【導(dǎo)讀】學(xué)生提高解決實(shí)際問題的能力，做到學(xué)以致用。下面的課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目，老師可根據(jù)具體情況。掌握設(shè)備選型的一般辦法。機(jī)電控制技術(shù)共計(jì)六個(gè)項(xiàng)目，學(xué)生通過(guò)分組選擇做其中12個(gè)項(xiàng)目。主軸的正、反轉(zhuǎn)則由M1電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)齒輪泵送出壓力油，通過(guò)液壓系統(tǒng)操縱。開狀態(tài)，而后上升或下降，待升降到位時(shí)，要自行重新夾緊?；钊麠U通過(guò)彈簧片壓上行程開關(guān)SQ2發(fā)出搖臂已松開信號(hào)。反轉(zhuǎn)，反向送出壓力油，經(jīng)二位六通閥反方向推動(dòng)活塞和菱形塊，將搖臂夾緊。液壓泵電動(dòng)機(jī)M3停轉(zhuǎn)，搖臂上升后重新夾緊過(guò)程結(jié)。SB3或SB4時(shí)，若KM4過(guò)早斷電，可能造成搖臂處于半松開狀態(tài)。軸箱與立柱處于松開狀態(tài)，可以手動(dòng)操作主軸箱在搖臂的水平導(dǎo)軌上移動(dòng)至適當(dāng)位置。燈亮，指示主軸箱與立柱處于夾緊狀態(tài)，可以進(jìn)行鉆削加工。通過(guò)KT延時(shí)斷開的常開觸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)搖臂松開后自動(dòng)夾緊的聯(lián)。SB6常閉觸點(diǎn)切斷YV線圈電路，達(dá)到聯(lián)鎖目的。電路利用熔斷器FUl作為總電路和電動(dòng)機(jī)M1、M4的短路保護(hù)。利用熔斷器FU2作為電動(dòng)

　　

【正文】 14的錐面保證了上缸上腔良好的密封性，使上缸上腔保壓，保壓時(shí)間由壓力繼電器 7控制的時(shí)間繼電器調(diào)整。保壓 期間，泵 1經(jīng)閥 閥 21的中位卸載。 （ 5）泄壓，上缸回程 保壓過(guò)程結(jié)束，時(shí)間繼電器發(fā)出信號(hào)，電磁鐵 2Y 得電，閥 6換至左位。由于上缸上腔壓力很高，液動(dòng)滑閥 12處于上位，壓力油經(jīng)閥 6左位及閥 12上位使外控順序閥 11開啟。此時(shí)泵 1輸出油液經(jīng)順序閥 11回油箱。泵 1在低壓下工作，此壓力不足以打開充液閥 14的主閥芯，而是先打開閥 14中的卸載芯，使上缸上腔油液經(jīng)此卸載閥芯開口泄回上部油箱 15，壓力逐漸降低。 當(dāng)上缸上腔壓力泄至一定值后，液動(dòng)滑閥 12 回到下位，外控順序閥 11 關(guān)閉，泵 1 供油壓力升高，閥 14完全打開，此時(shí)油 液流動(dòng)情況為 進(jìn)油路：泵 1→換向閥 6左位→液控單向閥 9→上缸下腔。 回油路：上缸上腔→充液閥 14→上部油箱 15。實(shí)現(xiàn)主缸快速回程。 （ 6）上缸原位停止 當(dāng)上缸滑塊上長(zhǎng)至觸動(dòng)行程開關(guān) 1S，電磁鐵 2Y失電，閥 6處于中位，液控單向閥 9將主缸下腔封閉，上缸原位停止不動(dòng)。泵 1輸出油經(jīng)閥 閥 21中位回油箱，泵卸載。 （ 7）下液壓缸頂出及退回 電磁鐵 3Y得電，換向閥 21 換至左位 進(jìn)油路：泵 1→換向閥 6中位→換向閥 21左位→下缸 17下腔。 回油路：下缸 17上腔→換向閥 21 左位→油箱。下液壓缸活塞上升，頂出。 電磁鐵 3Y失電， 4Y得電，換向閥 21換至右位，下液壓缸活塞下行，退回。 （ 8）浮動(dòng)壓邊 作薄板拉伸壓邊時(shí)，要求下缸活塞上升到一定位置后，既保持一定壓力，又能隨上缸滑塊的下壓而下降。這時(shí)，換向閥 21處于中位，上缸滑塊下壓時(shí)下缸活塞被迫隨之下行，下缸下腔油液經(jīng)節(jié)流器 19和背壓閥 20流回油箱，使下缸下腔保持所需的壓邊壓力。調(diào)節(jié)背壓閥 20即可改變浮動(dòng)壓邊力。下缸上腔則經(jīng)閥 21中位從油箱補(bǔ)油。溢流閥18為下缸下腔安全閥。 