一、M7475型立軸圓臺
平面磨床的電動機(jī)拖動特點
M7475型立軸圓臺平面磨床共有六臺電動機(jī),其中砂輪電動機(jī)M1是主運動電動機(jī),接帶動砂輪旋轉(zhuǎn),對工件進(jìn)行磨削加工;工作臺轉(zhuǎn)動電動機(jī)M2驅(qū)動工作臺高速和低速轉(zhuǎn);工作臺移動電動機(jī)M3帶動工作臺進(jìn)入、退出;砂輪升降電動機(jī)M4使拖板沿立柱導(dǎo)軌下移動,用以調(diào)整砂輪位置;冷卻泵電動機(jī)M5帶動冷卻泵供給砂輪和工件冷卻液,從而工件和砂輪冷卻,同時利用冷卻液帶著磨下的鐵屑;自動進(jìn)給電動機(jī)M6帶動磨頭對工件動磨削。
二、M7475型
立軸圓臺平面磨床控制電路原理分析
1.M7475型立軸圓臺平面磨床主電路分析
根據(jù)主電路圖,可按照如下步驟對主電路進(jìn)行分析:
(1)電源開關(guān)及短路保護(hù)。QS為機(jī)床的電源總開關(guān),由于工作臺轉(zhuǎn)動電動機(jī)M2本身具有兩個速度,故由熔斷器FUl作短路保護(hù);變壓器TCl由熔斷器FU2作短路保護(hù);機(jī)床控制電路、指示電路和照明電路分別由FU3、FU4和FU5作短路保護(hù),電磁工作臺控制電路由熔斷器FU6作短路保護(hù)。
(2)砂輪電動機(jī)M1主電路。M1電動機(jī)的功率較大,超過20kW,所以采用Y一△降壓啟動減少啟動電流,把砂輪電動機(jī)M1設(shè)計為一個“Y一△降壓單元主電路”。其中接觸器KM3和接觸器KMl主觸頭閉合時,砂輪電動機(jī)M1的定子繞組結(jié)成Y連接減壓啟動;接觸器KMl和接觸器KM2主觸點閉合時,砂輪電動機(jī)M1定子繞組接成△連接全壓運行,熱繼電器FRl的熱元件為砂輪電動機(jī)M1的過載保護(hù),電流互感器TA與電流表A組成了砂輪電動機(jī)M1在運行時的電流監(jiān)視器,隨時監(jiān)視砂輪電動機(jī)M1運行時的電流值。
(3)工作臺轉(zhuǎn)動電動機(jī)M2主電路。工作臺轉(zhuǎn)動電動機(jī)M2需要兩種速度以方便使用需要,所以工作臺轉(zhuǎn)動電動機(jī)M2采取雙速電動機(jī),接觸器KM4(或KMS)主觸點閉合時,工作臺轉(zhuǎn)動電動機(jī)M2運轉(zhuǎn),熱繼電器FR2的熱元件為工作臺電動機(jī)M2的過載保護(hù)。
(4)工作臺移動電動機(jī)M3主電路。機(jī)床工作時需要工作臺的左右移動來實現(xiàn),所以電動機(jī)M3主電路為一個“正反轉(zhuǎn)主電路”。其中接觸器KM6主觸點閉合時,工作臺移動電動機(jī)M3正向旋轉(zhuǎn),接觸器KM7主觸點閉合時,工作臺移動電動機(jī)M3反向旋轉(zhuǎn),熱繼電器FR3的熱元件為工作臺電動機(jī)M3的過載保護(hù)。
(5)砂輪升降電動機(jī)M4主電路。砂輪升降電動機(jī)M4需要砂輪上下移動,所以砂輪升降電動機(jī)M4主電路為一個“正反轉(zhuǎn)主電路”。其中接觸器KM8主觸點閉合時,砂輪升降電動機(jī)M4正向旋轉(zhuǎn),接觸器KM9主觸點閉合時,砂輪升降電動機(jī)M4方向旋轉(zhuǎn)。熱繼電器FR4的熱元件為工作臺電動機(jī)M4的過載保護(hù)。
(6)冷卻泵電動機(jī)M5主電路。冷卻泵電動機(jī)M5的主電路為一個“單向運行主電路”,接觸器KMl0主觸點控制冷卻泵電動機(jī)M5電源的接通和斷開。
(7)自動進(jìn)給電動機(jī)M6主電路。自動進(jìn)給電動機(jī)M6通過液壓傳動系統(tǒng)來實現(xiàn)自動控制的。所以自動進(jìn)給電動機(jī)M6主電路為一個“單向運行主電路”,接觸器KMll主觸點控制電動機(jī)M6電源的接通和斷開。
2.M7475型立軸圓臺平面磨床控制電路分析
M7475型立軸圓臺平面磨床的繼電器一接觸器控制原理圖,如圖所示。
圖13—5 M7475繼電器一接觸器控制電路原理圖
代號 功能 代號 功能
SB1 系統(tǒng)啟動按鈕 SB8 自動進(jìn)給停止按鈕
