机床电气控制.docx

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机床电气控制

机床电气控制

机床电气操纵

课程设计指导书

上海第二工业大学

机电工程学院

一．课程设计的目的

本课程设计是机电操纵工程专业与«机床电气操纵»专业课程配套的一门专业实践课程，是在学习了本专业«机床电气操纵»中一些典型机床操纵线路及实验的基础上，通过课程设计的实践，系统地把握在工业自动化操纵系统中，机床电气操纵线路设计和应用的知识。

为今后从事专业技术工作打下基础。

二．课程设计要求

1每个学生必须独立完成课程设计各项要求。

2学生可从下述题目中选择一题进行课程设计（原那么上9人/组,由教师平稳）

3必须编写课程设计说明书，具体内容如下：

（1）分析题目要求,拟定操纵方案，

（2）分析各机床的要紧结构、运动形式及操纵要求

（3）选择电动机及相关元器件

（3）手工绘制主电路、操纵电路图〔3#图纸1张〕，列出电气元件明细表

（4）CAD绘制主电路、操纵电路图〔3#图纸1张〕，列出电气元件明细表

（5）分析、编写机床的实际工作原理及使用说明书

（6）完成摸索题

〔7〕编写课程设计小结

〔8〕参考资料名目

4课程设计利用2周时刻进行。

5．课程设计终止后学生必须参加答辩，方能取得成绩。

三．课程设计内容：

以下共有16个课程设计题目，学生能够分组进行。

第1题Z35型摇臂钻床电气操纵线路设计

Z35型摇臂钻床要紧由4台电动机组成，它们分别是：

冷却泵电动机M1、主轴电动机M2、摇臂升降电动机M3、液压泵电动机M4。

其设计任务如下：

1．设计要求：

（1）冷却泵电动机M1直截了当由K开关QS1操纵，即由开关QS1接通和断开；

（2）主轴电动机M2具有正反转、点动/长动操纵功能，并能够实施反接制动；

（3）摇臂升降电动机M3具有正反转操纵功能；

（4）液压泵电动机M4具有正反转操纵功能；

（5）主轴电动机M2具有短路爱护、过载爱护功能，整个线路具有短路爱护功能；

（6）正反转时要具备〝互锁〞功能；

（7）主电路与操纵电路之间具有操纵变压器TC；

（8）机床具有照明灯，照明电路电压为24V；

（9）机床具有操作指示灯，指示灯电路电压为6V；

（10）主轴电动机M2启动后，能够动态实际测量主电路的电流大小。

2．摸索题：

（1）假如主轴电动机M2为双速电动机，其主电路应该如何设计？

试绘制主电路图。

（2）假如主轴电动机M2的反接制动触点KV1与KV2位置对调，其后果如何？

第2题CM6132型车床电气操纵线路设计

CM6132型车床要紧由3台电动机组成，它们分别是：

主轴电动机M1、冷却泵电动机M2、液压启动电动机M3。

其设计任务如下：

1．设计要求：

〔1〕M1~M3均采纳直截了当启动；

〔2〕主轴电动机M1具有正、反向运行功能，并能够实施反接制动；

〔3〕转换开关SA1为M1启动、停止操纵和正、反转操纵的开关；

〔4〕冷却泵电动机M2由转换开关SA2进行操纵

〔5〕只有M1启动后，M2才能启动；

〔5〕液压启动电动机M3由中间继电器KA进行操纵；

〔7〕电动机M2、M3具有短路爱护功能，整个线路具有短路爱护、过载爱护功能；

〔8〕正反转时要具备〝互锁〞功能；

〔9〕信号灯HL1为电源显示，电压为220V；

〔10〕HL2为主轴变速显示，变速完成SQ1、SQ2压合，灯HL2亮，电压为220V；

〔11〕通过SA3操纵照明灯HL3，电压为220V；

2．摸索题：

〔1〕列出转换开关SA1的动作表？

〔2〕CM6132型车床共有几个动作？

第3题C5225型双柱立式车床电气操纵线路设计

C5225型双柱立式车床要紧由7台电动机组成，它们分别是：

工作台主拖动电动机M1、油泵电动机M2、横梁升降电动机M3、右立刀架快速电动机M4，右立刀架进给电动机M5，左立刀架快速电动机M6，左立刀架进给电动机M7。

其设计任务如下：

