【学习课件】第九章组合机床的电气控制
《常用机床电气控制》课件
弱磁保护
在磁场异常时，自动调整磁场强度以保护机床不受损坏。
弱磁保护是为了防止机床在工作过程中出现磁场异常而采取的保护措施。当磁场出现异常情况时，弱 磁保护装置能够自动调整磁场强度，避免因磁场异常对机床造成损坏。这样可以确保机床在稳定的磁 场环境下工作，提高设备运行精度和稳定性。
CHAPTER 05
过载保护
防止机床工作过程中出现过载现象，确保设备正常运行。
过载保护是机床电气控制中的一项重要措施，用于防止机床在工作过程中因负载 过大而出现过载现象。过载保护装置能够在过载情况下及时切断电源，保护机床 不受损坏，并确保设备正常运行。
短路保护
在机床电路发生短路时，迅速切断电源以保护机床不受损坏 。
易于操作和维护
电气控制系统操作简单，易于维护和 保养，降低了使用成本。
可靠性高
采用成熟的电气元件和控制技术，提 高了系统的可靠性和稳定性。
CHAPTER 02
机床电气控制的基本元件
开关与接触器
开关
用于接通或断开电路，包括刀开 关、转换开关、按钮开关等。
接触器
是一种自动切换电器，主要用于 频繁接通或断开电动机或其他负 载的主电路。
机床电气控制系统的维护与 检修
机床电气控制系统的维护
日常维护
预防性维护
定期检查机床电气控制系统的外观、 紧固件和清洁情况，确保系统正常运 行。
根据设备的使用情况和制造商的推荐 ，制定并执行定期维护计划，以预防 潜在的故障和维护成本的增加。
定期维护
按照机床制造商的推荐，定期对电气 控制系统进行全面检查和维护，包括 更换磨损部件、润滑机械部件、清洁 和校准传感器等。
继电器
01
02
03
(完整word版)组合机床的电气控制系统
电气控制与PLC课程设计题 目： 设计某组合机床的电气控制系统院系名称： 电气工程学院摘要双面组合机床是由左右两面动力头组合而成，具体加工对象是对较大型壳体零件的粗加工。
组合机床为卧式，设置滑台为移动工作台,左右两面可以同时工作也可以单独工作。
由工人完成工件的装夹，可以较灵活的设置加工面，也比较节约成本。
当工件被夹好后，工人启动机器，启动主轴电机转动(正转或反转)，并按下快进按钮，动力头快进前进，当到快进限位开关时动力工进,当到工进限位开关时，动力头快退，动力头按快进→工进→快退的工作循环.当快退到原位时停机，工人松开并卸下工件后，进行第二个壳体零件的加工。
关键字：组合机床、动力头、工进、快进、快退目录1绪论 (1)2设计方案 (2)2.1 左、右两动力头进给电机 (2)2。
2主轴电机 (3)2.3照明及信号指示 (4)2。
4 PLC的选择 (5)2.5 程序的设计 (6)3 I/O分配 (8)4外部接线图 (10)4。
1 PLC I/O接线图 (10)4.2电气控制原理图 (11)5 梯形图 (12)6 系统调试 (15)设计心得 (16)参考文献 (17)1绪论对于机械—电气结合控制的组合机床，电气控制系统起着重要的神经中枢作用。
传统的组合机床采用的继电器—接触器控制系统，接线复杂、故障率高、调试和维护困难。
随着PLC控制技术日益成熟并得到越来越广泛的应用，利用原有的继电器-接触器控制电路设计PLC控制系统，或直接进行PLC控制系统的设计，都能很好地满足组合机床自动化控制的要求.本次设计的要求如下：##图1-1 组合机床的示意图如图所示为组合机床的示意图，左面为1#箱体移动式动力头.主轴电机M1为4KW、1440转/分钟,1＃箱体的工作进给电机为M3，快速电机M5为1.5KW、1450转/分钟;右面为2#箱体移动式动力头。
主轴电机M2为5。
5KW、1440转/分钟,2#箱体的工作进给电机为M4，快速电机M6为1。
机床电气控制课件
（2）能耗制动控制线路工作原理
制动结束时不能 自行切断接触器 电源，无法实现 自动控制
无变压器单相半波整流能耗制动手动控制线路
附加设备较少， 线路简单，成本 低，常用于10kW 以下容量电动机， 且对制动要求不 高的场合
无变压器单相半波整流能耗制动自动控制线路
单相桥式整流能耗制动自动控制线路
作用：当KT出现 线圈断线或机械 卡住等故障时， 松下SB2后能使电 动机制动后脱离 直流电源
常用于电动机容 量较大的场合
能耗制动的优点：制动准确、平稳、且能量消耗较小。 能耗制动的缺点：需附加直流电源装置，设备费用较高，制 动力较弱，在低速时制动力矩小。 适用场合：一般用于要求制动准确、平稳的场合，如磨床、 立式铣床等的控制线路中。
2．反接制动
（1）反接制动原理 在电动机断开电源停止运动时，若迅速将三相电源线任意 两相对调，就会使得旋转磁场反向，转矩方向也随之改变，但 转子由于惯性仍按原方向转动，所以电动机因转矩方向与旋转 方向相反而处于制动状态，这种制动称为反接制动。
起重机实பைடு நூலகம்图
知识探究
