CA6140卧式车床电气原理图分析
CA6140卧式车床电气原理图分析解析
控制变压器TC的二次侧 分别输出24V和6V电压， 作为机床照明灯和信号 灯的电源。 EL为机床的低压照明灯， 由开关QS2控制； HL为电源的信号灯
谢 谢
CA6140型卧式车床
——电气控制电路分析
成员：
方刀架
小滑板 尾架
主轴箱
挂轮架
卡盘
丝杠 进给箱 光杠
右床座 床身 左床座 纵溜板 溜板箱 横溜板
CA6140车床的主要结构
40型卧式车床的工作原理
CA6140普通车床的运动形式：
切削运动
包括工件旋转的主运动和刀具的 直线进给运动。
进给运动
刀架带动刀具的直线运动
CA6140型卧式车床的工作原理
主电路工作原理分析 CA 61 40 车 床 主 电 路 图
KM1控 制M1 FR1为 M1过载 保护
KM2控 制M2 FR2为 M2过载 保护
KM3控 制M3
M3是短期工作故 可不设过载保护
CA6140型卧式车床的工作原理
控制电路工作原理分析
CA 61 40 车 床 控 制 电 路 图
下面我们分析下CA6140车床电 气线路的工作原理
CA6140型卧式车床的工作原理
CA6140普通车床工作原理分析：
主电路工作原理分析
控制电路工作原理分析
CA6140型卧式车床的工作原理
主电路工作原理分析
CA 61 40 车 床 主 电 路 图
M1为主轴电 M2为冷却泵 M3为刀架快 动机，带动主 轴旋转和刀架 电动机速移动电动机 作进给运动
辅助运动
除切削运动外的其他运动，如尾 架的纵向移动、工件的夹紧与放松等。
CA6140型卧式车床的工作原理 配冷却泵电动机。要
CA6140型车床电气控制电路分析.
CA6140型车床电气控制电路分析一、普通车床的主要结构和运动形式车床是一种应用极为广泛的金属切削机床，主要用于加工各种回转表面（内外圆柱面、端面、成型回转面等），还可用于车削螺纹，并可用钻头。
铰刀等进行加工。
车床主要是由床身、主轴箱、进给箱、溜板箱、刀架、丝杠和尾架等部分组成。
图1所示为CA6140型普通车床的结构示意图。
1-主轴箱；2-刀架；3-尾座；4-床身；5、9-床腿；6-光杠；7-丝杠；8-溜板箱；10-进给箱；11-挂轮图1 CA6140型车床结构示意图CA6140普通车床型号的含义为：普通车床主要是由三个运动部分组成，一是卡盘带着工件的旋转运动，也就是车床主轴的运动。
车床根据工件的材料性质、车刀材料及几何形式、工件直径、加工方式及冷却的条件不同，要求主轴由不同的切削速度。
主轴运动是由主轴电动机经传输带传递到主轴变速箱来带动主轴旋转，而主轴变速箱则用于调节主轴的转速。
二是溜板箱带着刀架的直线运动，称为进给运动。
溜板箱把丝杠或光杆的运动传递给刀架部分，变换溜板箱外置的手柄位置，经刀架部分使车刀做纵向或横向进给。
三是刀架的快速移动和工件的夹紧和放松，称为车床的辅助运动。
尾座的移动和工件的装卸都是由人力操作，车床工作时大部分功率消耗在主轴运动上。
二、车床的电力拖动形式及控制要求车床的主轴一般只需要单向运转，只有在加工螺纹时要退刀，需要主轴反转。
根据加工工艺的要求，主轴应能够在相当宽的范围内进行调速，CA6140型车床的主轴正转速度有24种（10~1 400r/min），反转速度有12种（14~1 580r/min）。
CA6140型普通车床对电力拖动及其控制有以下要求：1主轴电动机从经济性、可靠性考虑，一般选用三相笼型异步电动机，不进行电气调速。
2主轴电动机的起动、停止采用按钮操作，一般普通车床上的三相异步电动机均采用直接起动。
停止采用机械制动。
3刀架移动和主轴转动有固定的比例关系，以满足对螺纹的加工需要。
CA6140普通车床电路图
编号
现象
序号编号Biblioteka 现象1038-041间断路
全部电机均缺一相，所有控制回路失效。
11
093-094间断路
闭合SA后，照明灯不亮。
2
049-050间断路
主轴电机缺相。
12
005-006间断路
通电指示灯不亮。
3
052-053间断路
主轴电机缺相。
13
008-009间断路
指示灯亮，其它控制均失效。
4