1．设计要求：

〔1〕M1实现Y/△启动，只可正转运行，但具有正/反点动操纵功能，并能够实现能耗制动；

〔2〕M2必须先启动，M1才能工作；

〔3〕横梁能够实现升、降功能；

〔4〕左、右立刀架均点动运行，可实现左、右、上、下快速运动，

〔5〕左、右立刀架通过行程开关操纵左、右行程；

〔6〕刀架进给可实现点动/长动操纵；

〔7〕刀架快速移动和进给不可同时进行；

〔8〕M3、M4、M6具有短路、过载爱护功能，整个线路具有短路爱护功能；

〔9〕操纵电路电压为110V；

2．摸索题：

（1）假如停止时要求M1先停，M2后停，线路应如何设计？

（2）假如按下停止按钮，M1不能停转，分析故障缘故。

第4题CW6136A型卧式车床电气操纵线路设计

CW6136A型卧式车床要紧由2台电动机组成，即：

主轴电动机M1和冷却泵电动机M2。

其设计任务如下：

1．设计要求：

〔1〕整个机床电路具有短路爱护，M1具有过载爱护，M2具有短路爱护；

〔2〕M1具有正、反转操纵功能；

〔3〕M1为双速电机，可实现反接制动；

〔4〕M2为单向运转，通过Y/△启动；

〔5〕主电路与操纵电路之间具有操纵变压器TC；

〔6〕机床具有照明灯，照明电路电压为24V；

〔7〕机床具有操作指示灯，指示灯电路电压为6V；

〔8〕M1的温度不得超过95ºC；

2．摸索题：

（1）操纵M1的接触器分别显现问题，会造成什么发生故障？

（2）M1不能运转，分析故障缘故。

第5题M7120型平面磨床电气操纵线路设计

M7120型平面磨床要紧由4台电动机组成，它们分别是：

液压泵电动机M1，砂轮电动机M2、冷却泵电动机M3、砂轮升降电动机M4。

其设计任务如下：

1．设计要求：

〔1〕液压泵电动机M1单向旋转，可实现反接制动、多点操纵；

〔2〕M2、M3均单向旋转，M3只有在M2启动后才能运转；

〔3〕M4可实现双向旋转，且M4只能通过点动操纵；

〔4〕M1、M2、M3均有过载爱护功能；整个电路具有短路爱护功能；

〔5〕机床具有照明灯，电压为24V，由变压器TC供电；

〔6〕机床具有指示灯，电压均为6V，也由变压器TC供电。

其中HL1为操纵指示灯，HL2为M1运转指示灯，HL3为M2及M3运转指示灯，HL4为M4运转指示灯；

2．摸索题：

（1）假设机床有时不需要冷却，操纵电路应作何改进？

〔2〕M4只能单向旋转，分析故障缘故。

第6题M7130型平面磨床电气操纵线路设计

M7130型平面磨床要紧由3台电动机组成，它们分别是：

砂轮电动机M1、冷却泵电动机M2、液压泵电动机M3。

其设计任务如下：

1．设计要求：

〔1〕三台电机均单向旋转

〔2〕砂轮电动机M1可实现点动/长动切换；

〔3〕M1可实现反接制动；

〔4〕冷却泵电动机M2用插座实现通/断操纵；

〔5〕M2可实现能耗制动；

〔6〕M2只有在M1启动后才能运转；

〔7〕机床具有照明灯，照明电路电压为24V，通过操纵变压器TC变换；

〔8〕三台电机共用熔断器FU1作短路爱护，M1和M2由热继电器FR1作过载

爱护，M3由热继电器FR2作过载爱护；

2．摸索题：

（1）当一台电动机过载停机时，另二台电动机也应停止，操纵电路应如何设计？

（2）M1、M2均不能启动，分析故障缘故。

第7题M1432A型万能外圆磨床电气操纵线路设计

M1432A型万能外圆磨床要紧由5台电动机组成，它们分别是：

油泵电动机M1、头架电动机M2、内圆砂轮电动机M3、外圆砂轮电动机M4、冷却泵电动机M5。

其设计任务如下：

1．设计要求：

〔1〕M1实现Y/△启动操纵；

〔2〕只有M1启动后，其余电动机才能启动；

〔3〕M2为双速电动机，可实现高、低速操纵；

〔4〕砂轮架接近工件时，压合行程开关SQ1，M2才运行；

〔5〕M2具有点动/长动操纵功能；

〔6〕M3、M4不能同时启动；

〔7〕M5既可与M2同时运行，也可单独运行，通过转换开关SA1转换；