表 1 為 3150KN通用液壓機(jī)的電磁鐵動(dòng)作順序表 動(dòng)作程序 1Y 2Y 3Y 4Y 5Y 上 缸 快速 下行 + + 慢速加壓 + 保壓 泄壓回程 + 停止 下 缸 頂出 + 退回 + 壓邊 + 該系統(tǒng)采用高壓大流量恒功率變量泵供油和利用滑塊自重充液的快速運(yùn)動(dòng)回路，既符合工藝要求，又節(jié)省了能量；采用單向閥 13 保壓及由順序閥 11 和帶卸載閥芯的充液閥 14組成的泄壓回路，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，減小了由保壓轉(zhuǎn)換為快速回程時(shí)的液壓沖擊。 (三 ) 要求 能按照本組最終要求合理設(shè)計(jì)繼電器電氣原理圖， PLC 電氣原理圖，再做成控制板，最后連線試驗(yàn) 。 要求上交 1 份設(shè)計(jì)說(shuō)明書， 2 張圖紙，測(cè)試結(jié)果。 圖 1 3150KN 通過(guò)液壓機(jī)液壓系統(tǒng)圖 1— 主泵 2— 輔助泵 18— 溢流閥 5— 遠(yuǎn)程調(diào)壓閥 21— 電液換向閥 7— 壓力繼電器 8— 電磁換向閥 9— 液控單向閥 20— 背壓閥 11— 順序閥 12— 液控滑閥 13 單向閥 14— 充液閥 15— 油箱 16— 上缸 17— 下缸 19— 節(jié)流器 22— 壓力表 項(xiàng)目六、 組合機(jī)床電氣控制課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 一、 設(shè)計(jì)要求 1．電力拖動(dòng)控制要求 （ 1）兩臺(tái)銑削動(dòng)力頭分別由兩臺(tái)寵型異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，單向旋轉(zhuǎn)，無(wú)須電氣變速和停機(jī)制動(dòng)控制，但要求銑刀能進(jìn)行點(diǎn)動(dòng)對(duì)刀。 （ 2）液壓泵電動(dòng)機(jī)弟向旋轉(zhuǎn)，機(jī)床完成一次半自動(dòng)工作循環(huán)后按下總停機(jī)按鈕時(shí)才停機(jī)。 （ 3）加工到終點(diǎn)，動(dòng)力頭完全停止后，滑臺(tái)才能快速退回。 （ 4）液壓動(dòng)力滑臺(tái)前進(jìn)、后退能點(diǎn)動(dòng)調(diào)整。 （ 5）電磁鐵 1YV 、 2YV 采用直流供電。 （ 6）機(jī)床具有照明、保護(hù)和調(diào)整環(huán)節(jié)。 2．電動(dòng)機(jī)控制電 路 1M 為液壓泵電動(dòng)機(jī)，操作按鈕 2SB 或 1SB ，使 1KM 得電或失電，控制電動(dòng)機(jī)起動(dòng)或停止。 1SA 為機(jī)床半自動(dòng)工作與調(diào)整工作的選擇開關(guān)。 1SA 開關(guān)置于 A 位置時(shí)機(jī)床實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)工作，左、右銑削動(dòng)力頭酌電動(dòng)機(jī) 2M 與 3M 分別由滑臺(tái)移動(dòng)到位，壓下行程開關(guān) 2SQ 與3SQ ，使 2KM 、 3KM 得電并自鎖， 2M 、 3M 分別起動(dòng)工作。加工到終點(diǎn)時(shí)，滑臺(tái)壓下終點(diǎn)行程開關(guān) 4SQ ，使 2KM 、 3KM 斷電，兩動(dòng)力頭停轉(zhuǎn)。 3．液壓動(dòng)力滑臺(tái)控制 液壓泵電動(dòng)機(jī) 1M 起動(dòng)工作后，按下按鈕 3SB ，繼電器 1KA 得電并自鎖，電磁鐵 1YV 得電，控制液壓滑臺(tái)快速趨近，至滑臺(tái)壓下行程閥，滑臺(tái)轉(zhuǎn)為工作進(jìn)給速度進(jìn)給。工作進(jìn)給至終點(diǎn)，死擋鐵停留，進(jìn)油路油壓升高，到壓力繼電器 KP 動(dòng)作。 1KA失電，電磁鐵 1YV 失電，同時(shí) 2KA 得電，電磁鐵 2YV 得電，滑臺(tái)快速退回到原位，壓下原位行程開關(guān) 1SQ ， 2KA 失電， 2YV 失電，滑臺(tái)停在原位，一個(gè)工作循環(huán)結(jié)束。 4．照明電路 機(jī)床照明燈 EL 通過(guò)控制變壓器 1T 降壓為 24V ，由開關(guān) 2SA 控制。 5．