车床电气控制线路
C650车床的电气控制线路设计
C650车床的电气控制线路设计C650车床的电气控制线路是整个机床的核心部分，主要负责车床各个部分的电气控制。
本文将从控制电路原理、电路设计、电路元器件选型、电路安全措施等方面详细介绍C650车床的电气控制线路设计。
一、控制电路原理C650车床的电气控制线路采用PLC控制器作为中心控制单元，通过交流变频器对主轴电机进行变频控制，实现主轴转速的调节。
同时通过伺服系统实现两轴的运动控制，分别控制切削刀架和进给系统的运动。
同时，车床还具备自动泄废功能，通过限位开关和气动元件组成的气路控制实现自动泄废，提高作业效率。
二、电路设计1.主轴电机控制电路主轴电机控制电路采用三相异步电机变频控制方式，通过交流变频器调节主轴电机的转速，实现车床的加工和加工精度控制。
2.伺服运动控制电路伺服运动控制电路包括两轴的运动控制，分别控制切削刀架和进给系统的运动。
切削刀架的伺服运动控制采用开环控制，进给系统采用闭环控制。
通过PLC控制器输出PWM信号给伺服电机驱动器，控制伺服电机的运动。
3.自动泄废控制电路自动泄废控制电路采用气动元件组成的气路控制，通过限位开关控制气动元件的执行情况，实现车床自动泄废功能。
三、电路元器件选型1.控制器：C650车床采用PLC控制器作为中央控制单元，控制精度高，可靠性好。
2.交流变频器：交流变频器是控制主轴电机变频的核心元器件，C650车床采用功率适中、控制精度高的变频器，能够满足车床的加工要求。
3.伺服电机：C650车床选用功率合适、控制精度高的伺服电机，能够满足车床的切削刀架和进给系统的运动要求。
4.限位开关：限位开关是气路控制的关键元器件，C650车床选用质量可靠、使用寿命长的限位开关，确保车床的自动泄废功能正常运行。
四、电路安全措施C650车床的电气控制线路设计时需要注意安全问题，速度快、功率大的主轴电机、伺服电机和变频器都存在一定的安全隐患，特别是在操作过程中需要做好以下安全措施：1.在开机前，要做好预检和检查工作，确保电器线路安全可靠，防止因线路问题导致事故。
常用机床电气控制线路(1)
常用机床电气控制线路(1)随着机械设备技术不断的发展和更新，现今越来越多的机床采用了电气控制系统。
电气控制线路则是机床电气控制系统的核心部分。
下面，我们将讲解一下常用机床电气控制线路相关的知识。
一、机床电气控制系统简介机床电气控制系统一般包含三个部分：输入部分、处理部分和输出部分。
输入部分通常由开关、按钮、传感器等组成，主要用于接收人的指令和反馈机床状态。
处理部分则是电气控制系统的核心部分，主要由PLC等控制器、计算机等控制设备组成。
输出部分则通过输出开关、电磁阀等设备向机床传达指令。
二、常用电气控制线路的分类1. 单相线路和三相线路单相线路适用于功率较小的机床，如电火花放电机等，其控制线路一般只需通过单相电源进行连接。
而三相线路适用于功率较大的机床，如数控车床、剪板机等，其控制线路则需要接入三相电源。
2. 直流电气控制系统和交流电气控制系统直流电气控制系统应用比较广泛，其特点是控制精度高、启动减速平稳。
而交流电气控制系统则具有结构简单易于维护以及成本低的优势。
3. 按钮控制线路和脚踏控制线路按钮控制线路适用于需要较高操作频次的机床，其控制线路中需设置照明开关、启动按钮、停止按钮等。
而脚踏控制线路则适合于对安全性要求较高的机床，如剪板机等。
三、机床电气控制线路的注意事项1. 连线前一定要先查看线路图，并判断各线的方向和位置是否正确。
2. 接线前一定要进行电源和备电源的切断。
3. 在操作中一定要遵循安全规定，避免触电等事故的发生。
4. 定时进行电路检测和维修，以确保机床电气控制线路的长时间稳定运行。
总结起来，机床电气控制线路虽然运行稳定可靠，但是也需要我们在平时的工作中予以充分的关注和维护。
所以，在使用机床时，一定要按照规定的方法进行操作，以确保操作的安全性和机床的稳定性。
C650型卧式车床电气控制线路分析
三、控制电路分析
1、M1电动机电路（KM1、KM2、KM3、TA） （1）SB3（正向起动）、SB4（反向起动）、SB2
（正向点动） （2）主轴电动机正向点动SB2 （3）主轴电动机正转控制线路（图3-3a） SB3→KM3（切除R）→KT（电流表A短接）→KA