一、机械制动 二、电气制动
一、机械制动
在电源断开后利用机械装置使电动机迅速停转的方法称为 机械制动。
1．机械制动装置
常用的机械制动装置是电磁抱闸制动器和电磁离合器制 动器。
（1）电磁抱闸制动器 电磁抱闸制动器分为断电制动型和通电制动型两种。
a）实物图
b）结构示意图
c）图形符号
带限流电阻的自动控制反接制动控制线路
反接时，一般在定子回路中串入限流电阻R，以限制反接 制动电流。
断开隔离开关QS，切断电源。
反接制动的优点：制动力强，制动迅速。 反接制动的缺点：制动准确性差，制动过程中冲击强烈，易 损坏传动零件，制动能量消耗大，不宜频繁工作。 适用场合：一般适用于制动要求迅速、系统惯性较大、不经 常启动与制动的场合，如铣床、镗床、中型车床等主轴的制动 控制。
组合机床电气控制课程设计
目录第一章绪论 (1)第二章设计方案 (3)2.1 左、右两动力头进给电机 (3)2.2电动机控制电路 (3)2.3液压泵电动机 (4)2.4液压动力滑台控制 (4)2.5主电路及照明电路 (6)2.6保护与调整环节 (6)2.7继电器电气原理简图 (8)第三章I/O分配表 (10)第四章组合机床电气控制电路图 (11)第五章课程设计的具体内容 (12)5.1单循环自动工作 (12)5.1.1单循环自动工作循环图 (12)5.1.2单循环自动工作功能表 (12)5.1.3单循环自动工作梯形图 (12)5.2左铣单循环工作 (13)5.2.1左铣单循环功能表 (13)5.2.2左铣单循环梯形图 (13)5.3右铣单循环工作梯形图 (13)5.4公用程序 (13)5.5回原位程序 (14)5.6手动程序 (15)5.7 PLC梯形图总体结构图 (15)5.8面板设计 (16)第六章系统调试 (17)第七章设计心得 (18)第八章参考文献 (19)第一章绪论对于机械—电气结合控制的组合机床，电气控制系统起着重要的神经中枢作用。
传统的组合机床采用的继电器—接触器控制系统，接线复杂、故障率高、调试和维护困难。
随着PLC控制技术日益成熟并得到越来越广泛的应用，利用原有的继电器—接触器控制电路设计PLC控制系统，或直接进行PLC控制系统的设计，都能很好地满足组合机床自动化控制的要求。
本次设计的要求如下：组合机床结构示意图组合机床工作循环图组合机床采用两个动力头从两个侧面分别加工，左、右动力头的电动机均为2.2kw，进给系统和工件夹紧都用液压系统驱动，液压泵电动机的功率为3kw，动力头和夹紧装置的动作由电磁阀控制。
设计要求如下：（1）两台铣削动力头分别由两台笼型异步电动机拖动，单向旋转，无须电气变速和停机制动控制，但要求铣刀能进行点动对刀。
（2）液压泵电动机单向旋转，机床完成一次半自动工作循环后按下总停机按钮时才停机。
《机床电气控制》课件
1
2
3
某数控车床在运行过程中突然停机，检查发现电源故障导致系统断电。经维修后恢复正常。
实例一
某加工中心在加工过程中出现定位不准的现象，检查发现伺服电机存在故障。更换伺服电机后恢复正常。
实例二
某铣床在运行过程中出现异常声响，检查发现传动装置存在机械故障。修复传动装置后恢复正常。
实例三
感谢观看
主要用于控制机床电机的停止，使电机在切断电源后能够迅速地停止运转。
制动控制电路的作用
制动控制电路的组成
制动控制电路的工作原理
制动控制电路的注意事项
主要由电源开关、制动器、减速器等组成，通过这些元件的协同作用，实现对电机制动的控制。
当按下停止按钮时，制动器动作，电机迅速停止运转。
在制动控制电路中，应定期检查制动器的性能和可靠性，确保在需要制动时能够迅速有效地发挥作用。
主要用于调节和控制电机的转速，以满足机床加工过程中对不同转速的需求。
调速控制电路的作用
在调速控制电路中，应确保调速器的参数设置正确，同时应定期对调速器进行检查和维护，确保其性能稳定可靠。
调速控制电路的注意事项
主要由调速器、测速发电机等组成，通过这些元件的配合使用，实现对电机转速的控制。
调速控制电路的组成
实现方法、技巧
总结词
机床电气控制系统的实现可以采用不同的方法，如继电器控制、PLC控制、运动控制卡等。在实现过程中，需要注意抗干扰、稳定运行、安全保护等问题，并掌握一些实用的技巧，如优化电路设计、合理配置资源等。
详细描述
总结词：实例分析
详细描述：通过对实际案例的分析，深入了解机床电气控制系统的设计过程和实现方法。例如，某型数控机床的电气控制系统设计，包括主轴电机控制、进给电机控制、传感器检测等部分，采用PLC编程实现，具有高精度、高效率的特点。通过对该案例的深入分析，可以更好地掌握机床电气控制系统的设计与实现。
机床电气控制技术 PPT课件
3）极限分断能力：指在规定使用条件下，能够可靠分 断的最大短路电流值。
13
4、低压电动机熔断器的选择与维护
