KHS-X62W万能铣床实验指导书P024(V1.0) - 图文

KHS－X62W型万能铣床 电气技能实训考核装置

一、装置的基本配备

1．KH-JC01电源控制面板（铝质面板） （1）交流电源（带有漏电保护措施） 通过市电提供三相交流电源 (3～380V) （２）人身安全保护体系

电压型漏电保护器：对线路出现的漏电现象进行保护，使控制屏内的接触器跳闸，切断电源。

电流型漏电保护装置：控制屏若有漏电现象，漏电流超过一定值，即切断电源。 2．KH-X01（铝质面板）

面板上安装有机床的所有主令电器及动作指示灯,机床的所有操作都在这块面板上进行，指示灯可以指示机床的相应动作。

面板上印有X62W万能铣床立体示意图，可以很直观地看出X62万能铣床的外形轮廓。

3．KH-X03（铁质面板）

面板上装有断路器、熔断器、接触器、热继电器、变压器等元器件，这些元器件直接安装在面板表面，可以很直观的观察它们的动作情况。

4. WS-X62W电机测试板

各个电动机的测试端都引到这块面板上，排故的时候可通过这些测试孔对电动机进行测试。

5．故障箱

设有30个故障点，其中K1到K27用于控制电路的故障设置；K29到K31用于主电路的故障设置。

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二、原理图

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三、机床分析

1．机床的主要结构及运动形式 （1）主要结构由床身、主轴、刀杆、

横梁、工作台、回转盘、横溜板和升降台等几部分组成，如图2-2所示。

图2-2

（2）运动形式

1）主轴转动是由主轴电动机通过弹性 联轴器来驱动传动机构，当机构中的一个双 联滑动齿轮块啮合时，主轴即可旋转。

2) 作台面的移动是由进给电动机驱动，它通过机械机构使工作台能进行三种形式六个方向的移动，即：工作台面能直接在溜板上部可转动部分的导轨上作纵向（左、右）移动；工作台面借助横溜板作横向（前、后）移动；工作台面还能借助升降台作

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垂直（上、下）移动。

2．机床对电气线路的主要要求

（1）机床要求有三台电动机，分别称为主轴电动机、进给电动机和冷却泵电动机。

（2）由于加工时有顺铣和逆铣两种，所以要求主轴电动机能正反转及在变速时能瞬时冲动一下，以利于齿轮的啮合，并要求能制动停车和实现两地控制。

（3）工作台的三种运动形式六个方向的移动是依靠机械的方法来达到的，对进给电动机要求能正反转，且要求纵向、横向、垂直三种运动形式相互间应有联锁，以确保操作安全。同时要求工作台进给变速时，电动机也能瞬间冲动、快速进给及两地控制等要求。

（4）冷却泵电动机只要求正转。

（5）进给电动机与主轴电动机需实现两台电动机的联锁控制，即主轴工作后才能进给。

3．电气控制线路分析

机床电气控制线路见图2-1。电气原理图是由主电路 、控制电路和照明电路三部分组成。

（1）主电路 有三台电动机。M1是主轴电动机；M2是进给电动机；M3是冷却泵电动机。

1）主轴电动机M1通过换相开关SA5与接触器KM1配合，能进行正反转控制，而与接触器KM2﹑制动电阻器R及速度继电器的配合,能实现串电阻瞬时冲动和正反转反接制动控制。

2）进给电动机M2能进行正反转控制，通过接触器KM3、KM4与行程开关及KM5、牵引电磁铁YA配合，能实现进给变速时的瞬时冲动、六个方向的常速进给和快速移动控制。

3）冷却泵电动机M3只能正转。

4）熔断器FU1作机床总短路保护，也兼作M1的短路保护；FU2作为M2、M3

及控制变压器TC、照明灯EL的短路保护；热继电器FR1、FR2、FR3分别作为M1、M2、M3的过载保护。

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（2）控制电路

1）主轴电动机的控制（电路见图2-3）

①SB1、SB3与SB2、SB4是分别装在机床两边的停止（制动）和启动按钮，实现两地控制，方便操作。

②KM1是主轴电动机启动接触器，KM2是反接制动和主轴变速冲动接触器。 ③SQ7是与主轴变速手柄联动的瞬时动作行程开关。

④主轴电动机需启动时，要先将SA5扳到主轴电动机所需要的旋转方向，然后再按启动按钮SB3或SB4来启动电动机M1。

⑤M1启动后，速度继电器KS的一副常开触点闭合，为主轴电动机的停转制动作好准备。

⑥停车时，按停止按钮SB1或SB2切断KM1电路，接通KM2电路，改变M1的电源相序进行串电阻反接制动。当M1的转速低于120转/分时，速度继电器KS的一副常开触点恢复断开，切断KM2电路，M1停转，制动结束。