060-067间断路
刀架快速移动电机缺一相。
17
011-019间断路
刀架快移及冷却泵操作失效。
8
084-085间断路
刀架快速移动电机缺一相。
18
019-020间短路
接通QS1刀架即快移，无需按SB3。
9
002-005间断路
除照明灯外，其它控制均失效。
19
020-021间断路
刀架快移电机不启动，刀加快移失效。
10
092-093间短路
M2、M3电机缺一相，控制回路失效。
14
012-018间断路
主轴电机不能自锁，只是按钮SB2点动有效。
5
063-064间断路
冷却泵电机缺一相。
15
013-014间短路
接通QS1主轴电机即启动，无需按SB2。
6
075-076间断路
冷却泵电机缺一相。
16
015-016间断路
主轴电机不起动。
7
078-079间断路
闭合电源后，照明灯就亮。
20
024-025间断路
主轴电机不启动，冷却泵控制失效，QS2不起作用。
YL-ZC
《电气控制系统设计与装调》课件 项目10 CA6140普通车床电气控制
CA6140型普通车床电气控制与故障检修
项目实施
小组成员按照要求排故。 小组长全面监控组员的工作情况及安全生产。
CA6140型普通车床电气控制与故障检修 项目检查
以“小组形式”进行自我检查，也可以采用“互查” 的方式，包括通电前的安全检查和通电试车。
为保证安全，通电试车前必须请示组长及老师，若 出现故障小组自行排故。
小组长记录本组成员完成情况。
CA6140型普通车床电气控制与故障检修 项目评估
自我评价： 小组评价： 组间评价：
CA6140型普通车床电气控制与故障检修
作业：
1．分析CA6140普通车床电气控制线路， 说出主要的运动形式及控制要求；
CA6140型普通车床电气控制与故障检修 CA6140车床主要结构 主轴箱
进给箱 溜板箱
卡盘 刀架
后顶尖 尾座 床身 光杠 丝杠 底座
CA6140型普通车床电气控制与故障检修 CA6140车床主要运动形式
一是卡盘或顶尖带动工件的旋转运 动，另一是溜板带动刀架的直线移动，前 者称为主运动，后者称为进给运动。
CA6140型普通车床电气控制与故障检修 CA6140车床电气控制线路
CA6140普通车床电气控制与故障检修 CA6140车床电气控制线路工作原理
主轴及进给电动机M1的控制
由起动按钮SBl、停止按钮SB2和接触 器KM1构成电动机单向连续运转起动-----停止电路
冷却泵电动机M2的控制，M2的控制由 KM2电路实现。
2．完成课后项目训练与拓展思考； 3．预习下一课。
CA6140型普通车床电气控制与故障检修
项目导入
车床是一种应用极为广泛的切削型机床，除了能够 车削外圆、内圆、端面、螺纹、切断及割槽外，也可以 装上钻头或铰刀进行钻孔和铰孔。而CA6140型车床便是 最普遍的一种，它加工范围广，自动化程度低，适于小 批量生产及修配车间使用。下面就以CA6140普通车床为 案例来分析其工作原理及维修技术。
CA6140型卧式车床地电气控制电路
加油站CA6140型卧式车床的电气控制电路一、CA6140型卧式车床的电气控制1、CA6140型卧式车床的电气控制电路（如图1-1）图1-1二、中小型车床对电气控制的要求1、主拖动电动机一般选用三相笼型异步电动机，为满足调速设计要求，采用机械变速。
主轴要求正、反转，对于小型车床主轴的正反转由拖动电动机正反转来实现；档拖动电动机容量较大时，可由摩擦离合器来实现主轴正反转，电动机只作单向旋转。
一般中小型车床的主轴电动机均采用直接起动。
当电动机容量较大时，常采用Y-△降压起动。
停车时为实现快速停车，一般采用机械或电气制动。
2、切削加工时，刀具与工件温度较高时需要切削液进行冷却。
为此。
设有一台冷却泵电动机，且与主轴电动机有着联锁关系，即冷却泵电动机应在主轴电动机启动后方可选择启动与否；当主轴电动机停止时，冷却泵电动机便立即停止。
3、速移动电动机采用点动控制，单方向旋转，靠机械结构实现不同方向的快速移动。
4、路应具有必要的保护环节、安全可靠的照明电路及信号指示。