(1)熔断器额定电压应符合电动机的运行电压。熔断器的 工作电压与其熔管长度及绝缘强度有关。不能把熔断器用在 高于其额定电压的回路中去，也不能把大熔片装到小溶断管 中去。
二、分类：
1、按操作方式分 为 ： 手动电器---刀开关、按钮、转换开 关 自动电器---低压断路器、接触器、继电器
2、按用途分 ：低压配电电器---刀开关、低压断路器、熔断 器等；低压控制电器---接触器、继电器、控制器、按钮等。
3、按工作原理： 电磁式电器---交直流接触器、电磁式继电 器等； 非电量控制电器---刀开关、行程开关、按钮等 4
38
• 灭弧方法：
①机械灭弧法：利 用弹性力、迅速 拉长电弧
②缝灭弧法：分割 电弧，并有冷却 作用。如：纵缝 陶土灭弧罩
③ 栅片灭弧法： 金属栅片分割电 弧 见图1.1.3
④磁吹灭弧法：电 磁吸力的作用下 迅速拉长电弧使 用于熄灭直流电 弧。
a）、b）机械性拉长电弧 c）双触点灭弧 d）磁吹灭弧 e）纵缝灭弧 f）金属栅片灭弧 g）纵缝陶土灭弧罩 —静触点 2—动触点 3—引弧角
低压隔离电器： 主要用于电气线路中隔离电源，也可作为不频
繁地接通和分断空载电路或小电流电路之用。 主要有刀开关、低压断路器等。
5
一. 刀开关
6
刀开关分为单刀、双刀、三刀三种 ，掷向可分为单掷、双掷两种。
静触点
（刀座）
双掷刀开关
Q
Q
Q
常用机床的电气控制(电工中级考证)课件
遵守操作规程
按照机床的操作规程进行维修操作， 避免因操作不当造成意外伤害。
注意防护措施
在进行维修操作时，应穿戴合适的防 护用品，如绝缘手套、护目镜等，确 保个人安全。
04
机床电气控制的改进与发展
数控机床的电气控制
数控机床的电气控制系统由数控装置、伺服驱 动装置、检测装置、强电控制柜等组成，用于 实现高精度、高效率的加工。
常见故障及排除方法
断路、短路、接触不良等故障的处理方法。
安全注意事项
在诊断和排除故障时，应先切断电源，确保安全。
预防措施
定期检查和维护电气控制线路，预防故障的发生。
维修案例分析
案例一
某车床在运行过程中突然停机， 经检查发现是热继电器动作引起 的。通过调整热继电器的整定值 ，解决了问题。
案例二
某铣床在加工过程中出现振动， 检查发现是电机与工作台连接的 皮带松动所致。重新调整皮带后 ，问题得到解决。
数控机床的电气控制技术不断发展，如采用交 流伺服电机、直线电机等新型驱动技术，提高 加工精度和效率。
数控机床的控制系统经历了从硬件数控到软件 数控的转变，未来将进一步发展为智能数控系 统，实现自适应控制和智能化加工。
自动化生产线上的电气控制
自动化生产线上的电气控制系统包括 可编程控制器（PLC）、工业控制计 算机、分布式控制系统等，用于实现 生产线的自动化控制。
或异常现象。
电压测量法
使用万用表测量电路中 关键点的电压，与正常 值进行比较，判断是否
存在故障。
电阻测量法
通过测量电路的电阻值 ，判断元器件是否正常 工作，是否存在开路、
短路等问题。
短接法
将可能存在故障的线路 短接，观察机床运行是 否恢复正常，从而确定
组合机床的电气控制
▪ 5．实训考核
课后练习
▪ 1．组合机床的电气控制系统有何特点？ ▪ 2．动力头和动力滑台有何区别？ ▪ 3．试设计一机械动力滑台的控制电路，要
求实现滑台快进——工进——快退的工作 循环，其中SQ1为原位行程开关，SQ2为 快进转工进的行程开关，SQ3为终点行程 开关，SQ4为限位保护开关，并具有必要 的保护环节。
项目16 组合机床的电气控制
▪ 知识要求
▪
掌握机械动力滑台控制电路的组成、控制原理及特点。
▪
掌握液压动力滑台控制电路的组成、控制原理及特点。
▪ 技能要求
▪
掌握机械动力滑台控制电路的安装。
▪
掌握使用万用表检测电路并能排除电路故障。
▪
▪
组合机床是为某些特定的工件进行特定工序加工而设计的专用设备。它
可以完成工件加工的全部工艺过程，如钻孔、扩孔、铰孔、攻丝、车削、削
▪
(4)滑台正向运动快进转工进由压下SQ2实现，反向工进转快退，
由松开SQ2实现，这里应用了长挡铁。
▪
(5)正反向进给互锁。
▪
(6)电动机M1、M2均有热继电器，只要其中之一过载，控制电
路就断开。
▪
控制电路中，SB1为起动向前按钮，SB2为停止向前并后退的按
钮。电路的工作原理如下。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
21.11.2020
作者：许翏
图9-6 危险区自动切断 电动机的控制电路
返回目录
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
第九章
第二节 通用部件的控制电路 一、小型机械动力头的电气控制电路
图9-8 机械钻孔动力头 传动系统示意图
21.11.2020
作者：许翏
图9-9 小型机械钻孔动 力头控制电路
返回目录
