T68镗床电气原理图(镗床电气控制电路)

(1)相关理论知识

T68卧式镗床有两个电机，一个是双速电机，通过变速箱等传动机构带动主轴和花盘旋转，还带动润滑油浆。另一台电机驱动主轴的轴向进给、主轴箱的垂直进给和工作台的水平和垂直进给的快速运动。

双速电机属于异步电机变极调速，通过改变定子绕组的连接方式，改变定子旋转磁场中的磁极数，从而改变电机的转速。

定子接线图如下

它由床身、前立柱、镗头架、工作台、后立柱和尾座等组成。

床身为整体铸件，一端固定有前立柱，前立柱的垂直导轨上安装有可沿导轨上下移动的镗头架。镗头架由主轴、齿轮箱、进给箱和操作机构组成。刀具固定在镗轴前端的锥孔内，或安装在面板上的刀具滑板上。工作过程中，镗轴旋转并沿轴向进给。而刻度盘只能转动，装在刻度盘上的刀架可以作垂直于主轴轴线的径向进给运动。镗轴和拨盘主轴由单独的传动链驱动，因此它们可以独立旋转。

(3)锻炼方式:

1)主体运动:有主轴的旋转运动和表盘的旋转运动。

2)进给运动:主轴轴向进给、盘形刀具滑杆径向进给、镗头架(主轴箱)垂直进给、工作台水平进给、工作台水平进给、工作台垂直进给。

3)辅助运动:有工作台旋转运动，后机架水平运动，尾座垂直运动。

机床的主体运动和各种恒速进给运动由主轴电机驱动，但机床各部分的快速进给运动由快速进给电机驱动。

2.电气控制要求

根据镗床的运动和工艺需要，镗床对电气控制提出如下要求:

(1)为了满足各种工件加工工艺的要求，主轴要大范围提速，多采用交流电机驱动的滑动齿轮变速系统。镗床主驱动要求恒功率驱动，所以采用“△—YY”双速电机。

(2)由于采用滑动齿轮变速，为了防止顶齿现象，要求主轴系统在变速时作低速间歇冲击。

(3)为了满足加工过程中的调整需要，要求主轴可以前后微动，这是通过主轴电机的低速微动来实现的。同时还要求主轴可以正反转，这是通过主轴电机的正反转来实现的。

(4)纺锤形运动鞋可以直接低速起步。高速时，控制电路要保证先开低速，延时后开高速，以降低启动电流。

(5)主轴要求制动快速准确，必须采用效果良好的停车制动器。卧式镗床正反连接制动(也使用电磁制动)

(6)由于进给部件独立，快速进给由另一台电机驱动。

3.T68镗床控制电路的工作原理

(1)主电路分析:主驱动电机M1和快速移动电机M2由两台三相异步电机驱动。M1使用接触器KM1和KM2控制正反转，接触器KM3、KM4和KM5进行三角-双星变速。M2通过接触器KM6和KM7控制正反转。

(2)控制电路分析:

主轴电机M1的控制

触点断开→ KM4线圈失电→ KM4联锁触点复位闭合，KT正常触点闭合→ KM5线圈得电，KM5联锁触点断开，KM5主触点闭合→电机M1接入YY高速运行。

2)主轴电机的点动控制(调整)

正转:按SB4→ KM1线圈得电，KM1联锁触点关断KM2联锁，KM1辅助常开触点关断→ KM4线圈得电，KM4联锁触点关断KM5联锁，KM1、KM4主触点关断，由于KA1、KM3、KT不通电，电机M1只能靠三角形接法串联电阻低速转动，当SB4、KM1、KM4线圈失电时，

反向旋转:按SB5→ KM2线圈打开，KM2联锁触点关闭，KM4线圈打开，KM4联锁触点关闭，KM4主触点打开。因为KA2、KM3和KT没有通电，电机M1只能在三角形连接下的串联电阻下低速旋转。当SB5→ KM2线圈断开时，M1不会继续转动，不能用作反接制动。

3)主轴电机M1的停车制动器

假设电机M1正转，当转速高于120转/分时，速度继电器KS2的常开触点闭合，为驻车制动动作做好准备。

按SB1→ KA1、KM3、KT、KM4同时关闭电源。

KM1线圈切断，KM1主触点断开，电机M1切断惯性运行。

因为KS2常开触点闭合→ KM2线圈通电，KM2辅助常开触点闭合→ KM4线圈通电，KM2和KM4主触点闭合→电机M1串联电阻R反向制动。

当电机M1转速降至120转以下时，速度继电器常开KS2触点断开，KM2线圈失电，KM2辅助常开断开KM4线圈失电，电机M1停止运行，反接制动结束。

如果电机M1反转，当速度达到120 rpm以上时，速度继电器KS1的常开触点将闭合，从而为停车制动动作做准备。动作过程类似于前进制动。

4)主轴电机M1的高低速控制

低速运行的主轴电机定子绕组接成三角形，n=1460转/分；在高速时，M1定子绕组连接成YY，n=2880转/分。

选择电机M1低速运行(delta连接)，变速行程开关SQ可以通过变速手柄关闭，时间继电器KT线圈断电，KM5线圈断电，电机M1只能通过接触器KM4进行delta低速运行。