SB2 砂輪電動機(jī)M1啟動按鈕 SB9 系統(tǒng)停止按鈕
SB3 砂輪電動機(jī)M1停止按鈕 SBlO 自動進(jìn)給啟動按鈕
SB4 工作臺移動電動機(jī)M3退出按鈕 SA1 工作臺轉(zhuǎn)動電動機(jī)M2高/低速
SB5 工作臺移動也動機(jī)M3進(jìn)入按鈕 SA2 砂輪升降電動機(jī)M4手/自動開關(guān)
SB6 砂輪舞降電動槐M4上升按鈕 SA3 冷卻泵控制開關(guān)
SB7 砂輪升降電動機(jī)M4下降按鈕 sA4 充、退磁轉(zhuǎn)換開關(guān)
表13-1 開關(guān)、按鈕功能表
合上總開關(guān)QS后,整流變壓器二次側(cè)輸出135V交流電壓,按下按鈕SB1,電壓繼電器KV通電閉合并自鎖,其動合觸點閉合,為啟動各電動機(jī)做好準(zhǔn)備。如果KV不能正常可靠工作,各電機(jī)均無法運行。只有電磁吸盤的吸力將磨床工作臺上的工件吸牢后,即只有在電磁吸盤不欠電流的情況下,才允許啟動砂輪轉(zhuǎn)動和工作臺轉(zhuǎn)動系統(tǒng),以保證安全。
按下砂輪電動機(jī)M1的啟動按鈕SB2,接觸器KM1、KM3線圈得電,主電路中的KM1和KM3動合觸點閉合,砂輪電動機(jī)M1為Y接法,低壓啟動,同時時間繼電器KTl線圈也得電,KT1開始計時,當(dāng)時間到達(dá)設(shè)定時間時,KT1(21—23)動斷觸點斷開,KM3線圈失電,同時KTl(17—27)動合觸點閉合,KM2線圈得電,此時主電路中KM3主觸點斷開、KM2主觸點閉合,砂輪電動機(jī)M1的接線方式轉(zhuǎn)換為三角形接法,砂輪電動機(jī)M1作△運行,砂輪指示燈HL2亮。按下SB3按鈕,砂輪停止運轉(zhuǎn)。
將轉(zhuǎn)換開關(guān)SA1扳至“高速”擋,工作臺電動機(jī)M2高速啟動運轉(zhuǎn);將轉(zhuǎn)換開關(guān)SA1扳至“低速”擋,工作臺電動機(jī)M2低速啟動運轉(zhuǎn)。
按下按鈕SIM,接觸器KM6通電閉合,工作臺移動電動機(jī)M3帶動工作臺退出;按下按鈕SB5,接觸器KM7通電閉合,工作臺移動電動機(jī)M3帶動工作臺進(jìn)入。
砂輪升降電動機(jī)M4的控制分為自動和手動。將轉(zhuǎn)換開關(guān)SA2扳至“手動”位置時(SA2—1),按下上升SB6或下降按鈕SB7,接觸器KM8或KM9得電,砂輪升降電動機(jī)M4正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn),帶動砂輪上升或下降。
將轉(zhuǎn)換開關(guān)SA2扳至“自動”擋位置(SA2—2),按下按鈕SBl0,接觸器KMll和電磁鐵YA得電,自動進(jìn)給電動機(jī)M6啟動運轉(zhuǎn),帶動砂輪電動機(jī)自動向下工進(jìn),對工件進(jìn)行磨削加工,加工完畢,壓合行程開關(guān)ST4,時間繼電器KT2得電并自鎖,YA斷電,工作臺停止進(jìn)給,經(jīng)過一段時間后,接觸器KMl、KT2失電,自動進(jìn)給電動機(jī)M6停止轉(zhuǎn)動。
冷卻泵電動機(jī)M5由手動開關(guān)SA3控制。
SA4為電磁吸盤充、退磁轉(zhuǎn)換開關(guān),通過扳動SA4至不同位置,可獲得可調(diào)與不可調(diào)的充磁控制。SA4扳至關(guān)閉狀態(tài),電磁吸盤自動退磁。
3.M7475型立軸圓臺平面磨床電磁吸盤電路分析
M7475型立軸圓臺平面磨床電磁吸盤電路圖,如圖所示。
電磁吸盤是固定加工工件的一種夾具。它是利用通電導(dǎo)體在鐵心中產(chǎn)生的磁場吸牢鐵磁材料的工件,以便工件的加工。與機(jī)械夾具比較,電磁吸盤具有夾緊迅速,不損傷工件,能同時吸牢若干個小工件,以及工件發(fā)熱能自動伸縮等特點,因而電磁吸盤在平面磨床上應(yīng)用十分廣泛。
電磁吸盤的外殼是鋼制箱體,中部的芯體上繞有線圈,吸盤的蓋板用鋼板制成,鋼制蓋板用非磁性材料如鉛錫合金隔離成若干小塊。當(dāng)線圈通人直流電后,吸盤的芯體被磁化,產(chǎn)生磁場,磁感線便以芯體和工件為回路,使得工件被牢牢吸住。