三、CA6140电气控制电路分析1、主电路分析主电路中共有三台电动机，图中M1为主轴电动机，用以实现主轴旋转和进给运动；M2为冷却泵电动机；M3为溜板快速移动电动机。
M1、M2、M3均为三相异步电动机，容量均小于10kW，全部采用全压直接起动皆有交流接触器控制单向旋转。
M1电动机由起动按钮SB1，停止按钮SB2和接触器KM1构成电动机单向连续运转控制电路。
主轴的正反转由摩擦离合器改变传动来实现。
M2电动机是在主轴电动机起动之后，扳动冷却泵控制开关SA1来控制接触器KM2的通断，实现冷却泵电动机的起动与停止。
由于SA1开关具有定位功能，故不需自锁。
M3电动机由装在溜板箱上的快慢速进给手柄内的快速移动按钮SB3来控制KM3接触器，从而实现M3的点动。
操作时，先将快速进给手柄扳到所需移动方向，再按下SB3按钮，即实现该方向的快速移动。
三相相电源通过转换开关QS1引入，FU1和FU2作短路保护。
三、CA6140车床电气控制线路分析
CA6140车床电气控制线路分析
CA6140卧式车床电路图
接触器触头在电路图中位置的标记
栏目左栏中栏右栏
触头类型
主触头所处的
图区号辅助常开触头所处的
图区号
辅助常闭触头所处
的图区号
举例
KM 2 8 表示3对主触头
均在图区2
表示一对辅助常开触
头在图区8，另一对
常开触头在图区10
表示2对辅助常闭触
头未用
X
2 10
X
2
继电器触头在电路图中位置的标记
栏目左栏右栏
触头类型常开触头所处的图区号常闭触头所处的图区号举例
KA2
4 4 4
表示3对常开触头均在图
区4
表示常闭触头未用CA6140型卧式车床电气原理图
CA6140型卧式车床电气原理图
打开SB
CA6140型卧式车床电气原理图
合上电源开关QF
CA6140型卧式车床电气原理图
按下SB2
CA6140型卧式车床电气原理图
按下SB1,停
CA6140型卧式车床电气原理图在M1运行时，按下SB4
CA6140型卧式车床电气原理图
在M1、M2不停转的情况下，按下SB3
CA6140型卧式车床电气原理图
按下SA
CA6140型卧式车床电气原理图M1,M2不工作，快速移动刀架。
CA6140普通车床电路图
M3～M3～M3～设备界限PEL1L2L3V10U10W 10OFU11V11W11FU1U13V13W13KM 7FR171W1U 1V XBKA110KA29FR2103U 2U 3V 2V 2W3WTCFU2FU3FU4SQ110120124V6V110V1102103202FR12FR23SB4SB1SB2SB3KM KA2KA1KMKM 7SAELHL103456789121234567891011222108X X 444333电源保护电源开关主轴电机短路保护冷却泵电机刀架快速移动电机控制电源变压器及保护继电保护主轴电机控制刀架快速移动冷却泵控制信号灯照明灯CA6140车床U12V12W12W14V14U142YL-ZC型CA6140车床电路实训考核台故障点序号、编号及现象序号编号现象序号编号现象1 038-041间断路全部电机均缺一相，所有控制回路失效。
11093-094间断路闭合SA后，照明灯不亮。
2 049-050间断路主轴电机缺相。
12005-006间断路通电指示灯不亮。
3 052-053间断路主轴电机缺相。
13008-009间断路指示灯亮，其它控制均失效。
4 060-067间断路M2、M3电机缺一相，控制回路失效。
14012-018间断路主轴电机不能自锁，只是按钮SB2点动有效。
5 063-064间断路冷却泵电机缺一相。
15013-014间短路接通QS1主轴电机即启动，无需按SB2。
6 075-076间断路冷却泵电机缺一相。
16015-016间断路主轴电机不起动。
7 078-079间断路刀架快速移动电机缺一相。
17011-019间断路刀架快移及冷却泵操作失效。
8 084-085间断路刀架快速移动电机缺一相。
18019-020间短路接通QS1刀架即快移，无需按SB3。
9 002-005间断路除照明灯外，其它控制均失效。
19020-021间断路刀架快移电机不启动，刀加快移失效。
CA6140卧式车床电气原理图分析.
