卧式车床电气控制电路设计设计.docVIP

毕 业 设 计 说 明 书 卧式车床电气控制电路设计 学 号 姓 名 徐善宁 班 级 机电111 专 业 机电一体化 系 部 机电技术学院 指导老师 李国屏 完成时间 2013 年 9月 1 日至 2014 年 3 月 11 日 目录 引言第1章1.1主要结构 1.2车床的运动形式 1.2.1主运动 1.2.2进给运动 1.2.3辅助运动 第2章2.1电力拖动的特点 2.2电源形式 第3章 电气控制方案的设计 3.1主回路的设计 3.2控制回路的设计 3.3车床照明灯与电源指示灯的控制设计 3.4电气保护环节的设计 第4章 电动机及其他电气元件的选择 4.1电动机的选择 4.1.1主轴电动机 4.1.2冷却泵电动机 4.1.3快速移动电动机 4.2电动机转速和结构型式的选择 4.2.1转速的选择 4.2.2结构型式的选择 4.3电气元件的选择 4.3.1热继电器 4.3.2交流接触器 4.3.3熔断器 4.3.4按钮 4.3.5行程开关 4.3.6信号灯 4.3.7机床照明灯 4.3.8断路器 4.3.9控制变压器 附件1:机电设备的电气位置图 附件2:电气接线图 结束语参考文献车床是机床中应用最广泛的一种，它可以用于切削各种工件的外圆、内孔、端面及螺纹。车床在加工工件时，随着工件材料和材质的不同，应选择合适的主轴转速及进给速度。但目前中小型车床多采用不变速的异步电动机拖动，它的变速是靠齿轮箱的有级调速来实现的，所以它的控制电路比较简单。为满足加工的需要，主轴的旋转运动有时需要正转或反转，这个要求一般是通过改变主轴电动机的转向或采用离合器来实现的。进给运动多半是主轴运动分出一部分动力，通过挂轮箱传给进给箱来实现刀具的进给。有的为了提高效率，刀架的快速运动由一台进给电动机单独拖动。车床一般都设有交流电动机拖动的冷却泵，来实现刀具切削时冷却。有的还专设一台润滑泵对系统进行润滑。 1.2运动形式 某卧式车床的主要结构及运动形式 某型卧式车床主要由主轴箱、挂轮箱、进给箱、溜板箱、尾架、拖板与刀架、光杠与丝杠、床身等部件组成。 车削加工中，主运动为主轴通过卡盘或顶点带动工件的旋转运动，它承受车削加工时的主要切削功率。根据被加工零件的材料性质、车刀材料、零件尺寸，加工方式及冷却条件的不同，要求具有不同的切削速度，车床的调速范围D=140。卧式车床加工时一般不要求反转，但在加工螺纹时，为避免乱扣，加工完毕后要求反转退刀，再纵向进刀继续加工，这就要求主轴具有正、反转。主轴的反转是由主轴电动机经传动机构实现，有些车床，也可通过机械方式使主轴反转。车床的进给运动是溜板带动刀架的纵向与横向运动。运动方式有手动和机动两种。车削螺纹时，工件的旋转速度与刀具的进给速度应有严格的比例关系，所以车床主轴箱输出轴经挂轮箱传给进给箱，再经光杆传给溜板箱，以获得纵、横两个方向的进给运动。车床的辅助运动为溜板箱的快速移动、尾架的移动和工件的夹紧与松开。 1.2.1主运动 车床的主运动是工件的旋转运动，它是由主轴通过卡盘或顶尖带动工件旋转。电动机的动力通过主轴箱传给主轴，主轴一般只要单方向的旋转运动，只有在车螺纹时才需要用反转来退刀。 1.2.2进给运动 车床的进给运动是溜板带动刀具作纵向或横向的直线移动，也就是使切削能连续进行下去的运动。所谓纵向运动是指相对于操作者的左右运动，横向运动是指相对于操作者的前后运动。 车螺纹时要求主轴的旋转速度和进给的移动距离之间保持一定的比例，所以主运动和进给运动要由同一台电动机拖动，主轴箱和车床的溜板箱之间通过齿轮传动来联接，刀架再由溜板箱带动，沿着床身导轨作直线走刀运动。 1.2.3辅助运动 车床的辅助运动包括刀架的快进与快退，尾架的移动与工件的夹紧与松开等。 第二章 电力拖动的特点及控制要求 2、电力拖动及控制要求 中、小型车床的电机容量较小，在电网容量满足要求的情况下，一般采用直接起动、连续工作。 车削加工的主电动机、冷却泵电机、快速移动电机，选用三相鼠笼异步电动机，主轴速度范围 10～1400rpm主轴速度范围 r/min 回转直径 400mm 快速移动电机 3000 r/min 冷却泵转速 2790 r/min 照明 24V 信号灯 6V 控制信号 110V 4. 设计任务 1) 根据控制要求，进行卧式车床电气控制系统方案和电路设计（主电路、基本控制电路、保护环节）。 2