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分析CA6140型车床电器控制电路

【摘要】:CA6140型车床是我国自行设计制造的卧式车床,应用得越来越多,它的外形见图3-1。运动方式CA6140型车床的运动主要包括工件旋转的主轴运动和刀具的直线进给运动。

CA6140型车床是我国自行设计制造的卧式车床,应用得越来越多,它的外形见图3-1。

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图3-1 CA6140型车床

1—主轴箱 2—刀架 3—尾座 4—床身 5、7—床腿 6—溜板箱 8—进给箱

1.主要结构及运动方式

(1)主要结构

由图3-1可知,该车床主要由床身、主轴箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾座、光杠、丝杠等部分组成。

(2)运动方式

CA6140型车床的运动主要包括工件旋转的主轴运动和刀具的直线进给运动。主轴运动是由主轴电动机通过传动带传到主轴箱带动主轴即卡盘的旋转运动,根据加工材料的性质、加工方式及冷却条件等不同,通过机械方法实现变速,正转有24种速度(10~1400r/min),反转有12种速度(14~1580r/min);进给运动也是由主轴电动机经主轴箱传入进给箱,驱动光杠或丝杠,使其带动溜板箱及刀架运动,实现刀具的纵向和横向直线运动。此外,刀架还可在快移电动机的带动下做快速移动,以节约工时。

另外,该车床除上述运动外,还具有尾座的纵向移动、工件的夹紧和放松等辅助运动。

2.机床对电器控制的主要要求

(1)主轴要求有正、反转,它是为满足车削螺纹的工艺要求而提出的。卧式车床一般都是采用机械方法,即采用多片摩擦离合器来实现的。

(2)要配置冷却装置,即冷却泵电动机。它是为解决加工时刀具及工件的温度过高而提出的。其与主轴之间应具有顺序控制。

(3)必须具有短路、过载、失(欠)电压保护功能。

(4)具有安全的局部照明装置。

3.电器控制电路分析

CA6140型车床的电器控制电路分为主电路、控制电路、照明指示电路三部分,其具体电路见图3-2。

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图3-2 CA6140型车床电路控制电路

(1)主电路分析

1)电路组成:由图3-2可知,主电路由转换开关QS,熔断器FU1,接触器的主触头KM1~KM3,热继电器的热元件FR1与FR2和三相异步电动机M1~M3组成。

2)电路中各个电器元件的名称或作用:QS1—引入三相电源并起隔离作用;FU1—短路保护;KM1~KM3—控制三相异步电动机接通或断开三相电源;FR1、FR2—热继电器的感测元件;M1—主轴电动机,带动主轴旋转和刀架做进给运动;M2—冷却泵电动机;M3—刀架快移电动机。

(2)控制电路分析

由图3-2可知,该车床控制电路的电源由控制变压器TC的二次侧提供110V的交流电压,熔断器FU2为控制电路的短路保护,热继电器的常闭触头FR1和FR2为三相异步电动机M1和M2的过载保护。

1)主轴电动机M1的控制:合上电源开关QS,接通三相电源

起动:978-7-111-32816-2-Chapter04-3.jpg

停止:978-7-111-32816-2-Chapter04-4.jpg

2)冷却泵电动机M2的控制:由图3-2可知,冷却泵电动机M2与主轴电动机M1之间存在顺序控制关系。因此,其起动的条件为:在接触器KM1的常开触头闭合后(即主轴电动机M1起动后),由开关SA来控制KM2即M2的起动和停止,实现了对冷却液的控制。

3)刀架快速移动电动机M3的控制:刀架快速移电动机M3的起动是由安装在进给操纵手柄顶部的按钮SB3来控制的。由图3-2可知,其为点动控制电路。当操纵手柄扳到所需方向并按下按钮SB3时,接触器KM3线圈通电,其主触头闭合,三相异步电动机M3起动运转,刀架就向所需方向快速移动,实现了刀架,即刀具的快速移动。

(3)照明、指示灯电路的控制

由图3-2可知,照明、指示灯电路的电源是由控制变压器TC的二次侧提供24V和6V的两组交流电源。

图中的EL为机床的局部照明灯,它由开关QS2控制;HL为电源指示灯;FU3和FU4为该电路的短路保护熔断器;FR1和FR2为三相异步电动机M1、M2的过载保护热继电器。