（常闭触头切除制动电路常开触头与SB3）→KM1接 通且自锁 （4）主轴电动机反转控制线路（图3-3a）与正转工作 相同，仅以SB3按钮起动。 （5）控制电压的引入（110V直供） （6）制动电路(图3-3b) 按下SB1→KM1、KM3、KA失电→KA（常闭）与 KS2→KM2反接制动→KS→0→KS2复位→KM2断电 →制动结束。
主轴电动机不能自锁。 2）主轴电动机单向无制动、双向无制动。ຫໍສະໝຸດ 感 谢感 谢阅
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读
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2、冷却泵电动机的控制线路（图3-2） M2电动机由SB3、SB5、KM4组成自锁回路，控
制KM4的通断，实现M2的控制。 3、刀架电动机的快移控制线路（图3-2） 手动 手柄压动SQ，接通KM5实现M3驱动溜板
带动刀架快速移动。 4.常见故障分析（启发） 1）主轴电动机不能起动、主轴电动机断相运行、
二、主电路分析（图3-2）
1、电动机M1、M2、M3。 2、主电路分析 主轴电机M1： （1）电源开关采用旋转开关、电机外壳应有可靠
的保护接地、主轴电机工作时冷却泵才能工作、正 反转控制由KM1、KM2完成。 （2）电流互感器TA 是防止起动时的冲击电流， 起动时将电流表暂时短接。 （3）点动时以KM3控制R 接入和切除。 （4）速度继电器与电动机同轴连接，完成制动。 冷却泵电机M2：单向运行，长动。 快速移动电机M3：单向运行，手动控制。
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CA6140车床电气控制线路
⑷、故障现象四：
谢谢！
9、机床控制电路的常开故障检修方法有：
①、直观法：通过人眼直接观察故障现象而 排除故障的方法。 ②、电压法：用万能表的电压档检测排除故 障的方法（两表笔与被测试点并联）。 ③、电阻法：用万能表的电阻档检测排除故 障的方法（两表与笔与被测试点串联）。
10、常见故障及检修
⑴、故障现象一：M1不启动
KM1接触器损坏
L1
L2
L3
FU1
QF
KM1
KM2
KA
FU2
KH1
KH2
KM3
SB1 SB3
KM1 SB4
KH1 KH2
M1 3~ 7、5KW
M2 3~
90W
M3 3~
250W
SB2
KM1
KA HL EL
KA KM1 KM2 KM3
6、车床控制电路电流供电回路
①、主电路
L1→FU1①→QF1①
KM1① KM2①
KM3①
CA6140车床电气控制线路
主轴箱
卡盘
方刀架
小滑板
挂轮架
进给箱 床身
左床座
纵溜板
溜板箱 横溜板
尾架 丝杠 光杠
右床座
4、CA6140卧式车床型号： C A61
类代号 （车床类）
40
主要参数折算 值
结构特性代号
系代号（卧式车床系） 组代号（落地及式车床组）
5、CA6140车床电气控制线路原理图：
M1为主轴电机：带动主轴运转和刀架作进给运动
KM2为接触器常开主触头：通断冷却泵电机主电路
KH2为热断电器热元件：冷却泵电机过载保护
M2为冷却泵电机：供应冷却液
机床的几种控制线路
机床的几种控制线路一、点动控制线路如图5—8所示是接触器点动控制线路。
这种控制线路的特点是按下按钮，电动机就转动，松开按钮，电动机就停转，所以叫做点动控制线路。
电动葫芦的起重电动机控制，车床拖板箱快速移动的电动机控制等，都采用点动控制线路。
部分，一是由三相电源L1，L2和L3经熔断器FU1和接触器的三对主触头KM到三相异步电动机电路，是动力电路又称主电路。
二是由熔断器FU2、按钮SB和接触器线圈KM组成的控制电路，又称辅助电路。
该线路的工作原理如下：1．准备使用时先合上开关S。
2．启动与运行按下SB→线圈KM得电→三对主触头KM闭合(电源与负载接通)→电动机M启动、运行。
3．停止松开SB→线圈KM失电→三对主触头KM断开(电源与负载断开)→电动机M停转。
二、看懂机床控制线路的基本要领为了便于掌握机床控制线路，下面介绍一些识图的基本要求。