第九章
第九章 组合机床的电气控制
第一节 组合机床控制电路基本环节 第二节 通用部件的控制电路 第三节 组合机床的电气控制
21.11.2020
作者：许翏
返回目录
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
第九章
第一节 组合机床控制电路基本环节 一、多台电动机同时起动并能单独工作的电路
二、两台动力头同时起动，同时或分别停机的 控制电路
2．具有二次进给的电气控制电路
第九章
21.11.2020
作者：许翏
返回目录
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
三、机械动力滑台控制电路 （一）机械动力滑台
第九章
21.11.2020
作者：许翏
返回目录
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
第九章
（二）机械动力滑台的电气控制电路 1．具有一次工作进给的机械动力滑台控制电路
返回目录
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
第三节 组合机床的电气控制
第九章
21.11.2020
作者：许翏
返回目录
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
一、电气控制要求
第九章
二、电动机的起动与停止控制
三、液压动力滑台的电气控制
四、保护与调整环节
五、照明电路
21.11.2020
作者：许翏
返回目录
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
第九章
21.11.2020
作者：许翏
返回目录
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
此课件下载可自行编辑修改，供参考！ 感谢您的支持，我们努力做得更好！
第九章
2．两台动力头电动机同时起动、分别停止的控 制电路
21.11.2020
作者：许翏
返回目录
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
三、主轴不转时引入 和退出的控制电路
第九章
21.ห้องสมุดไป่ตู้1.2020
作者：许翏
返回目录
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
四、危险区自动切断电动机的控制电路
第九章
图9-5 危险区示意图
1．两台动力头电动机同时起动、同时 停止的控制电路
21.11.2020
作者：许翏
返回目录
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
第九章
图9-1多台电动机同
时起动并能单独工
作的控制电路
21.11.2020
作者：许翏
图9-2 两台电动机同时起 动、同时停止的控制电路
返回目录
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
第九章
二、箱体移动式机械动力头控制电路 1．箱体移动式机械动力头传动原理
21.11.2020
图9-10系统示意图
作者：许翏
返回目录
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
第九章
图9-11 箱体移动式机械动力头工作循环图
21.11.2020
作者：许翏
返回目录
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
21.11.2020
作者：许翏
返回目录
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
第九章
2．具有正反向工作进给的机械动力滑台控制电路
21.11.2020
作者：许翏
返回目录
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
（三）液压动力滑台的电气控制电路 1．液压动力滑台系统工作分析
第九章
21.11.2020
作者：许翏
返回目录
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
第九章
2．液压动力滑台电液配合的控制电路
元件
YV1
YV2
KP
工步
原位
-
-
-
快进
+
-
-
工进
+
-
-
死档铁停留
+
-
-/+
快退
-
+
-
21.11.2020
作者：许翏
返回目录
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
四、回转工作台控制电路
第九章
21.11.2020
作者：许翏