Z3050摇臂钻床电气控制线路维修
Z3050型摇臂钻床电气控制线路
Z3050型摇臂钻床型号含义
1 普通钻床的主要结构组成 2 普通钻床的运动形式 3 普通钻床的控制要求
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1 普通钻床的主要结构组成
孔加工机床
升降电动机 内立柱
外立柱 电源开 关箱
升降丝杆
主轴电动机 主轴箱 摇臂
主轴
工作台
底座
2 普通钻床的运动形式
（1）主运动：钻头的旋转运动。 （2）进给运动：主轴带动钻头的上下移动。
3. 主轴旋转与进给应能在较大范围内调速，采用机械调速， 对电动机无任何调速要求。主轴变速机构与进给变速机构放在 一个变速箱内，两种运动由一台电动机拖动。
4．升降电动机要求正反转。 5．摇臂、主轴箱以及立柱的加紧和放松由一台异步电动机配 合液压装置完成，液压泵电动机用来驱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内外立柱的夹紧与放 松以及主轴箱和摇臂的夹紧与放松，故液压泵电动机要求正反转。 摇臂的移动严格按照摇臂松开→摇臂移动→移动到位摇臂夹紧的 程序进行。 6．钻削加工时，应由冷却泵电动机拖动冷却泵，供出冷却液 进行钻头冷却，要求单向旋转。 7．要求有必要的联锁与保护环节。 8．具有机床安全照明电路与信号指示电路。
电流继电器分为过电流继电器和欠电流继电器两种。
当继电器中的电流超过预定值时，引起开关电器有延时或无延时动作的继 电器称为过电流继电器。它主要用于频繁启动和重载启动的场合，作为电 动机和主电路的过载和短路保护。
当流过继电器的电流减小到低于整定值时动作的继电器称为欠电流继 电器。在线圈电流正常时这种继电器的衔铁与铁芯是吸合的。它常用于
Z3050型摇臂钻床电气控制线 路
学习领域三 机床电气控制
任务活动二 Z3050型摇臂钻床电气控制
Z3050型摇臂钻床的调试及检修
Z3050型摇臂钻床的调试及检修学科电力拖动课题Z3050型摇臂钻床的调试及检修班级授课时数2课时授课时间教学目的【知识目标】1．能够读懂Z3050型摇臂钻床电气控制线路图；2．能说出Z3050型摇臂钻床电气控制线路工作原理；3．能说出Z3050型摇臂钻床电气控制线路安装步骤、调试与常用检修方法。
【能力目标】1．会根据给定的电气控制线路图，安装电路；2．会调试及检修安装完的电路；3．电路元件出问题时，能够排除故障、修复元件，实在无法解决的，要及时报告指导教师。
【德育目标】1．在学习过程中，感受线路的安装、调试及检修排除故障直至成功的乐趣，激发学生学习兴趣；2．分组合作，增强学生的团队精神和竞争意识；3．学生一般有畏惧通电的心理，通过多次通电调试，使学生克服这种心理并掌握正确的通电方式及增强安全意识。
教学重点Z3050型摇臂钻床电气控制线路调试与检修教学难点Z3050型摇臂钻床电气控制线路调试与检修教具电力拖动实验板、万用表、导线、常用电工工具教学后记1．利用实物及多媒体课件演示，不仅优化了教学节奏，而且增强了教学的直观性。
2．通过小组讨论，个人与小组交叉完成实训，同学们加深了对所学知识的理解和记忆，实现不同层次同学都能有一定进步。
3．一体化教学模式，学生运用所学知识解决实际问题的能力显著提高。
4.增强学生的团队精神和竞争意识。
教学内容教法设计【组织教学】1．检查班级学生出勤情况，查看教具是否完备，安定课堂秩序，集中学生注意力,准备上课。
2. 展示教学目标，用多媒体播放本节课的教学目标、重难点。
【复习旧课】1．Z3050型摇臂钻床外形图（见图1）（1）主要结构及运动方式？（2）摇臂钻床的控制要求？2．Z3050型摇臂钻床控制线路图（见图2）电路工作原理？注：在复习旧知识的基础上，提高电路图的识别能力，提升对该电路图的熟悉程度，为后面电路调试及检修打好基础。