(1)自動充、退磁原理。電磁吸盤由初始零狀態(tài)(I----0,B—o)開始充磁,隨著勵磁電流的增大,吸盤磁感應(yīng)強(qiáng)度沿著磁化曲線不斷增大,勵磁電流增至j。時,磁感應(yīng)強(qiáng)度增至Bm,退磁時,勵磁電流減少至0,磁感應(yīng)強(qiáng)度并不會減少為0,而是有剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度B。,須通以反向勵磁電流Ic,磁感應(yīng)強(qiáng)度才減少為0。如反向勵磁電流繼續(xù)增大,吸盤則被反向磁化,勵磁電流達(dá)到-Im,感應(yīng)強(qiáng)度達(dá)到一Bm,如勵磁電流在Im~一Im之間反復(fù)變化,則形成一個磁帶回線。如果勵磁電流正負(fù)反復(fù)變化時,其最大值不斷衰減,則磁滯回線的面積逐漸縮小,如圖13—7所示。當(dāng)勵磁電流最大值衰減到零,磁滯線的面積也縮小到零,剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度也減少到零,從而達(dá)到了消磁的目的。
(2)電磁吸盤充、退磁控制電路分析。如圖13—6所示為晶閘管無觸點自動充、退磁電路,主要由主電路、觸發(fā)脈沖輸出電路、控制電路、多諧振蕩電路等部分組成。
1)主電路。主電路由反并聯(lián)晶閘管組成的兩相零式整流電路。充電時,將SA4扳至“1”位置(SA4—1),可獲得電磁吸盤充磁可調(diào)控制,這時接觸器KMl2線圈得電,KMl2(110一110a)動合觸點閉合,繼電器K1得電吸合,中間繼電器K3斷開,晶閘管V6導(dǎo)通,可以通過調(diào)節(jié)電位器RP3改變給定電壓,從而改變V6的導(dǎo)通角,使電磁吸盤獲得o~110V連續(xù)可調(diào)的直流電壓,從而電磁吸盤產(chǎn)生不同大小的吸力,吸住工件。將SA4扳至“2”位置(SA4—2),可獲得電磁吸盤充磁不可調(diào)控制,這時接觸器KM]2失電斷開,動斷觸點KMl2(1—1b)導(dǎo)通,中間繼電器K3得電閉合,中間繼電器K1失電斷開,調(diào)節(jié)電位器被短路,使電磁吸盤獲得110V的直流電壓,從而電磁吸盤產(chǎn)生吸力,吸住工件。退磁時,晶閘管V5、V6交替導(dǎo)通,不斷改變V5、V6的導(dǎo)通角,使電磁吸盤獲得正負(fù)交替變換的衰減電流,從而達(dá)到自動消磁的目的。
2)觸發(fā)脈沖輸出電路。觸發(fā)脈沖輸出電路中晶體三極管V1及V2構(gòu)成兩個鋸齒波發(fā)生器,作為V5、V6的觸發(fā)電路。充電時V1的發(fā)射極開路,只有V33工作,使晶閘管V5導(dǎo)通,保證電磁吸盤獲得穩(wěn)定的直流電壓。退磁時,V1及V2在控制電路及多諧振蕩器共同控制下交替工作,從而使V5、V6輪流導(dǎo)通。
3)控制電路??刂齐娐钒ū容^電路和給定電壓電路。V30~V33四個整流二極管將70V交流電壓整流后,經(jīng)R24及C10濾波,再由電位器RP3分壓取出給定電壓,疊加在V1、V2的基極,改變給定電壓即可改變?nèi)龢O管由截止轉(zhuǎn)為導(dǎo)通的時間,從而改變晶閘管的導(dǎo)通角。充磁時,調(diào)整電位器RP3即可改變給定電壓,從而改變電磁吸盤上的直流電壓。
退磁時,接觸器KMl2斷開,電容器ClO通過電阻R23放電,由RP3取出的電壓不斷減少,使v1、V2的導(dǎo)通時間后移,V5、V6的導(dǎo)通角逐漸減少,從而使激磁電流逐漸衰減到0,達(dá)到自動消磁的目的。
4)多諧振蕩器電路。多諧振蕩器電路由晶體三極管V3、V4組成的多諧振蕩器在退磁時開始工作,從兩個三極管集ogN:弓I出的相位相反的方波,疊加在V1和V2的基極,使兩個鋸齒波發(fā)生器交替工作,從而控制兩個晶閘管V5和V6輪流導(dǎo)通,這樣電磁吸盤就得到交替變化且自動衰減的激磁電流,電流變化的頻率與多諧振蕩器的頻率相等。
M7475型立軸圓臺平面磨床的故障與維修