如果电机需要高速运转，先通过变速手柄按下限位开关SQ，按下正转启动按钮SB2→ KA线圈电源，KA 1联锁触点断开，KA1自锁触点闭合，KA1辅助常开闭合，KM3线圈电源，KM3辅助常开触点闭合，KT线圈电源，KM1线圈电源，KM1联锁触点断开，KM1辅助常开闭合，KM4线圈电源，KM4联锁触点断开， 电机M1接台达低速运行，延时1 ~ 2s后KT常闭触点断开→ KM4线圈失电→ KM4联锁触点合上，KT常开触点闭合→ KM5线圈得电，KM5联锁触点断开，KM5主触点闭合→电机M1接YY高速运行。

5)主轴速度变化和进给速度变化的控制

主轴变速控制:通过变速控制面板调节变速和传动系统，获得各种主轴转速。需要变速时，不需要按停止按钮SB1，只需拉出主轴变速控制面板的操作手柄，与变速手柄机械连接的行程开关SQ3不再被按下而断开，SQ3的常开触点断开。SQ3常闭触点闭合，然后KM3、KM4线圈失电，KT线圈失电，KM1线圈失电→电机M1，断电惯性运行，SQ3常闭触点闭合，速度继电器KS2常开触点已经闭合→ KM2、KM4线圈得电，KM2、KM4主触点闭合→电机M1低速反接制动。当制动完成，KS2常开触点断开时，M1停止运行，然后可以旋转变速控制面板进行变速。变速后将手柄推回原位，使SQ3、SQ5触点在原位闭合，KM3、KM1、KM4线圈相继通电啮合，电机M1启动主轴以新选择的速度运行。

变速时，如果手柄因挡位卡死推不上去，变速脉冲开关SQ6按下，常闭速度继电器KS3闭合→ KM4线圈通电，KM1辅助常开闭合→ KM4常闭触点再次断开，KM1、KM4线圈再次断电，KM1、KM4主触点断开，电机M1再次断电。当转速降至40转/分时，KS3的常闭触点再次闭合。1.当KM4线圈再次通电时，KM1和KM4的主触点再次闭合→电机M1再次开始运转，电机M1的转速在40 ~ 120转/分的范围内重复，直到挂档才能推动档位，这样变速脉冲结束。

快速进给电机的控制

主轴的轴向进给、主轴箱的垂直进给、工作台的纵向和横向进给等快速运动。是由电机M2通过齿轮、齿条等完成的。当快速手柄板处于前进快速位置时，按下行程开关SQ8，SQ8常闭、断开，SQ8常开、闭合→ KM6线圈通电→ KM6联锁触点断开，KM6主触点闭合，电机M2正转启动，实现快速前进。将快速手柄转到反向快速位置，行程开关SQ7按下，SQ7常闭触点断开，SQ7常开触点接通→KM7线圈通电→KM7联锁触点断开，KM7主触点断开→电机M2反向快速移动。

(3)联锁保护装置

为了防止工作台或主轴箱自动快速进给时主轴进给手柄板改为自动快速进给的误操作，车床工作台与主轴箱进给手柄之间采用机械连接的行程开关SQ1(工作台后面)。当手柄板处于工作台(或主轴)自动快速进给位置时，SQ1被按下，SQ1的常闭触点断开。同样，另一个行程开关SQ2安装在主轴箱上，与主轴进给手柄机械连接。操作该手柄时，SQ2被按下，SQ2的常闭触点断开。只有当SQ1和SQ2中至少有一个关闭时，M1和M2电机才能工作。如果两个手柄都在进给位置，SQ1和SQ2关闭，M1和M2不能工作或自动停机，从而达到联锁保护的目的。

T68镗床电气控制原理图如图5-3-3所示。

4.T68镗床常见故障及排除方法

(1)主轴电机，无法实现高低速转换。

故障原因:高低速转换由微动开关SQ实现。常见的故障有时间继电器KT不工作，或者微动开关SQ安装的位置偏移移动，导致SQ一直开或关。如果KT不活动或SQ总是关闭，主轴电机1M只有低速；如果SQ开了，1M只有高速。

(2)主轴电机1M不能实现正反点动控制、制动和主轴变速脉冲控制。生产故障原因:上述控制回路的公共回路出现故障。如果低速运行是不可能的，故障可能在控制线13-31-22-7-0中有一个断点。或者导线松动，脱落，接触不良。否则，故障可能是制动电阻R与主电路引线的断开点造成的。如果主电路只断开一相电源，电机就会在断相时发出嗡嗡声。