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常见机床电气控制电路主讲人：郝称意哪里有逻辑，那里就有自动化控制用途：车床是应用最广泛的金属切削机床，普通车床可拿来切削工件的外圆、内圆、端面和螺纹等，并可以装上钻头或铰刀等进行钻孔和铰孔的加工。
右图为卧式车床结构示意图。它主要由床身、主轴变速箱、尾座进给箱、丝杠、光杠、刀架和溜板箱等组成。
车床的调速采用变速箱。床身主轴箱进给箱丝杆光杆刀架卡盘溜板箱哪里有逻辑，那里就有自动化控制二、相关知识分析主电路
分析特殊控制环节总体检查查线读图法是分析继电-接触控制电路的最基本方法。
电气原理图分析方法与分析步骤1.先机后电2.先主后辅3.化整为零4.集零为整、统观全局5.总结特点哪里有逻辑，那里就有自动化控制车床的电力拖动形式及控制要求1．主轴的旋转运动
C650型车床的主运动是工件的旋转运动，由主电机拖动，其功率为30kW。主电机由接触器控制实现正反转，为提升工作效率，主电机采用反接制动。
溜板带着刀架的直线运动，称为进给运动。刀架的进给运动由主轴电动机带动，并使用走刀箱调节加工时的纵向和横向走刀量。
为了提高工作效率，车床刀架的快速移动由一台单独的快速移动电动机拖动，其功率为2.2kW，并采用点动控制。
车床内装有一台不调速、单向旋转的三相异步电动机拖动冷却泵，供给刀具切削时使用的冷却液。
哪里有逻辑，那里就有自动化控制三、任务实施（一）主电路分析主轴电动机冷却泵电动机快速移动电动机反接制动限制反接制动电流监视主轴电动机电流KT的作用？主轴电动机正反转控制M1（主电动机）：①KM1、KM2实现正反转；②KT与电流表PA用于检测运行电流；③KM3用于点动和反接制动时串入电阻R限流；正反转电动运行时R短路。④速度继电器KS用于反接制动。M2（冷却泵电机）：
KM4用于起停控制。M3（快移电动机）：KM5用于起停（点动）控制。哪里有逻辑，那里就有自动化控制（二）控制电路分析1.主轴电动机的点动控制按下点动按钮
SB2不松手→接触器KM1线主触点闭合→主轴电动机把限流电阻R串入电路中进行降压起动和低速运转。
正转起动反转起动按下正转SB3→KM3线圈通电、KT线圈通电延时→主回路R被短路→KA线线正向起动。启动完毕，KT延时时间到→PA投入检测运行电流。哪里有逻辑，那里就有自动化控制3.主轴电动机的反接制动控制正转或反转时，当n120r/min时，KS的其中一个触点闭合。按下停车按钮SB1→KM1、KT、KM3、KA线线串R反接制动→n100r/min时→KM2线圈断电，切除反接电源，M1停止转动。哪里有逻辑，那里就有自动化控制5.刀架快速移动控制
限位开关SQ（3—17）闭合→接触器KM5线圈通电→快速移动电动机M3起动运转。
按SB6（14—15）按钮→接触器KM4线主触点闭合→冷却泵电动机M2起动运转；按下SB5（3—14）→接触器KM4线停转。哪里有逻辑，那里就有自动化控制4.主轴电动机负载检验测试及保护环节
防止起动电流的冲击。当按下停止按钮SB1时,KT线圈相继失电释放,KT触点瞬时闭合，将电流表短接，不会受到反接制动电流的冲击。
哪里有逻辑，那里就有自动化控制（三）辅助电路分析哪里有逻辑，那里就有自动化控制车床电气控制电路的特点
3.控制回路由于电器元件很多，故经过控制变压器TC与三相电网进行电隔离，提高了操作和维修时的安全性。