〔8〕每台电动机均具有过载爱护，且任一台电动机过载停止，其余电动机均停止；

2．摸索题：

（1）M2的启动方式有几种？

设计其操纵电路。

（2）假设所有电机均不能启动，分析故障缘故。

第8题M7475B型平面磨床电气操纵线路设计

M7475B型平面磨床要紧由6台电动机组成，它们分别是：

砂轮电动机M1、工作台转动电动机M2、工作台移动电动机M3、砂轮升降电动机M4，冷却泵电动机M5。

其设计任务如下：

1．设计要求：

〔1〕M1采纳Y/△启动，能耗制动；

〔2〕M2为双速电动机；

〔3〕M3具有正反转操纵；

〔4〕M4具有正反转操纵；

〔5〕M5采纳点动操纵；

〔6〕机床具有照明灯，照明电路电压为24V，通过操纵变压器TC变换；

〔7〕五台电动机均具有过载爱护功能；

〔8〕M1启动后，能够动态实际测量主电路的电流大小。

2．摸索题：

（1）假如机床具有欠电压爱护，电路应如何设计？

（2）M1、M5不能启动，分析故障缘故

第9题XA613型立式升降台铣床电气操纵线路设计

XA613型立式升降台铣床要紧由3台电动机组成，它们分别是：

主轴电动机M1、进给电动机M2、冷却泵电动机M3。

其设计任务如下：

1．设计要求：

〔1〕三台电动机均直截了当启动；

〔2〕M1可实现正/反转，点动/长动操纵；

〔3〕M1可实现能耗制动；

〔4〕M1可实现变速冲动；

〔5〕M2可实现正/反转，点动/长动操纵；

〔6〕M3在M1后启动；

〔7〕M3可实现Y/△启动操纵；

〔8〕三台电动机均有过载爱护；

〔9〕机床具有照明灯，照明电路电压为24V，由操纵变压器TC提供；

2．摸索题：

（1）工作台有垂直的上—下，纵向的左—右，横向的前—后6个方向的运动，同时只可一个方向运动，进给电动机M2的操纵电路如何设计？

〔2〕按下停车按钮后M1不停，分析故障缘故

第10题T6113型卧式镗床电气操纵线路设计

T6113型卧式镗床要紧由5台电动机组成，它们分别是：

主轴电动机M1、快速移动电动机M2、立柱快速移动电动机M3，工作台上、下滑座液压油泵电动机M4，主轴箱液压油泵电动机M5。

其设计任务如下：

1．设计要求：

〔1〕M1可实现正/反转、点动/长动操纵；

〔2〕M1可实现Y/△启动，实现能耗制动；

〔3〕M2可实现定子串电阻降压启动；

〔4〕M3可实现正/反转操纵；

〔5〕M4实现点动操纵；

〔6〕M5实现点动操纵；

〔7〕M1、M2、M3具有短路爱护；

〔8〕M4具有短路爱护、过载爱护功能；

〔9〕M5具有短路爱护、过载爱护功能；

〔10〕机床具有照明灯，照明电路电压为24V，由操纵变压器TC提供；

2．摸索题：

（1）假设主轴转动时需要变速，那么M1的操纵电路应如何设计？

（2）假设M1只能单向启动，分析故障缘故

第11题Y3150型齿轮机床电气操纵线路设计

Y3150型齿轮机床要紧由2台电动机组成，它们分别是：

主轴电动机M1、冷却泵电动机M2。

其设计任务如下：

1．设计要求：

（1）M1具有正/反转、点动/长动操纵功能；

〔2〕M1可实现反接制动；

〔3〕只有M1启动后，M2才能启动；

〔4〕M2可实现Y/△启动；

〔5〕M2能耗制动；

〔6〕M1、M2均具有短路爱护功能、过载爱护功能；

〔7〕一台电动机过载停止，另一台电动机也必须停止；

〔8〕机床具有照明灯，照明电路电压为24V，由操纵变压器TC提供；

2．摸索题：

（1）机床工作台均有行程界限，应如何设计主轴电动机M1的操纵电路？

〔2〕按下停车按钮后M1不停，分析故障缘故

第12题Y3180型滚齿机床电气操纵线路设计

Y3180型滚齿机床要紧由5台电动机组成，它们分别是：

液压泵电动机M1、、主轴电动机M2、冷却泵电动机M3、刀架快速移动电动机M4、工作台快速进给电动机M5。

其设计任务如下：

1．设计要求：

〔1〕M1直截了当启动；

〔2〕M2可实现正/反转操纵，能耗制动；

〔3〕M3直截了当启动，在M2运行后才启动；