1．电气原理图用以表达机床控制线路工作原理的是电气原理图。
电气原理图是根据电气作用原理用展开法绘制的，不考虑电气设备和电气元件的实际结构及安装情况，只作研究电气原理与分析故障用。
它能清楚地指出电流的路径、控制电器与用电器的相互关系和线路的工作原理。
所谓展开法，就是把某个电气设备的一条或数条电路按水平或垂直位置画出，按照电路的先后工作顺序一一排列起来，然后接到电源上。
一般将主电路画在图样左边或上部，把控制电路画在图样的右边或下部。
这种画法可把同一电气的部件分开，分别画在主电路和控制电路的相应部位，但要用同一符号表示。
如图5—8所示，接触器的主触头在主电路中，而接触器的线圈在控制电路中，但是都用KM符号表示，说明它们是同一电气的部件。
这样使得主电路与控制电路容易区别，便于单独对主电路与控制电路的各自工作过程，及它们的相互联系进行分析。
各电气触头的位置是电路没有通电或电气未受外力的常态位置，分析控制线路工作时应从触头的常态位置进行。
2．看图的基本原则看图时，先分析主电路，然后研究控制电路，以及控制电路对主电路的控制作用。
C650车床说明书电气图
二、C650车床电气控制图5是C650型卧式车床电气控制原理图。
该车床共有三台电动机：M1为主轴电动机，拖动主轴旋转并通过进给机构实现进给运动，主要有正转与反转控制、停车制动时快速停转、加工调整时点动操作等电气控制要求。
M2是冷却泵电动机，驱动冷却泵电动机对零件加工部位进行供液，电气控制要求是加工时起动供液，并能长期运转。
M3是快速移动电动机，拖动刀架快速移动，要求能够随时手动控制起动与停止。
图5 C650型卧式车床电气控制线路1. 动力电路1）主电动机电路电源引入与故障保护三相交流电源L1、L2、L3经熔断器FU后，由QS隔离开关引入C650车床主电路，主电动机电路中，FU1熔断器为短路保护环节，FR1是热继电器加热元件，对电动机M1起过载保护作用。
主电动机正反转KM1与KM2分别为交流接触器KM1与KM2的主触头。
根据电气控制基本知识分析可知，KM1主触头闭合、KM2主触头断开时，三相交流电源将分别接入电动机的U1、V1、W1三相绕组中，M1主电动机将正转。
反之，当KM1主触头断开、KM2主触头闭合时，三相交流电源将分别接入M1主电动机的W1、V1、U1三相绕组中，与正转时相比，U1与W1进行了换接，导致主电动机反转。
主电动机全压与减压状态当KM3主触头断开时，三相交流电源电流将流经限流电阻R而进入电动机绕组，电动机绕组电压将减小。
如果KM3主触头闭合，则电源电流不经限流电阻而直接接入电动机绕组中，主电动机处于全压运转状态。
绕组电流监控电流表A在电动机M1主电路中起绕组电流监视作用，通过TA线圈空套在绕组一相的接线上，当该接线有电流流过时，将产生感应电流，通过这一感应电流间显示电动机绕组中当前电流值。
其控制原理是当KT常闭延时断开触头闭合时，TA产生的感应电流不经过A 电流表，而一旦KT触头断开，A电流表就可检测到电动机绕组中的电流。
电动机转速监控KS是和M1主电动机主轴同转安装的速度继电器检测元件，根据主电动机主轴转速对速度继电器触头的闭合与断开进行控制。
CA6140型车床电气控制线路的检修
CA6140型车床电气控制线路的检修一、背景CA6140型车床广泛应用于金属加工领域，它具有加工精度高、生产效率高的优点。
然而，随着使用时间的增长，车床电气控制线路也会出现故障，导致车床的正常工作受到影响。
因此，对CA6140型车床电气控制线路进行定期检修维护，对保证车床的正常工作具有重要意义。
二、检修步骤1. 断电检查首先，在进行任何检修操作之前，必须确保车床已经断电。
这是一个至关重要的步骤，因为如果电源没有关闭，那么检修人员将会暴露在电击的危险之中。
所以，检查车床电源插头是否已经拔掉，才可以开始下一步骤。
2. 拧开机箱控制盖板拧开控制盖板，查看整个系统是否正常运行。
其中，关注点在于线路端子是否接触良好、电源线和控制线是否明显锈蚀和磨损等。
如果有老旧线缆损坏，应及时更换以免损坏机器。
3. 检查电源线路检查电源线路的正负极是否正确连接，并且是否存在裸露的线头。
这个步骤通常需要用一些工具进行操作，例如万用表、电线钳子、电灯笼和接地线等。