5.中间继电器KA起着扩展接触器KM3触点的作用。哪里有逻辑，那里就有自动化控制四、知识拓展（一）电气控制电路故障的一般分析方法1.电气控制电路故障的诊断步骤故障调查
方法问看听摸哪里有逻辑，那里就有自动化控制2.电气控制电路故障的诊断方法电压测量法
电压测量法指利用万用表测量机床电气线路上某两点间的电压值来判断故障点的范围或故障元件的方法。
指利用万用表测量机床电气线路上某两点间的电阻值来判断故障点的范围或故障元件的方法。
哪里有逻辑，那里就有自动化控制任务二X62W铣床控制电路分析与故障排除一、任务导入用途：铣床大多数都用在加工零件的平面、斜面、沟槽等型面的机床，装上分度头后，可以加工齿轮或螺旋面，装上回转圆工作台则可以加工凸轮和弧形槽。
铣刀的旋转运动为铣床的主运动，由一台笼型异步电动机M1拖动。铣削加工有顺铣和逆铣两种加工方式，所以要求主轴电动机能正反转。但考虑到正反转操作并不频繁（批量顺铣或逆铣），因此采用倒顺开关SA5来改变电源相序实现主轴电动机的正反转。由于主轴传动系统中装有避免振动的惯性轮，使主轴停车困难，主轴电动机采用电磁离合器制动以实现准确停车。
工作台纵向、横行和垂直三种运动形式、六个方向的直线运动为进给运动。由一台进给电动机M2拖动，进给电动机能正反转。
铣床的辅助运动为工作台纵向、横行和垂直三个方向上的快速移动。它是通过采用快速电磁铁YA2吸合来改变传动链的传动比以此来实现快速移动的。
为保证变速时齿轮易于啮合，减小齿轮端面的冲击，要求变速时有电动机冲动（短时转动）控制。
根据工艺技术要求，主轴旋转与工作台进给应有联锁控制，即进给运动要在铣刀旋转之后才能进行，加工结束时必须在铣刀停转前停止进给运动；圆工作台的旋转运动与工作台的纵向、横行和垂直三个方向的运动之间也有联锁控制，即圆工作台旋转时，工作台不能向其他方向移动。
由一台电动机M3拖动，供给铣削时的冷却液。哪里有逻辑，那里就有自动化控制二、相关知识（一）铣床的主要结构铣床由床身、主轴、刀杆、横梁、工作台、回转盘、横溜板和升降台等几部分组成
哪里有逻辑，那里就有自动化控制（二）铣床的运动形式1.主运动：主轴带动铣刀的旋转运动。2.进给运动：在进给电机的拖动下，工作台带动工件在纵向、横行和垂直三种运动形式、六个方向上的直线运动。若安装上附件圆工作台也可完成旋转进给运动。3.辅助运动：工作台带动工件在纵向、横向和垂直六个方向上的快速移动。哪里有逻辑，那里就有自动化控制三、任务实施（一）主电路分析主轴电机进给电机冷却泵电机1、主轴电动机M1由KM3控制，由倒顺开关SA5预选转向，KM2的主触点串联两相电阻与速度继电器KS配合实现停车反接制动。通过机械结构和接触器KM2进行变速冲动控制。2、进给电动机M2由接触器KM4、KM5的主触点控制，并由接触器KM6主触点控制快速电磁铁YA，决定工作台移动速度，KM6接通为快速，断开为慢速。
3、冷却泵电动机M3由接触器KM1控制，单方向旋转。哪里有逻辑，那里就有自动化控制（二）控制电路分析1.主轴电动机控制电路分析（1）主轴电动机的起动控制按下SB1（或SB2）→KM3线的主触点闭合，主电动机M1起动运行。
停止时，按下SB3（8—9、11—12）或SB4（8—9、8—11）→KM3线圈随即断电，但此时速度继电器KS的正向触点（9—7）或反向触点（9—7）总有一个闭合着→制动接触器KM2线对主触点闭合→电源接反相序→主电动机M1串入电阻R进行反接制动。
