卧式车床电器控制电路分析

2023-06-15 理论教育版权反馈

【摘要】：C650型卧式车床具有床身较长、溜板箱可快速移动且采用点动控制、调速范围可达40以上、主电动机选用普通笼型异步电动机、其功率为30kW等优点。卧式车床一般都是采用机械方法来实现的，而C650型卧式车床则通过主电动机的正、反转来实现主轴的正、反转控制。

C650型卧式车床具有床身较长、溜板箱可快速移动且采用点动控制、调速范围可达40以上、主电动机选用普通笼型异步电动机、其功率为30kW等优点。它的应用越来越多，其外形见图3-3。

1.主要结构及运动方式

（1）主要结构

由图3-3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

C650型卧式车床的运动主要包括工件旋转的主轴运动和溜板箱的直线进给运动。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，其根据加工的材料性质、加工方式及冷却条件等不同，通过机械方法实现变速；进给运动是溜板箱带动刀架的横向或纵向运动。为了保证螺纹加工的质量，该车床的主轴变速箱与溜板箱之间通过齿轮传动来连接，用同一台电动机拖动。

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。

图3-3 C650型卧式车床

1—主轴箱 2—溜板与刀架 3—尾座 4—床身 5—丝杠 6—光杠 7—溜板箱 8—进给箱 9—挂轮箱

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来实现的，而C650型卧式车床则通过主电动机的正、反转来实现主轴的正、反转控制。

（2）主轴停转时应能实现制动。它是为提高工作效率而提出的。

（3）要配备冷却泵电动机。它是为解决加工时刀具及工件的温度过高而提出的。

（4）溜板箱应能快速移动且为点动控制。它是为减少辅助工作时间调节方便而提出的。

（5）必须具有短路、过载、失（欠）电压保护功能。

（6）具有安全的局部照明装置。

3.电器控制电路分析

C650型卧式车床的电器控制电路分为主电路、控制电路、照明电路、保护电路四部分，其具体电路见图3-4。

（1）主电路分析

1）电路组成：由图3-4可知，主电路由转换开关QS，熔断器FU1～FU5，接触器的主触头KM1～KM5，热继电器的热元件FR1、FR2，电流表PA、电流互感器TA、限流电阻R、速度继电器KS和三相异步电动机M1～M3组成。

2）电路中各个元器件的作用

QS—引入三相电源并起隔离作用；FU1～FU5—电源短路保护；KM1、KM2—主轴电动机正反转控制；KM3—短接电阻R；KM4—冷却泵电动机接通或断开三相电源；KM5—快移电动机接通或断开三相电源；FR1、FR2—电动机过载保护的热元件；PA—监视电动机M1绕组的电流；TA—按比例检测M1的电流；R—限制起动或制动电流；KS—检测电动机M1的转速；M1—主轴电动机，带动主轴旋转和溜板箱即刀架做进给运动；M2—冷却泵电动机；M3—刀架快移电动机。

图3-4 C650型卧式车床电器控制电路

（2）控制电路分析

由图3-4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127V的交流电压；熔断器FU3为控制电路的短路保护；热继电器的常闭触头FR1为电动机M1的过载保护、FR2为电动机M2的过载保护；时间继电器KT对主电路的电流表进行保护；速度继电器的两个常开触头实现电动机M1的反接制动控制；按钮SB1为总停和反接制动控制按钮、SB2为电动机M1点动控制按钮、SB3为电动机M1正向起动控制按钮、SB4为电动机M1反向起动控制按钮、SB5和SB6为电动机M2停止和起动控制按钮；限位开关SQ为电动机M3的点动控制开关。

1）主轴电动机M1的控制（包括点动、正反转、制动控制）：合上电源开关QS，接通三相电源

正向点动：按下并保持SB2→KM1线圈通电→主触头闭合→M1串电阻R通电起动并运转起来