【新课引入】在本次课里，为了简化电路，易于分析，我们将Z3050型摇臂钻床控制线路分为两部分：A图和B图，每一个图对应原图中的一部分区号，具体电路见后面新课内容中图3和图4。
Z3050摇臂钻床电路原理与维修
“维修电工”技能考核项目Z3050型摇臂钻床电气控制电路原理与维修主编：童光法重庆市铜梁职业教育中心2013年5月Z2030 摇臂钻床电气原理图QS1KM1KM2KM3KM4KM5YAKT FU11Z3050型摇臂钻床电气控制一、 Z3050型摇臂钻床介绍 （一）作用钻床是一种用途广泛孔加工机床，可用来钻孔、扩孔、绞孔、攻螺纹及修刮端面多种形式的加工。
钻床的结构形式很多，有立式钻床、卧室钻床、深孔钻床等。
摇臂钻床是一种立式钻床，它用于单件或批量生产中带有多孔大型零件的孔加工，是一般机械加工车间常用的机床。
(二)、结构摇臂钻床主要由底座、内外立座、摇臂、主轴箱和工作台组成。
摇臂的一端为套筒，套筒在外立柱上，幵借助丝杆的正、反转可沿外立柱上下移动。
主轴箱安装在摇臂的水平轨上可通过手轮操作使其在水平导轨上沿摇臂移动。
加工时。
根据工件高度的不同，摇臂借助于丝杆可带着主轴箱沿外立柱上下升降。
在升降之前，应自动将摇臂松开，再进行升降，主轴箱摇臂工作台电源开内立柱主轴主轴电动机升降电动机升降丝杆当达到所需的位置时，摇臂自动夹紧在立柱上。
摇臂钻床钻削加工分为工作运动和辅助运动。
工作运动包括：主运动（主轴的旋转运动）和进给运动（主轴轴向运动）；辅助运动包括：主轴箱沿摇臂的横向移动，摇臂的回转和升降运动。
钻削加工时，钻头一面旋转一面作纵向进给。
1、采用4台电动机拖动，分别是主轴电动机M1，摇臂升降电动机M2，液压泵电动机（即松紧电机）M3和冷却泵电动机M4。
2、电机运动方式：（1）主轴电动机M1的运动：为了适应多种形式的加工要求，摇臂钻床主轴的旋转及进给运动有较大的调速范围，一般情况下多由机械变速机构实现。
主轴变速机构与进给变速机构均装在主轴箱内。
在加工螺纹时，要求主轴能正反转。
摇臂钻床主轴正反转一般采用机械方法实现。
因此主轴电动机仅需要单向旋转。
主轴操纵机构液压系统：安装在主轴箱内，用以实现主轴正反、停车制动、空挡、预选及变速；（2）升降电机M2运动方式：摇臂升降由单独的一台电动机M2拖动，要求能实现正反转。
Z3050型摇臂钻床电气线路的维修方法
Z3050型摇臂钻床电气线路的维修方法
钻床是一种孔加工机床，可用于在大、中型零件上进行钻孔、扩孔、铰孔、攻丝、修挂端面等。
钻床的种类许多，有台式钻床、立式钻床、卧式钻床、摇臂钻床、深孔钻床、专用钻床等。
在各类钻床中，摇臂钻床具有操作便利、敏捷、适用范围广等特点，特殊适用于多孔大型零件的孔加工，是机械加工中常用的机床设备。
这里以Z3050摇臂钻床为例。
故障点
分析方法
摇臂不能升降
SQ2
由摇臂升降过程可知，升降电动机M2旋转，带动摇臂升降，其前提是摇臂完全松开，活塞杆压位置开关SQ2。
假如SQ2不动作，常见故障是SQ2安装位置移动。
这样，摇臂虽已放松，但活塞杆压不上SQ2，摇臂就不能升降，有时，液压系统发生故障，使摇臂放松不够，也会压不上SQ2，使摇臂不能移动。
由此可见，SQ2的位置特别的重要，应协作机械、液压调整好后紧固。
电动机M3电源相序接反时，按上升按钮SB4（或下降按钮SB5），M3反转，使摇臂夹紧，SQ2应不动作，摇臂也就不能升降。
所以，在机床大修或新安装后，要检查电源相序。
摇臂升降后，摇臂夹不紧
SQ3
由摇臂升降后夹紧的动作过程可知，夹紧动作的结束是由位置开关SQ3来完成的，假如SQ3动作过早，使M3尚未充分夹紧时就停转。
常见的故障有SQ3安装位置不合适，或固定螺丝松动造成SQ3移位，使SQ3在摇臂夹紧动作未完成时就被压上，切断了KM5回路，M3停转。
Z3050型摇臂钻床控制线路检测.