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步检查的方法。在检查时，可先依次进行快速进给、进给变速冲动或圆工作台向前进给，向左进给及向后进给的控制，来逐步缩小故障的范围（一般可从中间环节的控制开始），然后再逐个检查故障范围内的元器件、触点、导线及接点，来查出故障点。在实际检查时，还必须考虑到由于机械磨损或移位使操纵失灵等因素，若发现此类故障原因，应与机修钳工互相配合进行修理。

下面假设故障点在图区20上行程开关SQ4-1由于安装螺钉松动而移动位置，造成操纵手柄虽然到位，但触点SQ4-1（18－24）仍不能闭合，在检查时，若进行进给变速冲动控制正常后，也就说明线路11－21－22－17是完好的，再通过向左进给控制正常，又能排除线路17－18和24－25－O存在故障的可能性。这样就将故障的范围缩小到18－SQ4－1－24的范围内。再经过仔细检查或测量，就能很快找出故障点。

（5）工作台不能作纵向进给运动 应先检查横向或垂直进给是否正常，如果正常，说明进给电动机M2、主电路、接触器KM3、KM4及纵向进给相关的公共支路都正常，此时应重点检查图区19上的行程开关SQ6（11－15）、SQ4-2及SQ3-2，即线号为11－15－16－17支路，因为只要三对常闭触点中有一对不能闭合有一根线头脱落就会使纵向不能进给。然后再检查进给变速冲动是否正常，如果也正常，则故障的范围已缩小到在SQ6（11－15）及SQ1-1、SQ2-1上，但一般SQ1-1、SQ2-1两副常开触点同时发生故障的可能性甚小，而SQ6（11－15）由于进给变速时，常因用力过猛而容易损坏，所以可先检查SQ6（11－15）触点，直至找到故障点并予以排除。

（6）工作台各个方向都不能进给 可先进行进给变速冲动或圆工作台控制，如果正常，则故障可能在开关SA3-1及引接线17、18号上，若进给变速也不能工作，要注意接触器KM3是否吸合，如果KM3不能吸合，则故障可能发生在控制电路的电源部分，即11－15－16－18－20号线路及0号线上，若KM3能吸合，则应着重检查主电路，包括电动机的接线及绕组是否存在故障。

（7）工作台不能快速进给 常见的故障原因是牵引电磁铁电路不通，多数是由线头脱落、线圈损坏或机械卡死引起。如果按下SB5或SB6后接触器KM5不吸合，则故障在控制电路部分，若KM5能吸合，且牵引电磁铁YA也吸合正常，则故障大多是由于杠杆卡死或离合器摩擦片间隙调整不当引起，应与机修钳工配合进行修理。需强调的是在检查中11－15－16－17支路和11－21－22－17支路时，一定要把SA3

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开关扳到中间空档位置，否则，由于这两条支路是并联的，将检查不出故障点。

五、KHS-X62W型万能铣床电气的安装与试运行操作

1．准备工作

（1）查看各电器元件上的接线是否紧固，各熔断器是否安装良好。 （2）独立安装好接地线，设备下方垫好绝缘垫，将各开关置分断位置。 （3）插上三相电源 2．操作试运行

插上电源后，各开关均应置分断位置。参看电路原理图，按下列步骤进行机床电气模拟操作运行：

（1）先按下主控电源板的启动按钮，合上低压断路器开关QS。

（2）SA5置左位（或右位），电机M1“正转”或“反转”指示灯亮，说明主轴电机可能运转的转向。

（3）旋转SA4开关，“照明”灯亮。转动SA1开关，“冷却泵电机”工作，“冷却泵工作”指示灯亮。

（4）按下按钮SB3（或SB4），启动主轴，主轴电机按SA5选择的方向运行；按下按钮SB1（或SB2），主轴反接制动并立即停车。

（5）主轴电机M1变速冲动操作

实际机床的变速是通过变速手柄的操作，瞬间压动SQ7行程开关，使电机产生微转，从而能使齿轮较好实现换档啮合。

本模板要用手动操作SQ7，模仿机械的瞬间压动效果：采用迅速的“点动”操作，使电机M1通电后，立即停转，形成微动或抖动。操作要迅速，以免出现“连续”运转现象。当出现“连续”运转时间较长，会使R发烫。此时应拉下闸刀后，待电动机停止后重新送电操作。

（6）进给电机控制操作（SA3开关状态：SA3-1、SA3-3闭合，SA3-2断开） 实际机床中的进给电机M2用于驱动工作台横向（前、后）、升降和纵向（左、右）移动的动力源，均通过机械离合器来实现控制“状态”的选择，电机只作正、反转控制，机械“状态”手柄与电气开关的动作对应关系如下：