4. 确认运转状态如果需要确认电器的运转状态，需要进行以下步骤：•接通电源：在检查的同时，要注意车床控制板上是否有指示灯，如有必要，可以接通电源，观察指示灯的反应，确认车床电器驱动线路是否运转。
•调节按钮：逐一试动各个按钮，如启动按钮、制动按钮等，确认车床电机的启停是否灵敏。
5. 检查电子元器件检查一下电子元器件、液晶显示屏等是否工作正常。
对于一些老的车床电器控制线路，如发现有部分元器件的电容等被替换过后的，最好去专业的电器维修公司进行检查。
6. 整理线路完成上述步骤后，应该对车床控制线路进行整理并且密封好线管，以免灰尘和潮气影响车床的电器性能。
同时防火袋保证车床的整洁，可长保使用寿命。
三、注意事项进行车床电气控制线路的检修时，需要预防的安全问题是必须要知道的。
常见的安全事项包括：•断电：车床电器控制板要与电源线路“分离”，以防止电气线路的绝缘路径被损坏；•稳固地站立：为防止电击，进行检修时要注意脚下是否站立稳定；•紧固插件：检查插头是否松动，稍有故障就要立即脱落重新接插。
普通车床电气控制线路
X52K立式升降台铣床
几点要求： 1、主轴应采用制动停车方式 。
2、为保证安全，同一时间内只允许一个方向的运动。
3、主轴电动机与进给电动机有严格的顺序。 4、矩形工作台与圆形工作台互锁。
摇臂钻床的电气控制 线路
摇臂钻床的主运动： 主轴的旋转运动 摇臂钻床的进给运动： 主轴的纵向进给 摇臂钻床的辅助运动有： 摇臂沿外立柱的垂直移动；主 轴箱沿摇臂长度方向的水平移 动；摇臂与外立柱一起绕内立 柱的回转运动
摇臂夹紧机构： 放松：YV+，M3正转 夹紧：YV+，M3反转 主轴箱、立柱夹紧机构： 放松：YV－，M3正转 夹紧：YV－，M3反转
M3正转：KM4+
M3反转：KM5+来自 普通车床电气控制线路一普通车床主要结构及运动形式切削运动主运动主轴旋转调速变速箱正反转离合器电气制动机械及电气制动进给运动刀架的移动辅助运动刀架的快速移动工件的夹紧和松开每台机床都有冷却泵主电机m1
普通车床电气控制线路
一、普通车床主要结构及运动形式
调速—变速箱
主运动——主轴旋转 切削运动
正反转—离合器、电气 制动—机械及电气制动
进给运动—— 刀架的移动
辅助运动——刀架的快速移动，工件的夹紧和松开
每台机床都有冷却泵
二、C620电气线路
主电机M1：KM
冷却电机M2：SQ1
三、C616电气线路
四、C650电气线路
铣床电气控制线路
一、铣床的结构和运动形式 主运动：刀具（铣 刀）的旋转运动 进给运动：工件 （工作台）的移动 或进给箱的移动 辅助运动：工作台 快速移动、主轴箱 的快速移动以及工 作台的旋转运动
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接触不良或烧毛 阻值不等
修整触头或更换相同 规格的接触器
检查KH1、M1及其之间 的连线并排除故障
检查电动机机械部分、查明故障并修复
阻值较小且相等
检查电动机机械部分、查明故障并修复
控制线路的安装和调试注意事项
（1）电动机和线路的接地要符合要求。严禁采用金属软管作为接地 通道。
右床座
思考：车床在加工工件时，刀具和工件分别是如何运动的？
运动 类型
主运 动
进给 运动
辅助 运动
运动形式
主轴通过卡盘或顶 尖带动工件的旋转 运动 刀架带动工具的直 线运动
刀架的快速移动
尾架的纵向移动 工件的夹紧与放松 加工过程的冷却
控制要求
主轴电动机选用三相笼型异步电动机，采用 齿轮箱进行机械有级调速
四、常见电气故障分析与检修方法
合上断路器QF
测U10与W10间的电压 380V
测U11与W11间的电压
无电压 无电压
熔断器FU熔断或连线断线，应查 明原因，更换相同规格的熔体或连 接导线
断路器QF接触不良或连线断 线、应查明原因，更换相同 规格的断路器或连接导线
380V 断开QF,检查KM主触头
正常
M1启动：
按下 SB2
KM线圈得电
自锁触头闭合 主触头闭合
主轴电动机M1启动运行
辅助常开触头闭合，为KA1得电作准备
M1停止：
按下 SB1
KM线圈失电
KM触头复位断开
M1失电停转
(2) 冷却泵电动机M2的控制
（3）刀架快速移动电动机M3的控制
4、照明与信号电路分析
