臥式車床電氣控制電路設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2024-08-16 17:23 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 3000 r/min 冷卻泵轉(zhuǎn)速 2790 r/min 照明 24V 信號(hào)燈 6V 控制信號(hào) 110V 4. 設(shè)計(jì)任務(wù) 1) 根據(jù)控制要求，進(jìn)行 臥式車床 電氣控制系統(tǒng) 方案 和 電路設(shè)計(jì)（ 主電路 、 基本控制電路 、 保護(hù)環(huán)節(jié) ）。 2) 編寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書，內(nèi)容包括： ① 設(shè)計(jì)過(guò)程和有關(guān)說(shuō)明。 ② 臥式車床 電氣控制系統(tǒng)原理圖 1 張。 ③ 臥式車床 電氣控制系統(tǒng)接線圖 1 張。 ④ 電器元器件的選擇和有關(guān)計(jì)算。 ⑤ 電氣設(shè)備明細(xì)表。 ⑥ 參考資料、參考書及參考手冊(cè)。 ⑦ 其他需要說(shuō)明的問(wèn)題，例如操作說(shuō)明書、遇到的問(wèn)題及解決方法、對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)的認(rèn)識(shí)和建議等。 2． 2 電源形式 主電路采用交流 380V 電 源直接供電，對(duì)于比較復(fù)雜的控制線路，應(yīng)采用控制電源變壓器，將控制電壓由交流 380V 降至 110V 或 24V、 6V等，這是從安全角度考慮的。 本設(shè)計(jì)由控制變壓器將交流 380V 變換成 110V、 24V、和 6V 分別供給控制回路、照明回路和信號(hào)回路。 第三章 電氣控制原理圖的設(shè)計(jì) 方案 主回路的設(shè)計(jì) 如圖 1 所示， 在主電路中，一共有三臺(tái)電動(dòng)機(jī)。 M1 為主軸電動(dòng)機(jī)，帶動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)和刀架作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)； M2 為冷卻泵電動(dòng)機(jī)，用來(lái)輸送切削液； M3 為刀架快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)。 主電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn) KM1與 KM2分別為交流接 觸器 KM1與 KM2的主觸頭。根據(jù)電氣控制基本知識(shí)分析可知， KM1主觸頭閉合、 KM2主觸頭斷開時(shí)，三相交流電源將分別接入電動(dòng)機(jī)的 U V W1三相繞組中， M1主電動(dòng)機(jī)將正轉(zhuǎn)。反之，當(dāng) KM1主觸頭斷開、 KM2主觸頭閉合時(shí)，三相交流電源將分別接入 M1主電動(dòng)機(jī)的 W V U1三相繞組中，與正轉(zhuǎn)時(shí)相比， U1與 W1進(jìn)行了換接，導(dǎo)致主電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)。 當(dāng) KM 主觸頭斷開時(shí)，三相交流電源電流將流經(jīng)限流電阻 R而進(jìn)入電動(dòng)機(jī)繞 組，電動(dòng)機(jī)繞組電壓將減小。如果 KM3主觸頭閉合，則電源電流不經(jīng)限流 電阻而直接接入電動(dòng)機(jī)繞組中，主電動(dòng)機(jī)處于全壓運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。 電流表 A在電動(dòng)機(jī) M1主電路中起繞組電流監(jiān)視作用，通過(guò) TA 線圈空套在繞組一相的接線上，當(dāng)該接線有電流流過(guò)時(shí)，將產(chǎn)生感應(yīng)電流，通過(guò)這一感應(yīng)電流間顯示電動(dòng)機(jī)繞組中當(dāng)前電流值。其控制原理是當(dāng) KT常閉延時(shí)斷開觸頭閉合時(shí)，TA 產(chǎn)生的感應(yīng)電流不經(jīng)過(guò) A 電流表，而一旦 KT觸頭斷開， A電流表就可檢測(cè)到電動(dòng)機(jī)繞組中的電流。 KS 是和 M1主電動(dòng)機(jī)主軸同轉(zhuǎn)安裝的速度繼電器檢測(cè)元件，根據(jù)主電動(dòng)機(jī)主軸轉(zhuǎn)速對(duì)速度繼電器觸頭的閉 合與斷開進(jìn)行控制。 