工作台横向、升降控制（实际机床由“十字”复式操作手柄控制，既控制离合

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器又控制相应开关）。

工作台向后、向上运动—电机M2反转—SQ4压下 工作台向前、向下运动―电机M2正转―SQ3压下 模板操作：按动SQ4，M2反转。按动SQ3，M2正转。

（7）工作台纵向（左、右）进给运动控制：（SA3开关状态同上）

实际机床专用一“纵向”操作手柄，既控制相应离合器,又压动对应的开关SQ1

和SQ2，使工作台实现了纵向的左和右运动。

模拟操作:按动SQ1, M2正转。按动SQ2, M2反转。 （8）工作台快速移动操作。

在实际机床中，在工作台进给的时候，按动SB5或SB6按钮，电磁离合器YA动作，改变机械传动链中间传动装置，实现各方向的快速移动。

模拟操作：启动主轴机和进给电机，再按动SB5或SB6按钮，KM5、YA同时吸合（电磁铁YA用于模拟实际机床中的电磁离合器），“工作台快速移动”指示灯亮。

（9）进给变速冲动(功能与主轴冲动相同，便于换档时，齿轮的啮合) 实际机床中变速冲动的实现：在变速手柄操作中,通过联动机构瞬时带动“冲动行程开关SQ6”，使电机产生瞬动。

模拟“冲动”操作，启动主轴,进给控制“十”字开关置中间位置，按下SQ6，电机M2转动，操作此开关时应迅速压与放，以模仿实际机床变速时瞬动压下SQ6。

（10）圆工作台回转运动控制：将圆工作台转换开关SA3扳到“圆工作台”位置，此时，SA3-1、SA3-3触点分断，SA3-2触点接通。在起动主轴电机后，M2电机正转，实际中即为圆工作台转动（此时工作台全部操作“十”开关扳在零位，即SQ1－SQ4均不压下）。

六、X62W万能铣床电气控制线路故障排除实习训练指导

1．实习内容

(1) 用通电试验方法发现故障现象，进行故障分析，并在电气原理图中用虚线标出最小故障范围。

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(2) 根据原理图，利用智能人机界面排除X62W万能铣床主电路或控制电路中，人为设置的两个电气自然故障点——智能人机界面的使用方法请参阅相关手册。

2．电气故障的设置原则

(1) 人为设置的故障点，必须是模拟机床在使用过程中，由于受到振动、受潮、高温、异物侵入、电动机负载及线路长期过载运行、启动频繁、安装质量低劣和调整不当等原因造成的“自然”故障。

(2)切忌设置改动线路、换线、更换电器元件等由于人为原因造成的非“自然”的故障点。

(3)故障点的设置，应做到隐蔽且设置方便，除简单控制线路外，两处故障一般不宜设置在单独支路或单一回路中。

(4)对于设置两个以上故障点的线路，其故障现象应尽可能不要相互掩盖，否则学生在检修时，若检查思路尚清楚，但检修到定额时间的2/3还不能查出一个故障点时，可作适当的提示。

(5)应尽量不设置容易造成人身或设备事故的故障点，如有必要时，教师必须在现场密切注意学生的检修动态，随时作好采取应急措施的准备。

(6)设置的故障点，必须与学生应该具有的修复能力相适应。 3．实习步骤

(1)先熟悉原理，再进行正确的通电试车操作。 (2)熟悉电器元件的安装位置，明确各电器元件作用。 (3)教师示范故障分析检修过程（故障可人为设置）。

(4)教师设置让学生知道的故障点，指导学生如何从故障现象着手进行分 析，逐步引导到采用正确的检查步骤和检修方法。 (5)教师设置人为的自然故障点，由学生检修。 4．实习要求

（1）学生应根据故障现象，先在原理图中正确标出最小故障范围的线段，然后采用正确的检查和排故方法并在定额时间内排除故障。

（2）排除故障时，必须修复故障点，不得采用更换电器元件、借用触点及改动线路的方法，否则，作不能排除故障点扣分。

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（3）检修时，严禁扩大故障范围或产生新的故障，不得损坏电器元件。 5．操作注意事项

(1) 设备应在指导教师指导下操作，安全第一。设备通电后，严禁在电器侧随意扳动电器件。进行排故训练，尽量采用不带电检修。若带电检修，则必须有指导教师在现场监护。

(2) 必须安装好各电机、支架接地线、设备下方垫好绝缘橡胶垫，厚度不小于8mm，操作前要仔细查看各接线端，有无松动或脱落，以免通电后发生意外或损坏电器。

(3) 在操作中若发出不正常声响，应立即断电，查明故障原因待修。故障噪声主要来自电机缺相运行，接触器、继电器吸合不正常等。

(4)发现熔芯熔断，应找出故障后，方可更换同规格熔芯。 (5)在维修设置故障中不要随便互换线端处号码管。

(6)操作时用力不要过大，速度不宜过快；操作频率不宜过于频繁。 (7)实习结束后，应拔出电源插头，将各开关置分断位。 (8)作好实习记录。

七、教学演示、故障图及设置说明

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