控制变压器TC的二次侧输出24V和6V电压，分别作为车床低 压照明和指示灯的电源。EL为车床的低压照明灯，由开关SA 控制，FU4作短路保护；HL为电源指示灯，FU3作短路保护。
课题二 CA6140车床电气控制线路
学习目标： 熟悉CA6140车床电气控制线路构成 掌握CA6140车床电气控制线路的分析方法及其安装、调试与维修
车床是一种应用极为广泛的金属切削机床，能够车 削外圆、内圆、端面、螺纹、切断及割槽等，并可 以装上钻头或铰刀进行钻孔和铰孔等加工。主要由 床身、主轴箱、溜板箱、刀架、卡盘、尾架、丝杠 和光杠等部分组成。
正、反转。主轴的正、反转可通过采用机械方法 如操作手柄获得。
C620－1型普通车床的电气控制
C620－1型普通车床的电气控制
SB4
KS1
KS2
车床的典型环节
• 主轴的正反转控制 • 主轴的点动控制 • 主轴电动机反接制动停车控制 • 刀架快速移动控制 • 冷却泵电动机控制 • 主轴电动机负载检测及保护环节
教学方法： 项目教学法 ：1、引出问题；2、项目分析；3、行为引 导法
学时、教具、课前准备： 16学时 教具：机床电气控制专项实验装置；万用表；螺丝刀；扳 手等。 课前准备：学生预习相关课程知识；设备调试；规范标准 准备；安全知识
车床的电气控制
• 车床的结构 • 车床的运动形式 • 车床的控制特点 • 车床的控制电路
代号
电器 护电器 护电器
主轴电 带动主轴 接触 热继电
动机
旋转和刀 架进给运
器KM
器KH1
M1 动
冷却泵 供应冷 中间 热继电
电动机 却泵 继电 器KH2
M2
器KA1
快速移 拖动刀 中间 无
动电动 架快速 继电 机M3 移动 器KA2
低压断 路器 QF 熔断器 FU1
熔断器 FU1
控制电路分析 （1）主轴电动机M1的控制
承受车削加工时的主要切削功率。 ❖ 进给运动
车床的进给运动是刀架的纵向或横向直线运动，其运动形式 有手动和机动两种。
• 辅助运动
刀架的快速移动和工件的夹紧与放松
车床的控制特点
• 主轴能在较大的范围内调速。 • 调速的方法可通过控制主轴变速箱外的变速手柄
来实现。 • 加工螺纹时，要求反转退刀，这就要求主轴能够
❖ C620－1型普通车床的电气控制 ❖ C650－2型普通车床的电气控制
• 车床的典型环节 • 车床的常见故障分析
车床的结构
普通车床的结构示意图 1—进给箱 2—挂轮箱 3—主轴变速箱
4—溜板与刀架 5—溜板箱 6—尾架 7—丝杠 8—光杠 9—床身
车床的运动形式
• 切削运动
❖ 主运动 工件的旋转运动，由主轴通过卡盘或顶尖去带动工件旋转，它
控制线路的检修：
（1）检修前要认真阅读分析电路图，熟练掌握各个控制环节的原理和 作用，并认真观摩教师的示范检修。
（2）工具和仪表的使用应符合使用要求。
（3）检修时，严禁扩大故障范围或生产新的故障点。
（4）停电要验电，带电检修时，必须有指导教师在现场监护，以确保 用电安全。同时要做好训练记录。
本节小结 课后作业
（2）在控制箱外部进行布线时，导线必须穿在导线通道或敷设在机 床底座内的导线通道里，导线的中间不允许有接头。
（3）在进行快速进给时，要注意将运动部件置于行程的中间位置， 以防运动部件与车头或尾架相撞。
（4）试车时，要先合上电源开关，后按启动按钮；停车时，要先按 停止按钮，后断电源开关。
（5）通电试车必须在教师的监护下进行，必须严格遵守安全操作规 程。
CA6140型卧式车床，主要由床身、主轴箱、进给箱、溜板箱、 刀架、卡盘、尾架、丝杠和光杠等部分组成。
该车床型号意义：
C A 6 1 40
类代号（车床类） 结构特性代号
系代号（卧式车床系）
主参数折算值 组代号（落地及卧式车床组）
主轴箱 挂轮架 进给箱 床身Fra bibliotek卡盘方刀架
小滑 板
尾架
丝杠 光杠
左床座
CA6140卧式车床外形及其结构
由主轴电动机拖动，主轴电动机的动力通过 挂轮箱传递进给箱来实现刀具的纵向和横向 进给。 由刀架快速移动电动机拖动，该电动机可直 接启动，不需要正反转和调速 由手动操作控制
由手动操作控制 冷却泵电动机和主轴电动机要实现顺序控制， 冷却泵电动机也不需要正反转和调速
主电路分析：
名称及 作用 控制 过载保 短路保