Z3050电气部分检修步骤：
控制线路的检测
(7) 按下按钮SB3，液压泵电机M3首先正转，放松摇臂， 继而摇臂升降电机M2正转，带动摇臂上升。当上升至要求 高度后，松开SB3，M2停转，同时M3反转，夹紧摇臂， 完成摇臂上升控制过程。
(8) 按下按钮SB4，液压泵电机M3首先正转，放松摇臂， 继而摇臂升降电机M2反转，带动摇臂下降。当下降至要求 高度后，松开SB4，M2停转，同时M3反转，夹紧摇臂， 完成摇臂下降控制过程。
主轴启 动按钮
主轴停 止按钮
Z3050控制电机动作过程
冷却泵电动机的动作过程
冷却泵电动机动作与3个基本单元电路有关，分别是控制 变压器TC初级线圈单元电路、冷却泵电动机主电路、冷却 泵电动机控制电路。
动作过程： 步骤1 TC单元电路工作：闭合自动开关QF→TC初级线圈 得电→产生交流110V电源； 步骤2 主轴电动机控制电路工作：按下启动按钮 SB2→KM1线圈得电动作→ KM1 辅助触头闭合，为KM2 线圈得电做准备； 步骤3 冷却泵电机控制电路工作： 闭合QS2→冷却泵电动机转动；
动作过程： 步骤1、 TC单元电路工作： 闭合自动开关QF→TC初级线圈得电→产生交流110V电源； 步骤2、主轴电机控制电路工作： 按下启动按钮SB2→KM1线圈得电动作；
步骤3、主轴电机工作： → KM1主触头闭合→主轴电动机转动；
Z3050控制电机动作过程
主轴电动机M1的控制
合上QS1，按启动按 钮SB2，KM1吸合并联 锁，M1启动运转，指 示灯HL3亮。按SB1， KM1断电释放，M1停转， HL3熄灭。
观察一下熔 断器内的 熔丝是否 熔断，电 器元件及 导线连接 处有无烧 焦。
机床电气故障分析
Z3050摇臂钻床电气控制线路的检修一体化课程教案
总结与评价
工作总结
学习演示文稿、展板、海报、录像等汇报形式；
1、指导学生制作演示文稿、展板、海报、录像汇报；
2、评价学生汇报成果
1、制作演示文稿、展板、海报、录像汇报；
2、小组评价成果
讨论法
演示法
综合评价
综合评价内容及方法。
指导学生制订综合评价项目、内容、标准方式。
学生自我、小组按照制订的综合评价项目、内容、标准方式进行评价打分。
6、能正确使用仪表或根据工作经验确定具体故障点，能排除钻床使用中出现的故障。
7、能按照作业规程对设备进行维修、维护。
8、能在检修完毕后进行自检、试车、交付使用。
9、 能按照企业管理制度，正确填写维修记录并归档，确保记录的可追溯性，为以后维修提供参考资料。
学习内容
学习Z3050摇臂钻床的功能、基本结构和基本工作原理、故障现象和接线图、分析故障范围，查找故障点，制定维修方案，掌握故障检修的基本方法、按照维修方案正确检修设备，按照企业管理制度，正确填写维修记录并归档，确保记录的可追溯性，为以后维修提供参考资料，工时、数量，列举工作任务的技术要求及检修所用工具，明确项目任务和个人任务要求，按照安全操作规程正确通电试车。
7、指导学生填写工作页。
1、检查接线正确性、规范性；
2、使用万用表检查线路的通断情况；
3、使用兆欧表检测线路的绝缘情况。
4、查阅相关资料，写出通电试车的一般步骤；
5、观察通过试车过程中出现的异常处理方法试；
6、试车过程中小组与小组之间发现的问题相互讨论；
7、填写工作页。
演示法
行为引导法
工程验收
1、按照项目验收步骤及内容验收；
5、学生填写工作页。
Z3050摇臂钻床故障的分析与排除
低压电器控制安装与调试