〔4〕M4可实现正/反转、点动操纵；

〔5〕M5可实现正/反转、点动操纵；

〔6〕M4和M5不可同时运转；

〔7〕所有电动机均具有短路爱护；

〔8〕M1、M2、M3具有过载爱护；

〔9〕机床具有照明灯，照明电路电压为24V，由操纵变压器TC提供；

〔10〕机床具有信号灯，信号电路电压为6V，由操纵变压器TC提供；

2．摸索题：

（1）M4和M5为和不设过载爱护？

（2）M5只能前进，不能后退，分析故障缘故

第13题Y4632A型衍齿机床电气操纵线路设计

Y4632A型衍齿机床要紧由4台电动机组成，它们分别是：

液压泵电动机M1、衍轮电动机M2、冷却泵电动机M3。

其设计任务如下：

1．设计要求：

〔1〕M1启动后，其余电机才启动；

〔2〕M1可实现Y/△启动；

〔3〕M2实现定子串电阻降压启动；

〔3〕M2可实现正/反转操纵；

〔4〕M3实现能耗操纵；

〔5〕三台电动机均具有短路爱护、过载爱护；

〔6〕机床具有照明灯，照明电路电压为24V，由操纵变压器TC提供；

〔7〕机床具有信号灯，信号电路电压为6V，由操纵变压器TC提供；

2．摸索题：

（1）为达到同样成效，M2除串电阻减压启动外，还有什么启动方式？

设计其电路？

（2）M3无法停止，分析故障缘故

第14题快速拆装式塔式起重机电气操纵线路设计

快速拆装式塔式起重机要紧由4台电动机组成，它们分别是：

起重电动机M1、行走电动机M2、回转电动机M3、边幅电动机M4。

其设计任务如下：

1．设计要求：

〔1〕M1可实现正/反转操纵，通过限位开关操纵行程；

〔2〕M1可实现高、低速操纵；

〔3〕M2可实现正/反向操纵，通过限位开关操纵行程；

〔4〕M3可实现正/反向操纵；

〔5〕M4可实现正/反向操纵；

〔6〕M4为点动操纵，能耗制动；

〔7〕机床具有信号灯，信号电路电压为6V，由操纵变压器TC提供

〔8〕机床具有照明灯，照明电路电压为24V，由操纵变压器TC提供；

2．摸索题：

（1）操纵M1的停止有几种方式？

设计其电路。

（2）M1无法运转，分析故障缘故

第15题TQ60/80型塔式起重机电气操纵线路设计

TQ60/80型塔式起重机要紧由5台电动机组成，它们分别是：

提升电动机M1、行走电动机M2、回转电动机M3、回转电动机M4、边幅电动机M5。

其设计任务如下：

1．设计要求：

〔1〕M1为定子串电阻降压启动；

〔2〕M1可实现正/反转，能耗制动，通过限位开关操纵行程；

〔3〕M2、M3操纵行车的正反向，通过复合按钮和接触器双重连锁；

〔4〕M4可实现正/反转，能耗制动；

〔5〕M5串电阻降压启动；

〔6〕M5为双速电机，可实现正/反转；

〔7〕机床具有信号灯，信号电路电压为6V，由操纵变压器TC提供

〔8〕机床具有照明灯，照明电路电压为24V，由操纵变压器TC提供；

2．摸索题：

（1）为确保安全，当显现事故时，要使所有的电机急停，电路如何设计？

（2）M2只能前进，不能后退，分析故障缘故

第16题电动葫芦电气操纵线路设计

电动葫芦要紧由2台电动机组成，它们分别是：

吊钩升降电动机M1、移动机构电动机M2。

其设计任务如下：

1．设计要求：

〔1〕M1可实现正/反转操纵，为Y/△启动；

〔2〕M1只可点动操纵；

〔3〕M1为能耗制动，通过限位开关操纵行程；

〔4〕M2可实现正/反转操纵，反接制动；

〔5〕M2通过复合按钮和接触器双重连锁；

〔6〕M2通过限位开关操纵行程；

〔7〕机床具有信号灯，信号电路电压为6V，由操纵变压器TC提供

〔8〕机床具有照明灯，照明电路电压为24V，由操纵变压器TC提供；

2．摸索题：

（1）M2的连锁方式有几种？

画出操纵电路。

（2）M1为何只可点动操纵？

四．课程设计本卷须知：

1．分别用手工、CAD各绘制一份线路图；

2．设计中承诺参照教材中的设计方案。

3．严禁徒手画图。

4．图中所有符号、文字全部按照国家标准书写。