CA6140型卧式车床的工作原理
控制电路工作原理分析 CA 61 40 车 床 控 制 电 路 图
按下启动按钮 SB2，接触器 KM1的线圈得 电吸合，KM1 主触头闭合，主 轴电动机M1启 动。按下停止按 钮SB1，电动机 M1停转
主 轴 电 动 机 M1 的 控 制
CA6140型卧式车床的工作原理
CA6140型卧式车床
——电气控制电路分析
成员：
方刀架
小滑板 尾架
主轴箱
挂轮架
卡盘
丝杠 进给箱 光杠
右床座 床身 左床座 纵溜板 溜板箱 横溜板
CA6140车床的主要结构
CA6140型卧式车床的工作原理
CA6140普通车床的运动形式：
切削运动
包括工件旋转的主运动和刀具的 直线进给运动。
进给运动
刀架带动刀具的直线运动
控制电路工作原理分析
CA 61 40 车 床 控 制 电 路 图
只有在KM1得电吸合， 主轴电动机M1启动后， 再合上开关SA，才能使 KM2线圈得电吸合，冷 却泵电动机M2启动
冷 却 泵 电 动 机 M2 的 控 制
CA6140型卧式车床的工作原理
控制电路工作原理分析 CA 61 40 车 床 控 制 电 路 图
辅助运动
除切削运动外的其他运动，如尾 架的纵向移动、工件的夹紧与放松等。
CA6140型卧式车床的工作原理 配冷却泵电动机。要
求在主轴电机启动后， 再决定冷却泵是否开 三台三相笼型 CA6140普通车床电力拖动特点及控制要求： 起；当主轴电动机停 异步电动机进 电气线路中设有过载、 采用机械有级 止时，冷却泵应能立 行拖动 短路、欠电压和失电 调速，电动机 即停止。 压保护 车削螺纹时需 不需要进行电 配有安全的局部照明 要主轴的正反 气调速 刀具和工件会发热 多运动部件 装置。 转，由多片摩 擦离合器实现 齿轮箱进行调速 具有保护功能 主轴要能正、反转 加工时需要照明
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——电气控制电路分析
成员：
主轴箱
卡盘
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挂轮架
进给箱
小滑板
尾架
丝杠 光杠
床身 左床座
右床座
纵溜板
溜板箱
横溜板
CA6140车床的主要结构
CA6140型卧式车床的工作原理
CA6140普通车床的运动形式：
切削运动
包括工件旋转的主运动和刀具的 直线进给运动。
进给运动
刀架带动刀具的直线运动
制
动。按下停止按 的
电 路
钮SB1，电动机 M1停转
控 制
图
CA6140型卧式车床的工作原理
控制电路工作原理分析
CA 61 40 车 床 控 制 电 路 图
只有在KM1得电吸合， 主轴电动机M1启动后， 再合上开关SA，才能使 KM2线圈得电吸合，冷
却泵电动机M2启动
冷 却 泵 电 动
机
M2
的
控
制
多运动要部主气件轴调的速正反 刀具和工件装会置发。热
转，由多片摩
齿轮箱进擦行离调合速器实现
具有保护功能
主轴要能正、反转
加工时需要照明
下面我们分析下CA6140车床电 气线路的工作原理
CA6140型卧式车床的工作原理
CA6140普通车床工作原理分析： 主电路工作原理分析 控制电路工作原理分析
CA6140型卧式车床的工作原理
CA6140型卧式车床的工作原理
控制电路工作原理分析
CA 61
照 明
40
信
车
控制变压器TC的二次侧
号
床
分别输出24V和6V电压，
灯
控
作为机床照明灯和信号
制 电
灯的电源。 EL为机床的低压照明灯， 由开关QS2控制；
电 路 分 析
路
HL为电源的信号灯
图
谢谢
M3是短期工作故
路
可不设过载保护
图
CA6140型卧式车床的工作原理
控制电路工作原理分析
CA 61 40 车 床 控 制 电 路 图
CA6140型卧式车床的工作原理
控制电路工作原理分析
CA
按下启动按钮
61
SB2，接触器 主
40 车 床 控
KM1的线圈得 电吸合，KM1
轴 电 动
主触头闭合，主 机
轴电动机M1启 M1
辅助运动
除切削运动外的其他运动，如尾 架的纵向移动、工件的夹紧与放松等。
CA6140型卧式车床的工作原理 配冷却泵电动机。要
求在主轴电机启动后，
CA6140普通三车台床三电相力笼拖型动特点及控制要再求决：定冷却泵是否开
异采调步用速行电机，拖动械 电动机有动进级机 不车需削要螺进纹行时电需
起止即电短压；时停配气路保当，止有线、护主冷安。路欠轴却全中电电泵的设压动应局有和机能部过失停立照载电明、
CA6140型卧式车床的工作原理
控制电路工作原理分析
CA 61 40 车 床 控 制 电 路 图
刀架快速移动电动机M3的启
动是由安装在进给操纵手柄
顶端的按钮SB3来控制。将
操纵手柄扳到所需的方向，
压下按钮SB3，接触器KM刀3
得电吸合，电动机M3得电架启
动，刀架就向指定方向快快速
移动。
速
移
动
的
控
制
主电路工作原理分析
CA
61
40
车 床
M1为主轴电 动机，带动主M2为冷却M泵3为刀架快
主
轴旋转和刀架 电动机速移动电动机
电
作进给运动
路
图
CA6140型卧式车床的工作原理
主电路工作原理分析
CA
61 40
KM1控 制M1
KM2控 制M2
KM3控 制M3
车
FR1为
FR2为
床
M1过载 M2过载
主
保护
保护
电