一、主要结构及运动形式 Z3050摇臂钻床主要由底座、内立柱、外立柱、摇臂、主轴箱、 工作台等组成。内立柱固定在底座上，在它外面套着空心的外立 柱，外立柱可绕着内立柱回转一周，摇臂一端的套筒部分与外立 柱滑动配合，借助于丝杆，摇臂可沿着外立柱上下移动，但两者 不能作相对转动，所以摇臂将与外立柱一起相对内立柱回转。主 轴箱是一个复合的部件，它具有主轴及主轴旋转部件和主轴进给 的全部变速和操纵机构。主轴箱可沿着摇臂上的水平导轨作径向 移动。当进行加工时，可利用特殊的夹紧机构将外立柱紧固在内 立柱上，摇臂紧固在外立柱上，主轴箱紧固在摇臂导轨上，然后 进行钻削加工。
• （2）立柱和主轴箱单独松、夹 如希望单独控制主轴箱， 可将转换开关SA1扳到右侧位置，按下松开按钮SB6（或夹 紧按钮SB7），此时时间继电器KT2和KT3的线圈同时得电， 电磁铁YA2单独通电吸合，即可实现主轴箱的单独松开 （或夹紧）。
• 松开复合按钮SB6（或SB7），时间继电器KT2和KT3的线圈 断电释放，KT3的通电延时闭合的常开触头瞬时断开，接 触器KM4（或KM5）的线圈断电释放，液压泵电动机停转。 经过1~3秒的延时，电磁铁YA2的线圈断电释放，主轴箱松 开（或夹紧）的操作结束。
低压电器控制安装与调试
• 三．电气控制线路分析 • 主电路分析 • Z3050摇臂钻床共四台电动机，除冷却泵电动机采用开关直接启动外，
其余三台异步电动机均采用接触器控制启动。
• M1是主轴电动机，由交流接触器KM1控制，只要求单方向旋转，主轴 的正反转由机械手柄操作。M1装在主轴箱顶部，带动主轴及进给传动 系统，热继电器FR1是过载保护元件，短路保护电器是总电源开关中 的电磁脱扣装置。
的工作过程是由电气与机械、液压系统紧密结合实现的。因此，在维
Z3050摇臂钻床电路原理与维修
Z3050摇臂钻床电路原理与维修摇臂钻床是一种常用的机械加工设备，它主要由电路系统和机械部分组成。
在使用和维修过程中，电路原理的掌握是非常重要的。
本文将就Z3050摇臂钻床的电路原理与维修进行详细介绍。
一、电路原理1.电源电路：摇臂钻床的电源电路主要包括电源开关、电源线、熔断器等组成。
电源开关用于控制电源的开启和关闭，熔断器则起到过载保护的作用。
2.控制电路：摇臂钻床的控制电路主要由控制按钮、继电器、接触器、限位开关等组成。
工作时，通过控制按钮的操作来控制马达的启动和停止；继电器用于放大电流信号，控制电路的开关动作；接触器用于控制电机的正反转；限位开关用于控制机械部分的运动范围，保证安全和精度。
3.电机驱动电路：摇臂钻床的电机驱动电路主要由电机、电容器、电阻等组成。
电机是摇臂钻床的核心部件，通过电流来驱动电机转动。
电容器用于调整电机的功率因数，提高电机的效率；电阻用于限制电流大小，保护电机。
4.电磁阀控制电路：摇臂钻床的电磁阀控制电路主要由电磁阀、电源线、开关、电阻等组成。
电磁阀是用来控制液压系统的开关元件，通过控制电磁阀的开闭来控制液压缸的运动。
二、维修方法1.检查电源电路：如摇臂钻床无电，可能是电源线接触不良或电源开关故障造成的。
首先检查电源线是否插牢固，然后检查熔断器是否正常。
如果以上都正常，可以打开电源箱检查电源开关是否损坏，如有需要则更换。
2.检查控制电路：如摇臂钻床无法启动或停止，可能是控制按钮、继电器或接触器故障造成的。
首先检查控制按钮是否损坏，然后检查继电器是否工作正常，最后检查接触器是否正常接触。
如有需要，可以更换相应的组件。
3.检查电机驱动电路：如摇臂钻床电机无法转动，可能是电机、电容器或电阻故障造成的。
