1、 1 C650 车床的电气控制线路设计 姓名：王路豪 专业：自动化 班级： 1130201 学号： 201130020138 指导教师：傅志坚 2013 年 12 月 25 日 目录 （一） C650 车床传动分析 1 （ 1）车床的构成 2 （ 二 ） C650 车床电气 线路设计要求 3 （ 1）主 轴 电 动机电气原理图设计 4 （ 2） 冷却泵电动机电气原理图设计 5 （ 3） 快移电动机电气原理图设计 6 （ 4） 照明电路及检测电路电气原理图设计 8 （ 5）电气原理图的绘制 9 （三） C650 车床电气控制线路的分析 11 （ 1）主轴电路设计分析 11 （ 2）冷却泵和快移电
2、动机控制线路分析 12 （ 3）照明电路设计分析 12 （ 四 ） 电气元件明细表 13 （ 五 ） 设计总节及 后记 15 （ 六 ）参考文献 17 一 C650 车床传动分析 1 1.C650 车床的构成 主要组成部件有：主轴箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾架、光杠、丝杠和床身 。 其主要部件及功能如下： （ 1）主轴箱 1 它固定 在床身 4 的左端，内部装有主轴和变速、传动机构。主轴箱的功能是支承主轴，并将动力经变速、传动机构传给主轴，使主轴按规定的转速带动工件转动。 （ 2）尾座 5 它装在床身 4 右端的尾座导轨上，并可沿此导轨纵向调整其位置。尾座的功能是安装作定位支撑用的后顶尖，也可
3、以安装钻 头、铰刀等孔加工刀具进行孔加工。 （ 3）床身 6 床身固定在左床腿和右床腿上。在床身上安装着 2 车床的各个主要部件，使它们在工作时保持准确的相对位置。 （ 4） 丝杠与光杠：用以联接进给箱与溜板箱，并把进给箱的运动和动力传给溜板箱，使溜板箱获得纵向直线运动。丝杠是专门用来车削各种螺纹而设置的，在进行工件的其他表面车削时，只用光杠，不用丝杠。同学们要结合溜板箱的内容区分光杠与丝杠的区别。 （ 5）床鞍和刀架 9 它位于床身 4 中部，可沿床身导轨作纵向移动。刀架部件由几层刀架组成，它的功用是装夹刀具 ，使刀具作纵向、横向或斜向进给运动。 （ 6）进给箱 11 它固定在床身 4 的左
4、前例。送给箱内装有进给运动的变速装置，用于改变进给量。 3 二 C650 车床电气 线路设计要求 从 车削工艺出发， C650 车床设计需要主电动机，冷却泵电动机快移电动机三个电动机， 对各电机的控制要求主要是： 1.主电机 M1（ 30KW）：由它完成 主轴 主运动 和溜板箱进给运动的驱动。 电动机采用直接启动的方式启动，并且要 连续运行，并带有点动功能以便调整 ；能 够 正反转，以满足 加工 螺纹 的工艺要 求；由于加工工件转动惯性大，停车时 要 有 反向制动 控 。 此外，还要显示电动机的工作电流以监视切削状况。 2.冷却电机 M2（ 0.125Kw） ：用以加工时提供冷却液，采用直接启
5、动、单相并行、连续工作方式。 3.主电动机和冷却泵电动机应具有必要的短路和过载保护。 4.快速移动电机 M3（ 2.2kw） ： 拖动刀架快速移动，还可以根据使用需要随时进行手动控制启停 。 5.要求有局部照明和必要的电气保护与联锁。 4 1.主轴电动机电气原理图设计 1.电源开关 的选用一般是三级电源开关 QS ,为了电机可靠工作电机外壳应有可靠的接地保护。当切削工件时会产生大量热量就需要冷却装置，所以在主轴电机工作时接入冷却泵电动机。 2.为了保护电动机不被短路烧毁和过载而烧坏就需要保护装置故在主电动机电路中接入熔断器 FU1 起短路保护作用 .接入热继电器FR1 起过载保护作用 . 3.
6、电动机刚启动时电流较大为 了监测 电流 过 大损坏电路就需要接入电流互感器 TA，从电流表 PA 中可以观察示数，从而可以很好的监视电动机绕组工作时的电流变化 。 4.点动控制线路比较简单 ,不需要自锁与互锁 ,用一个常闭按钮SB1,和一个常开按钮 SB2，与接触器 kM1，当 KM1 通电以后会使线圈带电，而使主轴进给传动电路中的常开触头 KM1 闭合，使电动机通电而转动。 5.元器件的编排要从上向下编排易于绘制 .有两个或两个以上的符号相同应编号 . 6.电路中的主轴电动机要实现连续工作就不能使用点动电路实现工作，故就要考虑使用自锁或互锁电路以及复合开关了。故在电路中接入 KA 触头以实现
7、自锁。 7.因为电动机工作不仅要正转也需要反转，就要使电路中的相序调换位置才能使电动机反转故在 KM1 旁边再接入 KM2，以实现反转，5 所以也需在主电 动机控制线路中接入 KM2 的线圈，当线圈通电后就能使 KM2 触头闭合通电而工作。 8.因为电动机要实现反转制动，但因为工件的惯性比较大，要使工件自然制动需要浪费很多时间，为了节省时间就需要使用电路来制动，就要在电路中接入速度继电器。将电动机相序调换而反转。因为设计正反转与反向制动电路，要考虑电路保护工作，故在主轴电动机连接了电阻 R，是反接制动电阻，具有限制启动电流的作用。设计电路如图 1 图 1 电动机主轴电气原理图设计 6 2.冷
8、却泵电动机电气原理图设计 1.车床中控制冷却液的电动机就是冷却泵电动机，冷却泵电动机随主轴电动机一起工作，是长时间工作的电动机那么就要有要有自锁电路，所以用常闭按钮 SB5,常开按钮 SB6 和 KM4 线圈来实现，当线圈通电以后就会产生磁场来使常开触头 KM2 闭合从而使电动机通电工作。 2.电路中也需接入熔断器起到短路保护和继电器起到过载保护来保护电路。并且电动机要接地保护。设计电路如图 2。 图 2 冷却泵电动机电气原理图 7 3. 快移电动机电气原理图设计 1.快移电动机电气原理图设计较简单，只需要一个开关 来控制工件移动到当前要求位置后只需断开即可。故只需一个开关 SQ 和线圈来控制，当按下 SQ 后线圈 KM5 通电吸引衔铁使常开触头 KM5 闭合，使电动机通电而转动。 2.为避免电机短路烧坏电机故在电路中接入熔断器 FU2，因为是快移电机不用考虑过载故电路中不需要继电器保护。电路中如图 3。 图 3 快移电动机电气原理图
