CA6140型車床電氣控制線路及安裝檢修.doc

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項 目 二：CA6140型車床電氣控制線路及安裝、檢修 教學目標 知識點：①主要結(jié)構(gòu)及運動特點 ② CA6140型車床的控制線路 能力培養(yǎng)：①CA6140型車床電氣控制線路的安裝 ②CA6140型車床電氣控制線路的檢修 教學方式：講練結(jié)合 教 具： CA6140型車床 課 時：2 + 8 教 學 過 程 項目二 CA6140型車床電氣控制線路及安裝、檢修 CA6140型車床電氣控制線路及安裝、檢修(知識點部分) CA6140型車床是普通車床的一種，它的加工范圍較廣，但自動化程度低，適于小批量生產(chǎn)及修配車間使用。 一、主要結(jié)構(gòu)及運動特點 普通車床主要由床身、主軸變速箱、進給箱、溜板箱、刀架、尾架、絲杠和光杠等部件組成。下圖是CA6140型普通車床外觀結(jié)構(gòu)圖 主軸變速箱的功能是支承主軸和傳動其旋轉(zhuǎn)，包含主軸及其軸承、傳動機構(gòu)、起停及換向裝置、制動裝置、操縱機構(gòu)及滑潤裝置。CA6140型普通車床的主傳動可使主軸獲得24級正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速(10～1400 r／min)和12級反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速(14～1580 r／min)。 進給箱的作用是變換被加工螺紋的種類和導程，以及獲得所需的各種進給量。它通常由變換螺紋導程和進給量的變速機構(gòu)、變換螺紋種類的移換機構(gòu)、絲杠和光杠轉(zhuǎn)換機構(gòu)以及操縱機構(gòu)等組成。 溜板箱的作用是將絲杠或光杠傳來的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€運動并帶動刀架進給，控制刀架運動的接通、斷開和換向等。刀架則用來安裝車刀并帶動其作縱向、橫向和斜向進給運動。 車床有兩個主要運動，一是卡盤或頂尖帶動工件的旋轉(zhuǎn)運動，另一是溜板帶動刀架的直線移動，前者稱為主運動，后者稱為進給運動。中、小型普通車床的主運動和進給運動一般是采用一臺異步電動機驅(qū)動的。此外，車床還有輔助運動，如溜板和刀架的快速移動、尾架的移動以及工件的夾緊與放松等。 二、電氣控制要求 根據(jù)車床的運動情況和工藝要求，車床對電氣控制提出如下要求： (1)主拖動電動機一般選用三相鼠籠式異步電動機，并采用機械變速。 (2)為車削螺紋，主軸要求正、反轉(zhuǎn)，小型車床由電動機正、反轉(zhuǎn)來實現(xiàn)，CA6140型車床則靠摩擦離合器來實現(xiàn)，電動機只作單向旋轉(zhuǎn)。 (3)一般中、小型車床的主軸電動機均采用直接啟動。停車時為實現(xiàn)快速停車，一般采用機械制動或電氣制動。 (4)車削加工時，需用切削液對刀具和工件進行冷卻。為此，設(shè)有一臺冷卻泵電動機，拖動冷卻泵輸出冷卻液。 (5)冷卻泵電動機與主軸電動機有著聯(lián)鎖關(guān)系，即冷卻泵電動機應在主軸電動機啟動后才可選擇啟動與否；而當主軸電動機停止時，冷卻泵電動機立即停止。 (6)為實現(xiàn)溜板箱的快速移動，由單獨的快速移動電動機拖動，且采用點動控制。 (7)電路應有必要的保護環(huán)節(jié)、安全可靠的照明電路和信號電路。 三、CA6140型車床的控制線路 CA6140型車床的電氣原理圖如圖8—2所示，圖中M1為主軸及進給電動機，拖動主軸和工件旋轉(zhuǎn)，并通過進給機構(gòu)實現(xiàn)車床的進給運動；M2為冷卻泵電動機，拖動冷卻泵輸出冷卻液；M3為溜板快速移動電動機，拖動溜板實現(xiàn)快速移動。 1、主軸及進給電動機M1的控制 由啟動按鈕SBl、停止按鈕SB2和接觸器KM1構(gòu)成電動機單向連續(xù)運轉(zhuǎn)啟動一停止電路。 按下SB1 線圈通電并自鎖 M1單向全壓啟動，通過磨擦離合器及傳動機構(gòu)拖動主軸正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，以及刀架的直線進給。 停止時，按下SB2 KM1斷電 M1自動停車。 2、冷卻泵電動機M2的控制 M2的控制由KM2電路實現(xiàn)。 主軸電動機啟動之后，KM1輔助觸點(9—11)閉合，此時合上開關(guān)SA1 KM2線圈通電 M2全壓啟動。