保護(hù)與調(diào)整環(huán)節(jié) 熔斷器 1FU 實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī) 1M 、變壓器 1T 、 2T 一次側(cè)短路保護(hù)。2FU 實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī) 2M 、 3M 短路保護(hù)。 3FU 實(shí)現(xiàn)對(duì)控制電路短路保護(hù)。 4FU 實(shí)現(xiàn)對(duì)照明電路短路保護(hù)。 5FU 實(shí)現(xiàn)對(duì)電磁鐵線圈電路短路保護(hù)。 三臺(tái)電動(dòng)機(jī)的過(guò)載保護(hù)分別由 1KR 、 2KR 、 3KR 熱繼 電器實(shí)現(xiàn)。為了保護(hù)刀具與工件安全，當(dāng)其中一臺(tái)電動(dòng)機(jī)過(guò)載時(shí)，要求其余兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)均應(yīng)停止工作。因此，熟繼電器的常閉觸點(diǎn)均應(yīng)接在控制電路的總電路中。 組合機(jī)床是由通用部件和專用部件組成。組合機(jī)床在整機(jī)的安裝、調(diào)試過(guò)程中，希望各部件能靈活方便地進(jìn)行單獨(dú)調(diào)試，而不影響其它部件。因此，控制電路應(yīng)具有對(duì)自動(dòng)加工與調(diào)整工作狀態(tài)的控制作用。 左、右動(dòng)力頭調(diào)整點(diǎn)動(dòng)對(duì)刀時(shí)，通過(guò)操作轉(zhuǎn)換開關(guān) 1SA 于調(diào)整位置 M ，分別按下按鈕7SB 、 8SB 實(shí)現(xiàn)左、右動(dòng)力頭點(diǎn)動(dòng)對(duì)刀的調(diào)整。 液壓動(dòng)力滑臺(tái)前進(jìn)、后退的調(diào)整是將 1SA 開關(guān)置于 M 位置，切斷 2KM 、 3KM 線圈電路，使滑臺(tái)移動(dòng)到 2SQ 、 3SQ 位置時(shí)，左、右銑削動(dòng)力頭不應(yīng)起動(dòng)工作。按下點(diǎn)動(dòng)按鈕 5SB 、6SB ，分別使 1KA 、 2KA 得電，獲得滑臺(tái)前進(jìn)與后退的點(diǎn)動(dòng)調(diào)整工作。 二、設(shè)計(jì)參考圖 三、要求 能按照本組最終要求合理設(shè)計(jì)繼電器電氣原理圖， PLC 電氣原理圖，再做成控制板，最后連線試驗(yàn)。 要求上交 1 份設(shè)計(jì)說(shuō)明書， 2 張圖紙，測(cè)試結(jié)果。 四 、 說(shuō)明書的撰寫 設(shè)計(jì)合理， 能按照本組最終要求合理設(shè)計(jì)繼電器電氣原理圖， 如有 PLC 控制還要包含PLC電氣原理 圖， 必要的布置圖 ，試驗(yàn) 總結(jié) 。 要求上交 1份設(shè)計(jì)說(shuō)明書， 2張圖紙， 結(jié)果 分析 。 五 、參考資料 張萬(wàn)奎 等編 .《 機(jī)床電氣控制技術(shù) 》北京大學(xué) 出版社 ， 2020 機(jī)電傳動(dòng)控制（第三版），鄧星釧主編，武漢：華中科技大學(xué)出版社， 2020 年 9 月 機(jī)電傳動(dòng)與控制（第二版），程憲平主編，武漢：華中科技大學(xué)出版社， 2020 年 9月。 電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)（第三版），陳伯時(shí)主編，北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020 年 8月。 半導(dǎo)體變流技術(shù)（第二版），莫正康主編，北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020 年 8 月。 鄧星鐘 等編 . 《 機(jī)電傳動(dòng)控制（第三版）》華中科技大學(xué)出版社 ， 3版 執(zhí)筆 人： 孫曉 2020 年 8 月 8 日 審核人： 吳吉平 2020 年 8 月 16 日 批準(zhǔn)人： 胡成武 2020 年 8 月 23 日