X5032立式铣床控制电路分析

X5032 立式铣床控制电路分析 图 1-4 X5032 立式铣床控制电路图 控制电路由控制变压器 TC1 提供 110V 的工作电压， FU4 用于控 制电路的短路保护。该电路的主轴制动、工作台常速进给和快速进给 分别由控制电磁离合器 YC1、YC2、YC3 来完成，电磁离合器需要 的直流工作电压是由整流变压器 TC2 及整流器 VC 来提供的，FU2、 FU3 分别用于交、直流电源的短路保护。 1．主轴电动机 M1 的控制 M1 由交流接触器 KM1 控制，在机床的两个不同位置各安装了 一套启动和停止按钮SB2 和 SB6 装在床身上，SB1 和 SB5 装在升 降台上。 对 M1 的控制包括主轴的启动、 制动、 换刀制动和变速冲动。 ①启动在启动前先按照顺铣或逆铣的工艺要求，用组合开关 SA3 预定 M1 的转向。 按一下 SB1 或 SB2→KM1 线圈通电并自锁→主轴电动机 M1 启动运 行，标号（7-13）闭合→确保在 M1 启动后 M2 才能启动运行。 ②停机与制动按下 SB5 或 SB6→KM1 线圈断电，电磁铁 YC1 通电→主轴电动机 M1 停止并制动。制动电磁离合器 YC1 装在主轴 传动系统与 M1 转轴相连的传动轴上，当 YC1 通电吸合时，将摩擦 片压紧，对 M1 进行制动。停转时，应按住 SB5 或 SB6 直至主轴停 转才能松开，一般主轴的制动时间不超过 0.5s。 ③主轴的变速冲动主轴的变速是通过改变齿轮的传动比实现 的。在需要变速时，将变速手柄拉出，转动变速盘调节所需的转速， 然后再将变速柄复位。手柄复位时，瞬间压动行程开关 SQ1,手柄复 位后，SQ1 也随之复位。在 SQ1 动作瞬间，SQ1 的常开触点先断开 其他支路，然后其常开触点闭合，相当于点动控制 KM1→M1，使得 齿轮转动一下以利于啮合；如果点动一次齿轮还不能啮合，可以重复 进行上述动作。 ④主轴换刀控制在上刀或换刀时，主轴应处于制动状态，以避 免发生事故。此时只要将换刀制动开关 SA1 扳至“接通”位置，其 常闭触点 SA1-2（4-6）断开控制电路，保证在换刀时候机床没有任 何动作；其常开触点 SA1-1（105-107）接通制动电磁铁 YC1，使主 轴处于制动状态。换刀结束后。要将换刀制动开关 SA1 扳回至“断 开”位置。 2．进给运动控制 工作台的进给运动分为工作进给和快速进给，工作进给必须在 M1 启动运行后才能进行，而快速进给因属于辅助运动，可以在 M1 不启动的情况下进行。 工作台在 6 个方向上的进给运动是由机械操作 手柄运动带动相关的行程开关 SQ3～SQ6,并通过接触器 KM3、KM4 动作来实现控制进给电动机 M2 正反转的。行程开关 SQ5 和 SQ6 分 别控制工作台的向右和向左运动，而 SQ3 和 SQ4 则分别控制工作台 的向前、向下和向后、向上运动。进给拖动系统使用的两个电磁离合 器 YC2 和 YC3 都安装在进给传动链中的传动轴上。当 YC2 吸合而 YC3 断开时， 为工作进给； 当 YC3 吸合而 YC2 断开时， 为快速进给。 ①工作台的纵向进给运动 将纵向进给操作手柄扳向右边→行程 开关 SQ5 动作→其常闭触点 SQ5-227-29先断开，常开触点 SQ5-121-23后闭合→KM3 线圈通过（13-15-17-19-21-23-25）路径通 电→M2 正转→工作台向右运动。若将纵向进给操作手柄扳向左边， 则 SQ6 动作→KM4 线圈通电→M2 反转→工作台向左运动。SA2 为 圆工作台控制开关，此时应处于“断开”位置，其 3 组触点状态为 SA2-1、SA2-3 接通，SA2-2 断开。 ②工作台的垂直与横向进给运动 工作台垂直与横向进给运动由 一个十字形手柄操纵， 十字形手柄有上、 下、 前、 后和中间 5 个位置 将手柄扳至“向下”或“向上”位置时，分别压动行程开关 SQ3 和 SQ4，控制 M2 正转和反转，并通过机械传动结构使工作台分别向下 和向上运动；而当手柄扳至“向前”或“向后”位置时，虽然同样是 压动行程开关 SQ3 和 SQ4，但此时机械传动机构则使工作台分别向 前和向后运动。当手柄在中间位置时，SQ3 和 SQ4 均不动作。下面 就以向上运动的操作为例分析电路的工作情况。将十字形手柄扳至 “向上”位置→SQ4 的常闭触点 SQ4-2 先断开，常开触点 SQ4-1 后 闭合 KM4 线圈经（13-27-29-19-21-31-33）路径通电→M2 反转→工 作台向上运动。 ③进给变速运动与主轴变速时一样，进给变速时也需要使 M2 瞬间点动一下，使齿轮易于啮合。进给变速冲动由行程开关 SQ2 控 制，在操纵进给变速手柄和变速盘时，瞬间压动了行程开关 SQ2，在 SQ2 通电的瞬间，其常闭触点 SQ2-1（13-15）先断开，而常开触点 SQ2-215-23后闭合，使 KM3 线圈经（13-27-29-19-17-15-23-25）路 径通电，点动 M2 正转。由 KM3 的通电路径可见，只有在进给操作 手柄均处于零位， 即 SQ2～SQ6 均不动作时， 才能进行进给的变速冲 动。 ④工作台快速进给的操作要使工作台在 6 个方向上快速进给， 在按工作进给的操作方法操纵进给的控制手柄的同时， 还要按下快速 进给按钮开关SB3或SB4， 使得KM2线圈通电， 其常闭触点 （105-109） 切断 YC2 线圈支路，动合触点（105-111）接通 YC3 线圈支路，使机 械传动机构改变传动比，实现快速进给。由于在 KM1 的常开触点 （7-13）上并联了 KM2 的一个常开触点，所以在 M1 不启动的情况 下，也可以进行快速进给。 3．圆工作台的控制 在需要加工弧形槽、弧形面和螺旋槽时，可以在工作台上加装圆 工作台，圆工作台的回转运动也是由进给电动机 M2 来拖动的。在使 用圆工作台时，将控制开关 SA2 扳至“接通”的位置，此时 SA2-2 接通而 SA2-1、SA2-3 断开。在主轴电动机 M1 启动的同时，KM3 线 圈经（13-15-17-19-29-27-23-25）的路径通电，使 M2 正转，带动圆 工作台单向旋转运动。由 KM3 线圈的通电路径可见，只要扳动工作 台进给操作的任何一个手柄， SQ3-SQ6 其中一个行程开关的常闭触点 就会断开，都会切断 KM3 线圈支路，使得工作台停止运动，从而保 证了工作台的进给运动和圆工作台的旋转运动不会同时进行。 4．照明电路 照明灯 EL 由照明变压器 YC3 提供 24V 的工作电压，SA4 为灯 开关,FU5 提供短路保护。