主轴在加工前，由选择开关SA5选择主轴电动机M1的转动方向（顺、逆铣）。哪里有逻辑，那里就有自动化控制（2）主轴电动机的变速冲动控制SQ7是主轴变速冲动开关SQ7的动合触点接通，KM2线被反接制动。
哪里有逻辑，那里就有自动化控制2.进给电动机控制电路分析纵向（一字）操作手柄十字操作手柄运动方向（三维空间）：纵向（左右）、横向（前后）、升降（上、下）。
十字操作手柄（两个机械联动），前、上、停、下、后（5工位）位置。哪里有逻辑，那里就有自动化控制位置触点接通圆工作台接通长工作台SA1-1－+SA1-2+－SA1-3－+工作状态选择开关SA1触点通断情况
工作台选择选择开关SA1为长工作台和圆工作台操作状态选择开关，其工作状态见下表。哪里有逻辑，那里就有自动化控制（1）工作台纵向（左右）进给控制
工作台移动到终点，终点档铁撞击手柄的凸起部分可使其返回中间位置，实现终点停车。纵向操作手柄向右，压下位置开关SQ1；操作手柄向左，压下位置开关SQ2；操作手柄在中间0位为停止状态。哪里有逻辑，那里就有自动化控制纵向手柄的操作哪里有逻辑，那里就有自动化控制（2）工作台前后和上下进给控制十字手柄向下和向前压下位置开关SQ3，向上和向后压下位置开关SQ4。安放在床身上的限位档铁，能使十字手柄自动返回0位。实现横向、垂直的终点停车。互锁：长工作台的垂直和横向运动中，SA1、SQ1-2、SQ2-2常闭触点的闭合条件要求纵向手柄在0位及SA1选择长工作台，否则横向和垂直运动没有办法进行。哪里有逻辑，那里就有自动化控制十字手柄的操作哪里有逻辑，那里就有自动化控制（3）工作台快速移动控制
按下SB5（或SB6）→KM6得电→KM6的主触点闭合→电磁铁YA通电，接上快速离合器→工作台快速向操作手柄预选的方向挪动松开SB5或SB6→YA线圈断电，工作台改为工进。哪里有逻辑，那里就有自动化控制工作台快速移动控制哪里有逻辑，那里就有自动化控制（4）工作台进给变速冲动控制
进给变速手柄外拉→对准需要速度，将手柄拉出到极限→压动限位开关SQ6→KM4得电→进给电动机M2正转，便于齿轮啮合。
哪里有逻辑，那里就有自动化控制（5）圆工作台进给控制长工作台各个操作手柄在0位，且将工作台选择开关SA1置于圆工作台接通位置。互锁分析：SQ1～SQ4常闭触点闭合的条件是纵向和十字手柄均在0位。哪里有逻辑，那里就有自动化控制（6）铣床各运动方向的联锁及保护
主运动与进给运动的顺序联锁（KM3的常开触点（12～13）为防止刀具和铣床的损坏，要求只有主轴旋转后才允许有进给运动和进给方向的快速移动。工作台6个方向的联锁（由纵向和十字操作手柄实现）
6个方向的进给运动中同时只能有一种运动产生，该铣床采用了机械操作手柄和位置开关相配合的方式来实现6个方向的联锁。长工作台与圆工作台的联锁（SA1实现）保护环节当主轴电动机或冷却泵电动机过载时，进给运动必须立马停止，以免损坏刀具和铣床。哪里有逻辑，那里就有自动化控制冷却泵开关冷却泵、照明控制、保护环节照明开关过载保护主电路短路保护控制电路短路保护照明电路的保护哪里有逻辑，那里就有自动化控制铣床电气控制线、采用电磁磨擦离合器的传动装置，实现主轴电动机的停车制动和主轴上刀时的制动，以及对工作台工作进给和快速进给的控制。2、主轴变速与进给变速均设有变速冲动环节。3、进给电动机的控制采用机械挂挡-电气开关联动的手柄操作，而且操作手柄扳动方向与工作台运动方向一致具有运动方向的直观性。4、工作台上下左右前后6个方向的运动具有联锁保护。哪里有逻辑，那里就有自动化控制任务三Z3040摇臂钻床控制电路分析与故障排除一、任务导入用途：钻床能够直接进行钻孔、扩孔、铰孔、刮平面及改螺纹等。