首先检查电机是否有断路或短路现象，然后检查电容器是否漏电或损坏，最后检查电阻是否过大或过小。
如有需要，可以更换相应的组件。
4.检查电磁阀控制电路：如摇臂钻床液压系统无法工作，可能是电磁阀、电源线或开关故障造成的。
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4.测量检修电路过程：
用万能表电阻档，表笔分别接于0、1号线：
（1）按SB3（或SB4,有KT线圈阻值，指针偏转，再分别按下 以下元件：
A.分别按下SQ1-阻值为无穷大
B•按下KT瞬时触头-阻值变小（KT和KM4并联）
C.按下SQ2— 阻值变小（KT和KM3或KT和KM2并联）
（2）按下SB5-有KM线圈阻值 -放手后复位。
3.工作原理：
参考答案：
按下SB3（或SB4-KT线圈得电-KT瞬时触头闭合（KM4线圈得电—液压泵放松） —KT延时分断常开触头瞬时闭合 —YA线圈得电 —放松；放松到规定位置时 —碰SQ2—KM4失电 -停止放松；到规定的时间 -KT延时闭合常闭触头延时闭合-KM4得电-液压泵夹紧。
按SB5 SB6可分别对液压泵进行夹紧。
注：重点讲解电阻法测量检修电路，要求除低层次同学外，其他 同学皆要掌握。
二、
1.画出B图，区号为：1、4、7、8、9、15、19、20的线路
图四Z3050型摇臂钻床电气控制线路B图
2.B图一次回路和二次回路实现的功能？
参考答案：一次回路：短路保护、液压泵电动机、控制变压器； 二次回路：液压泵夹紧和放松控制、电磁铁放松、 夹紧控制功能。
注：由于总控制线路图前面已学习，所以对于问题2和3, 可以指定听课不够集中精力的同学回答；或者小组讨论，推荐一位 成员回答；或根据课堂情况，指定相关同学回答。
4.测量检修电路过程：
用万能表电阻档接于0、1号线-有KM5和YA线圈的电阻值，
（1）按下SQ3-电阻为无穷；
（2）松开SQ3-稍按下KM5-有KM5线圈电阻值-将KM5继续 按下-并入YA线圈电阻值；
3.工作原理
参考答案：上升：按SB3-KT线圈得电-KT瞬时动作常开 触头闭合 -KM4线圈得电 -液压泵放松-碰到SQ2-KM2线 圈得电-摇臂上升。
下降：按SB4（SQ2已被压下）-KM3线圈得电-摇臂下降。 注：由于总控制线路图前面已学过，所以对于问题2和3，可以 指定听课不够集中精力的同学回答； 或者各小组讨论，推荐一位成 员回答；或根据课堂情况，指定相关同学回答。
教学 环节 时间 分配
组织教学时间
10分钟
巡回指导时间
415分钟
简明工艺分析时间
60分钟
结束指导时间
10分钟
操作要领讲解和演示
时间
45分钟
教 学 后 记
一、
1画出A图，区号为：1、4、5、6、9、15、16、17、18
图3Z3050型摇臂钻床电气控制线路A
2.A图一次回路和二次回路实现的功能？
参考答案： 一次回路：短路保护、摇臂电动机、控制变压器； 二次回路：摇臂上升、下降控制、延时夹紧的功能。
湖南省技工学校实习教学教案 Nhomakorabea教师姓名：
工种
机电
执 行 记 录
日期
星期
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签字
班级
节次
课题
Z3050摇臂钻床电气控制线路维修课的实习
教学目的
掌握Z3050型摇臂钻床电气控制线路安装步骤、调试与常用检修方法
会调试及检修安装完的电路；
电路元件出问题时，能够排除故障、修复元件，
实习工件对象
Z3050摇臂钻床电气控制线路