(建筑电气工程)第章机床电气控制系统第三章
第三章机床电器控制系统
3.1M7120平面磨床中为什么采用电磁吸盘来夹持工件?电磁吸盘线圈为何要用直流供电而不能用交流供电?
答:电磁吸盘和机械夹紧装置相比,具有夹紧迅速、不损伤工件、工作效率高、能同时吸持多个小工件,在加工过程中工件发热能够自由伸延、加工精度高等优点。交流电流不能保证电磁的连续性,通常用交流应用于去磁装置。
3.2M7120型平面磨床电气控制原理图中电磁吸盘为何要设欠电压继电器KV?它在电路中怎样起保护作用?和电磁吸盘且联的RC电路起什么作用?
答:为避免当电源电压不足或整流变压器发生故障,吸盘的吸力不足,在加工过程中会使工件高速飞离而造成的事故。我们在电路中设置了欠电压继电器KV,其线圈且联在电磁吸盘电路中,,常开触点串联在KM1、KM2线圈回路中,当电源电压不足或为零时,KV常开触点断开,使KM1、KM2断电,液压泵电动机M1和砂轮电动机M2停转,确保生产安全。
电磁吸盘且联的RC电路为电磁吸盘线圈的过电压保护电磁吸盘匝数多,电感大,通电工作时储有大量磁场能量。当线圈断电时,俩端将产生高压,若无放电回路,将使线圈绝缘及其它电器设备损坏。为此在线圈俩端接有RC放电回路以吸收断开电源后放出的磁场能量。
3.3在Z3040摇臂钻床电路中,时间继电器KT和电磁阀YV在什么时候动作,YV动作时间比KT长仍是短?YV什么时候不动作?
答:当上升按扭闭合,时间继电器KT线圈通电,其瞬时常开触点闭合。同时,KT断电延时断开,其触点闭合,接通电磁阀YV线圈。由此见出KT比YV动作时间长。当主柱箱和立柱夹紧时YV不动作
3.4Z3040摇臂钻床在摇臂升降过程中,液压泵电动机和摇臂升降电动机应如何配合工作?以摇臂上升为例叙述电路工作情况。
答:按上升按钮SB3,时间继电器KT线圈通电,其瞬动常开触点闭合,接触器KM4线圈通电,使M3正转,液压泵供出正向压力油。同时,KT断电延时断开常开触点闭合,接通电磁阀YV线圈,使压力油进入摇臂松开油腔,推动松开机构,使摇臂松开且压下行程开关SQ2,其常闭触点断开,使接触器KM4线圈断电,M3停止转动。同时,SQ2常开触点闭合,使接触器KM2线圈通电,摇臂升降电动机M2正转,拖动摇臂上升(参考课本理解)。
3.5Z3040摇臂钻床电路中具有哪些联锁和保护?为什么要有这些联锁和保护?它们是如何实现的?
答:M1为单方向旋转,由接触器KM1控制,主轴的正反转则由机床液压系统操纵机构配合正反转摩擦离合器实现,且由热继电器FR1作电动机长期过载保护。
M2由正、反转接触器KM2、KM3控制实现正反转。控制电路保证,在操纵摇臂升降时,首先使液压泵电动机起动旋转,供出压力油,经液压系统将摇臂松开,然后才使电动机M2起动,拖动摇臂上升或下降。当移动到位后,保证M2先停下,再自动通过液压系统将摇臂夹紧,最后液压泵电机才停下。M2为短时工作,不设长期过载保护。
M3由接触器KM4、KM5实现正反转控制,且有热继电器FR2作长期过载保护。
3.6Z3040摇臂钻床,若发生下列故障,请分别分析其故障原因。 (1)摇臂上升时能够夹紧,但在摇臂下降时没有夹紧的动作。 (2)摇臂能够下降和夹紧,但不能作放松和上升。
答:(1)下降时没有夹紧的动作,可能是反向压力装置损坏,即液压泵电动机不能够反向运作。
(2)升降电动机的正向运作和液压泵电动机的正向运作装置出现问题而导致不能放松和上升。
3.7说明X62W型万能铣床工作台各方向运动,包括慢速进给和快速移动的控制过程,说明主轴变速及制动控制过程,主轴运动和工作台运动联锁关系是什么?
答:工作台在六个方向上运动都有连锁,任何时刻,工作台在六个方向上只能有壹个方向的进给运动。电动机能够正反转从而适应六个方向上的运动要求。快速运动由进给电动机和快速电磁铁配合完成。圆工作台和工作台的进给运动不能同时运行。
3.8X62W万能铣床控制线路中变速冲动控制环节的作用是什么?说明控制过程。
答:在进给变速时,为使齿轮易于啮合,电路中设有变速“冲动”控制环节。将蘑菇形进给变速手柄向外拉出,转动蘑菇手柄,速度转盘随之转动,将所需进给速度对准箭头;然后再把变速手柄继续向外拉至极限位置,随即推回原位,若能推回原位则变速完成。就在将蘑菇手柄拉到极限位置的瞬间,其联动杠杆压合行程开关SQ6,使触点SQ6-2先断开,而触点SQ6-1后闭合,使KM4通电,M2正转起动。由于在操作时只使SQ6瞬时压合,所以电动机只瞬动壹下,拖动进给变速机构瞬动,利于变速齿轮啮合(结合3~8图理解)。
3.9说明X62W万能铣床控制线给中工作台六个方向进给联锁保护的工作原理。
答:在同壹时间内,工作台只允许向壹个方向运动,这种联锁是利用机械和电气的方法
来实现的。例如工作台向左、向右控制,是同壹个手柄操作的,手柄本身起到左右运动的联锁作用;同理,工作台横向和升降运动四个方向的联锁,是由十字手柄本身来实现的。而工作台的纵向和横向、升降运动的联锁,则是利用电气方法来实现的。由纵向进给操作手柄控制的SQ1-2、SQ2-2和横向、升降进给操作手柄控制的SQ4-2、SQ3-2组成俩个且联支路控制接触器KM4和KM5的线圈,若俩个手柄都扳动,则这俩个支路都断开,使KM4或KM5都不能工作,达到联锁的目的,防止俩个手柄同时操作而损坏机构。
3.10X62W万能铣床控制电路中,若发生下列故障,请分别分析其故障原因。 (1)主轴停车时,正、反方向都没有制动作用。
(2)进给运动中,不能向前右,能向后左,也不能实现圆工作台运动。 (3)进给运动中,能上下左右前,不能后。
答:(1)速度继电器KS出现故障,起触点不能正常工作,导致主轴制动不起作用。 (2)进给运动中之所以不能实现前右方向的运动是因为电动机M2的正向开关KM4不能闭合,从而不能正方向运转和带动圆工作台单向运转。
(3)行程开关SQ4出现问题或者十字手柄
3.11试述T68型镗床主轴电动机高速起动时操作过程及电路工作情况。
答:若将速度选择手柄置于高速档,经联动机构将行程开关SQ1压下,触点SQ1(16区)闭合,同样按下正转起动按钮SB3,在KM3通电的同时,时间继电器KT也通电。于是,电动机M1低速△接法起动且经壹定时间后,KT通电延时断开触点KT(13区)断开,使KM3断电;KT延时闭合触点(14区)闭合,使KM4、KM5通电。从而使电动机M1由低速△接法自动换接成高速丫丫接法。构成了双速电动机高速运转起动时的加速控制环节,即电动