分类：立式钻床、台式钻床、多轴钻床、摇臂钻床及专用钻床等。哪里有逻辑，那里就有自动化控制摇臂钻床电力拖动及其控制要求
1.摇臂钻床由四台电动机进行拖动：主轴电动机带动钻刀旋转；摇臂升降电动机带动摇臂进行升降；液压泵电动机拖动液压泵供出压力油，使液压系统的夹紧机构实现夹紧与放松；冷却泵电动机驱动冷却泵供给机床冷却液。2.主轴的旋转运动和纵向进给运动及其变速机构均在主轴箱内，由一台主轴电动机拖动。主轴由机械摩擦片式离合器实现正转、反转及调速的控制。哪里有逻辑，那里就有自动化控制3.内外立柱、主轴箱与摇臂的夹紧与放松是由一台电动机通过正反转拖动液压泵送出不同流向的压力油，推动活塞、带动菱形块动作来实现，因此要求液压泵电动机能正反向旋转，采用点动控制。4.摇臂的升降由一台交流异步电动机拖动，装于主轴顶部，通过正反转来实现摇臂的上升和下降。摇臂升降过程：摇臂放松→升/降→摇臂夹紧5.工作状态指示
HL1、HL2用于主轴箱和立柱的夹紧、放松工作状态指示，HL3用于主轴电动机运转工作状态指示。哪里有逻辑，那里就有自动化控制二、相关知识（一）钻床的主要结构Z3040型摇臂钻床主要由底座、内立柱、外立柱、摇臂、主轴箱和工作台等部分组成
哪里有逻辑，那里就有自动化控制（二）钻床的运动形式（1）主运动：主轴带着钻头的旋转运动。（2）进给运动：主轴带着钻头的上下进给运动。（3）辅助运动：①外立柱和摇臂绕内立柱作回转运动（手动）。②摇臂沿外立柱作升降运动（升降电动机M2驱动）。③主轴箱沿摇臂水平移动（手动）。④夹紧与放松运动：外立柱与内立柱、摇臂与外立柱、主轴箱与摇臂间的（液压驱动，电动机M3拖动）。
哪里有逻辑，那里就有自动化控制三、任务实施（一）主电路分析主轴电动机M1：
KM1单向起停控制。摇臂升降电动机M2KM2、KM3，正反转控制。液压泵电动机M3：
KM4、KM5，正反转（夹/松）控制。冷却泵电动机M4：组合开关SA1单向手动控制。哪里有逻辑，那里就有自动化控制（二）控制电路分析1.主轴电动机M1的控制SB1、SB2、KM1构成主轴电动机的起停控制电路，HL3用作运行指示。哪里有逻辑，那里就有自动化控制2.摇臂的升降控制摇臂松开摇臂移动摇臂夹紧摇臂上升流程摇臂升降电机M2和液压泵电机M3配合实现位置开关SQ1、SQ5用于升降限位保护。哪里有逻辑，那里就有自动化控制摇臂上升过程分析（夹紧时压下SQ3,放松时压下SQ2）哪里有逻辑，那里就有自动化控制3.主轴箱和立柱的放松和夹紧控制（夹紧KM5，放松KM4）哪里有逻辑，那里就有自动化控制Z3040型摇臂钻床电气控制特点1、Z3040型摇臂钻床采用机、电、液的综合控制。2、摇臂的升降控制与摇臂夹紧放松的控制有严格的程序要求，以确保先松开，再移动，移动到位后自动夹紧。所以对M3、M2电动机的控制有严格的程序要求，这些皆由电气控制电路，液压、机械相互配合来实现。3、电路具有完善的保护和联锁，有明显的信号指示。
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