主軸電動(dòng)機(jī)由熱繼電器 FR1 作過(guò)載保護(hù)，熔斷器 FU1 作短路保護(hù)。 冷卻泵電動(dòng)機(jī)電路 冷卻泵電動(dòng)機(jī) M2 噴出冷卻液，實(shí)現(xiàn)刀具的冷卻，由接觸器 KM4 控制，熱繼電器 FR2 作為它的過(guò)載保護(hù)，熔斷器 FU4 作短路保護(hù)。 快移電動(dòng)機(jī)電路 刀架快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī) M3 接觸器 KM3 控制，由于是點(diǎn)動(dòng)控制，故不設(shè)過(guò)載保護(hù) ,熔斷器 FU5 作短路保護(hù)。 主電路通過(guò) TC 變壓器與控制線路和照明燈線路建立電聯(lián)系。 TC 變壓器一次側(cè)接入電壓為 380V，二次側(cè)有 36V、 110V 兩種供電電源，其中 24V 給照明燈線路供電，而 110V 給車床控制線路供電 。 6V 供給信號(hào) 指示 。 FU2作控制電路短路保護(hù)。 控制回路的設(shè)計(jì) 1）主電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)控制 按下 SB2， KM1線圈通電，根據(jù)原態(tài)支路常斷現(xiàn)象，其余所有線圈均處于斷電 狀態(tài)。因此主電路中為 KM1主觸頭閉合，由 QS 隔離開關(guān)引入的三相交流電源將經(jīng) KM1主觸頭、限流電阻接入主電動(dòng)機(jī) M1的三相繞組中，主電動(dòng)機(jī) M1串電阻減壓起動(dòng)。一旦松開 SB2， KM1線圈斷電，電動(dòng)機(jī) M1斷電停轉(zhuǎn)。 SB2是主電動(dòng)機(jī)M2的點(diǎn)動(dòng)控制按鈕。 2）主電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)控制 按下 SB3， KM 線圈通電與 KT 線圈同時(shí)通電，并通過(guò) 20區(qū)的常開輔助觸頭 KM3閉合而使 KA 線圈通電， KA 線圈通電又導(dǎo)致 11區(qū)中的 KA 常開輔助觸頭閉合，使KM1線圈通電。而 7~9區(qū)的 KM1常開輔助觸頭與 KA 常開輔助觸頭對(duì) SB3形成自鎖。主電路中 KM 主觸頭與 KM1主觸頭閉合，電動(dòng)機(jī)不經(jīng)限流電阻 R 則全壓正轉(zhuǎn)起動(dòng)。 繞組電流監(jiān)視電路中，因 KT 線圈通電后延時(shí)開始，但由于延時(shí)時(shí)間還未到達(dá)，所以 KT 常閉延時(shí)斷開觸頭保持閉合，感應(yīng)電流經(jīng) KT 觸頭短路，造成 A 電流表中沒有電流通過(guò)，避免了全壓起動(dòng)初期繞組電流過(guò)大而損壞 A 電流表。 KT 線圈延時(shí)時(shí)間到達(dá)時(shí)，電動(dòng)機(jī)已 接近額定轉(zhuǎn)速，繞組電流監(jiān)視電路中的 KT 將斷開，感應(yīng)電流流入 A電流表將繞組中電流值顯示在 A表上。 3）主電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)控制 按下 SB4，通過(guò) 6線路導(dǎo)致 KM 線圈與 KT 線圈通電，與正轉(zhuǎn)控制相類似， 11區(qū)的 KA 線圈通電，再通過(guò) 9使 KM2線圈通電。主電路中 KM KM主觸頭閉合，電動(dòng)機(jī)全壓反轉(zhuǎn)起動(dòng)。 KM1線圈所在支路與 KM2線圈所在支路通過(guò)KM2與 KM1常閉觸頭實(shí)現(xiàn)電氣控制互鎖。 4）主電動(dòng)機(jī)反接制動(dòng)控制 正轉(zhuǎn)制動(dòng)控制 : 右 KS 是速度繼電器的正轉(zhuǎn)控制觸頭，當(dāng)電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)起動(dòng)至接近額定轉(zhuǎn)速時(shí)， 右 KS 閉 合并保持。制動(dòng)時(shí)按下 SB1，控制線路中所有電磁線圈都將斷電，主電路中 KM KM KM 主觸頭全部斷開，電動(dòng)機(jī)斷電降速，但由于正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)慣性，需較長(zhǎng)時(shí)間才能降為零速。 一旦松開 SB1，則經(jīng) 右 KS、 9，使 KM2線圈通電。主電路中 KM2主觸頭閉合，三相電源電流經(jīng) KM2使 U W1兩相換接，再經(jīng)限流電阻 R接入三相
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