停止時，斷開SA1或使主軸電動機M1停止，則KM2斷電，使M2自由停車。 3、快速移動電動機 M3的控制 由按鈕SB3來控制接觸器KM3，進而實現(xiàn)M3的點動。操作時，先將快、慢速進給手柄扳到所需移動方向，即可接通相關(guān)的傳動機構(gòu)，再按下SB3，即可實現(xiàn)該方向的快速移動。 4、保護環(huán)節(jié) (1)電路電源開關(guān)是帶有開關(guān)鎖SA2的斷路器QS。機床接通電源時需用鑰匙開關(guān)操作，再合上QS，增加了安全性。當需合上電源時，先用開關(guān)鑰匙插入SA2開關(guān)鎖中并右旋，使QS線圈斷電，再扳動斷路器QS將其合上，機床電源接通。若將開關(guān)鎖SA2左旋，則觸頭SA2(03—13)閉合，QS線圈通電，斷路器跳開，機床斷電。 (2)打開機床控制配電盤壁龕門，自動切除機床電源的保護。在配電盤壁龕門上裝有安全行程開關(guān)SQ。，當打開配電盤壁龕門時，安全開關(guān)的觸頭SQ2(03—13)閉合，使斷路器線圈通電而自動跳閘，斷開電源，確保人身安全。 （3）機床床頭皮帶罩處設(shè)有安全開關(guān)SQ1，當打開皮帶罩時，安全開關(guān)觸頭SQ1（03—1）斷開，將接觸器KM1、KM2、KM3線圈電路切斷，電動機將將全部停止旋轉(zhuǎn)，確保了人身安全。 （4）為滿足打開機床控制配電盤壁龕門進行帶電檢修的需要，可將SQ2安全開關(guān)傳動桿拉出，使觸頭（03—13）斷開，此時QS線圈斷電，QS開關(guān)仍可合上。帶電檢修完畢，關(guān)上壁龕門后，將SQ2開關(guān)傳動桿復位，SQ2保護作用照常起作用。 （5）電動機M1、M2由FU熱繼電器FR1、FR2實現(xiàn)實現(xiàn)電動機長期過載保護；斷路器QS實現(xiàn)電路的過流、欠壓保護；熔斷器FU、FU1至FU6實現(xiàn)各各部分電路的短路保護。此外，還設(shè)有EL機床照明燈和HL信號燈進行刻度照明。 本課小結(jié)： 一、主要結(jié)構(gòu)及運動特點 二、電氣控制要求 三、 CA6140型車床的控制線路 附:CA6140型車床的控制線路 CA6140型車床電氣控制線路及安裝、檢修(能力培養(yǎng)部分) 一、CA6140型車床電氣控制線路的安裝 1、工具、儀表、器材 (1)工具測電筆、電工刀、剝線鉗、尖嘴鉗、螺釘旋具等。 (2)萬用表、5050型兆歐表。 (3)器材控制板、走線槽、各種規(guī)格軟線和緊固體、金屬軟管、編碼套管等。 2、安裝步驟及工藝要求 (1)逐個檢驗電氣設(shè)備和元件其規(guī)格和質(zhì)量是否合格。 (2)正確選配導線的規(guī)格、導線通道類型和數(shù)量、接線端子板型號等。 (3)在控制板上安裝電器元件，并在各電器元件附近做好與電路圖上相同代號的標記。 (4)按照控制板內(nèi)布線的工藝要求進行布線和套編碼套管 (5)選擇合理的導線走向，做好導線通道的支持準備，并安裝控制板外部的所有電器。 (6)進行控制箱外部布線，并在導線線頭上套裝與電路圖相同線號的編碼套管。對于可移動的導線通道應放適當?shù)挠嗔?，使金屬軟管在運動時不承受拉力，并按規(guī)定在通道內(nèi)放好備用導線。 (7)檢查電路的接線是否正確和接地通道是否具有連續(xù)性 (8)檢查熱繼電器的整定值是否符合要求。各級熔斷器的熔體是否符合要求，如不符合要求應予以更換。 (9)檢查電動機的安裝是否牢固，與生產(chǎn)機械傳動裝置的連接是否可靠。 (10)檢測電動機及線路的絕緣電阻，清理安裝場地。 (11)點動控制各電動機啟動，轉(zhuǎn)向是否符合要求。 (12)通電空轉(zhuǎn)試驗時，應認真觀察各電器元件、線路、電動機及傳動裝置的工作情況是否正常。如不正常，應立即切斷電源進行檢查，在調(diào)整或修復后方能再次通電試車。 3、注意事項 (1)不要漏接接地線。嚴禁采用金屬軟管作為接地通道。 (2)在控制箱外部進行布線時，導線必須穿在導線通道內(nèi)或敷設(shè)在機床底座內(nèi)的導線通道里。所有的導線不允許有接頭。 (3)在導線通道內(nèi)敷設(shè)的導線進行接線時，必須集中思想，做到查出一根導線，立即套上編碼套管，接上后再進行復驗。 (4)在進行快速進給時，要注意將運動部件處于行程的中間位置，以防止運動部件與車頭或尾架相撞產(chǎn)生設(shè)備事故。 (5)在安裝、調(diào)試過程中，工具、儀表的使用應符合要求。 (6)通電操作時，必須嚴格遵守安全操作規(guī)程。 4、評分標準 項目檢查 配分 評分標準 扣 分 裝前檢查 5 電器元件錯檢或漏檢，每處 扣2分 器材選用 10 （1）導線選用不符合要求，每處 扣4分 （2）穿線管選用不符合要求，每處 扣3分 （3）編碼套管等附件選用不當，每處 扣2分 元件安裝 20 （1）控制箱內(nèi)部元件安裝不符合要求，每處 扣3分 （2）控制箱外部電器元件安裝不牢固，每處 扣3分 （3）損壞電器元件，每只 扣10分 （4）電動機安裝不符合要求，每臺 扣5分 （5）導線通道敷設(shè)不符合要求，每處 扣4分 布線 30 （1）不按電路圖接線 扣20分 （2）控制箱導線敷設(shè)不符合要求，每根 扣3分 （3）通道內(nèi)導線敷設(shè)不符合要求，每根 扣3分 （4）漏接接地線 扣8分 通電試車 35 （1）位置開關(guān)安裝不合適 扣5分 （2）整定值未整定或整定錯，每只 扣5分 （3）熔體規(guī)格配錯，每只 扣3分 （4）通電不成功 扣30分 安全文明 違反安全文明生產(chǎn)規(guī)程 扣10～40分 備注 除定額時間外,各項最高扣分不得超過配分數(shù) 二、CA6140型車床電氣控制線路的檢修 1、工具、儀表、器材 (1)工具測電筆、電工刀、剝線鉗、尖嘴鉗、螺釘旋具等。 (2)萬用表、5050型兆歐表。 2．常見電氣故障檢修 當需要打開配電柜門進行帶電檢修時，將SQ2開關(guān)的傳動桿拉出，斷路器QF仍可合上。關(guān)上門后，SQ2復原恢復保護作用。 （1）主軸電動機M1不能啟動的檢修 1)檢查接觸器KM是否吸合，如果接觸器KM吸合，故障必然發(fā)生在電源電路和主電路上。2)接觸器KM不吸合 （2）主軸電動機M1啟動后不能自鎖的檢修 （3）主軸電動機M1不能停車的檢修 （4）主軸電動機在運行中突然停車的檢修 （5）刀架快速移動電動機不能啟動的檢修 3、檢修步驟及工藝要求 (1)在操作師傅的指導下對車床進行操作，了解車床的各種工作狀態(tài)及操作方法。 (2)在教師的指導下，參照電器位置圖和機床接線圖，熟悉車床電器元件的分布位置和走線情況。 (3)在CA6140車床上人為設(shè)置自然故障點。故障設(shè)置時應注意以下幾點： 1)人為設(shè)置的故障必須是模擬車床在使用中，由于受外界因素影響而造成的自然故障。 2)切忌設(shè)置更改線路或更換電器元件等由于人為原因而造成的非自然故障。 3)對于設(shè)置一個以上故障點的線路，故障現(xiàn)象盡可能不要相互掩蓋。如果故障相互掩蓋，按要求應有明顯檢查順序。 4)設(shè)置的故障必須與學生應該具有的修復能力相適應。隨著學生檢修水平的逐步提高，再相應提高故障的難度等級。 5)應盡量設(shè)置不容易造成人身或設(shè)備事故的故障點，如有必要時，教師必須在現(xiàn)場密切注意學生的檢修動態(tài)，隨時作好采取應急措施的準備。 (4)教師示范檢修。教師進行示范檢修時，可把下述檢修步驟及要求貫穿其中，直至故障排除。 1)用通電試驗法引導學生觀察故障現(xiàn)象。 2)根據(jù)故障現(xiàn)象，依據(jù)電路圖用邏輯分析法確定故障范圍。 3)采取正確的檢查方法查找故障點，并排除故障。 4)檢修完畢進行通電試驗，并做好維修記錄。 (5)教師設(shè)置讓學生事先知道的故障點，指導學生如何從故障現(xiàn)象著手進行分析，逐步引導學生采用正確的檢修步驟和檢修方法。 4、注意事項 (1)熟悉CA6140車床電氣控制線路的基本環(huán)節(jié)及控制要求，認真觀摩教師示范檢修。 (2)檢修所用工具、儀表應符合使用要求。 (3)排除故障時，必須修復故障點，但不得采用元件代換。 (4)檢修時，嚴禁擴大故障范圍或產(chǎn)生新的故障。 (5)帶電檢修時，必須有指導教師監(jiān)護，以確保安全。 5、CA6140車床電氣控制線路檢修評分標準 項目 內(nèi)容 配分 評分標準 扣 分 故障 分析 30 （1）標不出故障線段或錯標在故障回路以外,每個故障點 扣15分 （2）不能標出最小故障范圍,每個點 扣5～10 排 除 故 障 70 （1）停電不驗電 扣5分 （2）工具及儀表使用不正確,每次 扣5分 （3）排除故障方法不正確 扣10分 （4）損壞電器元件，每個 扣40分 （5）不能排除查故障點，每個 扣35分 （6）產(chǎn)生新故障或擴大故障范圍，每個 扣40分 安全文明生產(chǎn) 違反安全文明生產(chǎn)規(guī)程 扣10～70分 備注 除定額時間外,各項最高扣分不得超過配分數(shù)