Z37摇臂钻床电气控制线路分析

湖 南 省 技 工 学 校

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学 科 检查 签字 课题 教 学 目 的 教 学 重 点 教 学 难 点 主要 教学 方法 教 具 挂 图 教学 环节 时间 分配 教 学 后 记 电力 拖动 日期 执行记录 星期 班级 节次 - 课 的 类 型 Z37摇臂钻床电气控制线路分析 新授 1．掌握摇臂钻床的主要结构及运动形式 2．掌握摇臂钻床电气线路分析 摇臂钻床电气线路分析 摇臂钻床电气线路分析 讲授 无 1、组织教学时间 2、复习导入时间 5、作业布置时间 2 8 5 3、讲授新课时间 4、归纳小结时间 70 5 注：教案首页，教案用纸由学校另行准备 湖南省劳动厅编制

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《新课导入》 钻床用来钻孔、扩孔、铰孔、攻螺纹等。钻床按结构可以分为立式钻床、台式钻床、摇臂钻床、卧式钻床和专用钻床等。摇臂钻床应用广泛，操作方便，灵活，常用的有Z35、Z3040型摇臂钻床。 [讲授新课] 课题三 Z37摇臂钻床电气控制线路分析 一、摇臂钻床的主要结构和运动形式 丝杠内外立柱主轴箱导轨摇臂主轴工作台底座 摇臂钻床的主要结构如图所示。在底座上的一端固定着内立柱，内立柱的外面套着外立柱，外立柱可以绕内立柱回转。摇臂的一端为套筒，它套在外立柱上，通过丝杠的正反转可使摇臂沿外立柱作升降移动，摇臂与外立柱之间不能作相对转动，摇臂只能和外立柱一起绕内立柱回转。摇臂升降运动必须严格按照摇臂自动松开，再进行升降，到位后摇臂自动夹紧在外立柱上的顺序进行。Z35摇臂钻床的摇臂松开和夹紧依靠机械机构自动进行，Z3040摇臂钻床的摇臂松开与夹紧依靠液压推动松紧机构自动进行。摇臂连同外立柱绕内立柱的回转运动必须先将外立柱松开，然后用手推动摇臂进行。主轴箱由主传动电动机、主轴和主轴传动机构、进给和变速机构以及机床操作机构等组成。可以通过操作手轮使主轴箱在摇臂上沿导轨作水平移动。主轴箱沿摇臂的水平运动必须先将主轴箱松开，然后再进行移动。 工件不大时，将其压紧在工作台上加工；工件较大时，可以直接装在底座上加工。进行加工时，外立柱夹紧在内立柱上，主轴箱夹紧在摇臂上。外立柱的松紧和主轴箱的松紧是依靠液压推动松紧机构进行的。 在钻削加工时，主运动为主轴带动钻头的旋转运动； 益阳高级技工学校

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进给运动是主轴的纵向进给； 辅助运动有摇臂沿外立柱的升降运动，主轴箱沿摇臂的水平移动，摇臂连同外立柱一起绕内立柱的回转运动。 二、Z37电气线路分析 1． 主电路分析 在主电路中，M1为冷却泵电动机，提供冷却液，由于容量较小，由转换开关SA2直接控制。M2为主轴电动机，由接触器KM1控制，热继电器FR作过载保护。M3为摇臂升降电动机，由接触器KM2和KM3控制其正反转的点动运行，不装过载保护。M4为立柱放松夹紧的电动机，由接触器KM4和KM5控制其正反转点动运行，不装过载保护。在主电路中，整个机床用FU1作短路保护，M3、M4及其控制回路共用FU2作短路保护。除了冷却泵以 外，其他的电源都通过汇流排A引入。 2．控制电路分析 控制电路的电源是127V的交流电，由变压器TC将380V交流电降为127V得到。Z35摇臂钻床控制电路采用十字开关SA1操作，十字开关由十字手柄和四个微动开关组成，十字手柄有5个位置：“上”、“下”、“左”、“右”、“中”。如下表所示。十字开关每次只能扳到一个方向，接通一个方向的电路。 十字开关的操作说明 手柄位置 实物位置 接通微动开关的触点 控制电路工作情况 中 都不通 控制线路断电 左 SA1-1 KA得电并自锁，零压保护 右 SA1-2 KM1得电，主轴运转 益阳高级技工学校

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上 SA1-3 KM2得电，摇臂上升 下 SA1-4 KM3得电，摇臂下降 （1）零压保护 合上电源首先将十字开关扳向左边，微动开关SA1-1接通，零压继电器KA线圈通电吸合并自锁。当机床工作时，再将十字手柄扳向需要的位置。若电源断电，零压继电器KA释放，其自锁触点断开；当电源恢复时，零压继电器不会自动吸合，控制电路不会自动通电，这样可防止电源中断又恢复时，机床自行启动的危险。 （2）主轴电动机运转 将十字开关扳向右边，微动开关SA1-2接通，接触器KM1线圈通电吸合，主轴电动机M2启动运转。主轴的正反转由主轴箱上的摩擦离合器手柄操作。摇臂钻床的钻头的旋转和上下移动都由主轴电动机拖动。将十字开关扳到中间位置，SA1-2断开，主轴电动机M2停止。 （3）摇臂的升降 将十字手柄扳向上边，微动开关SA1-3闭合，接触器KM2因线圈通电而吸合，电动机M3正转，带动升降丝杠正转。摇臂松紧机构如下图所示，升降丝杠开始正转时，升降螺母也跟着旋转，所以摇臂不会上升。下面的辅助螺母因不能旋转而向上移动，通过拨叉使传动松紧装置的轴逆时针方向转动，结果松紧装置将摇臂松开。在辅助螺母向上移动时，带动传动条向上移动。当传动条压上升降螺母后，升降螺母就不能再转动了，而只能带动摇臂上升。在辅助螺母上升而转动拨叉时，拨叉又转动开关SQ2的轴，使触点SQ2-2闭合，为夹紧作准备。这时KM2的常闭触点断开，接触器KM3线圈不会通电。 益阳高级技工学校