机床电路图的识图方法

数控机床的电气识图知识讲义(1)数控机床的电气识图知识讲义一、数控机床的概述数控机床是通过数控系统控制机床运动轨迹，加工出带有一定形状、尺寸和位置精度的零部件的机床。

数控机床具有高精度、高效率、高自动化程度等优点，已经成为现代工业生产的重要设备之一。

二、数控机床的电气系统概述数控机床的电气系统包含了控制系统、馈电系统和驱动系统。

控制系统由计算机和各种控制卡组成，用于对机床的运动、工艺、参数等进行控制，馈电系统用于为各个系统供电，包括中高压电源、低压电源、电源滤波等设备，驱动系统用于控制电机运动，主要包括伺服驱动器、步进驱动器等。

三、数控机床的电气识图知识电气识图是指根据机床电气装置的原理和构造，把各种元器件、接线、继电器和开关量用符号组合成为可以表示各种电气控制功能的电路图。

数控机床的电气识图知识主要包括以下几个方面：1.通用符号标记方法通用符号标记方法是电气图中的一种语言，电气工作者通过共同的符号加强交流与合作，如在电气图中用矩形表示接通开关，用箭头表示指向机床速度的电流等。

2.电气图的绘制方法电气图的绘制方法有线路独立法和递进法两种，线路独立法是指将各个元器件的连线竖直排列在同一画面上；递进法是指将各个元器件的连线按照部件的递进顺序排列，且相邻部件将其点和线连接。

3.控制电路的绘制方法控制电路是数控机床中的核心部分，其绘制要注意控制功能的准确表示，包括输入模块、输出模块、中间模块和整体模块等。

4.梯形图的绘制方法梯形图是控制电路中常用的一种表示方法，一条竖直的线代表一个输入端子，横线表示各种条件和控制逻辑的连接。

5.电气故障诊断的方法数控机床的电气系统非常复杂，一旦出现故障很难判断其具体原因。

故障诊断方法主要包括了精细化的电气设备维护、系统层次的排除故障等，维修工具和资料准备与技术培训不可或缺。

四、总结数控机床的电气识图知识对于数控机床的正常运行和人员维护是非常重要的，只有掌握了数控机床的相关知识，才能更好的进行机床维护和故障排除。

课题二 CA6140车床电气控制线路学习目标熟悉CA6140车床电气控制线路构成，掌握CA6140车床电气控制线路的分析方法及其安装、调试。

一、CA6140车床的主要结构及型号意义思考图3-3所示为机械加工中用得最广泛的一种机床，用它可以加工什么工件？车床是一种应用极为广泛的金属切削机床，能够车削外圆、内圆、端面、螺纹、切断及割槽等，并可以装上钻头或铰刀进行钻孔和铰孔等加工而成。

图3-3所示为机械加工中应用较广的CA6140型卧式车床，它主要由车身、主轴箱、进给箱、溜板箱、刀架、卡盘、尾架、丝杠和光杠等部分组成。

该车床型号意义如下：图3-3 CA614卧式车床外形及其结构思考车床加工工件时，刀具和工件分别是如何运动的？二、CA6140卧式车床的主要运动形式及控制要求CA6140卧式车床的主要运动形式及控制要求见表3-3。

表3-3 CA6140卧式车床的主要运动形式及控制要求运动种类运动形式控制要求主运动主轴通过卡盘或顶尖带动工件的旋转运动（1）主轴电动机选用三相笼型异步电动机，不进行调速，主轴采用齿轮箱进行机械有级调速（2）车削螺纹时要求主轴有正反转，一般由机械方法实现，主轴电动机只作单向旋转（3）主轴电动机的容量不大，可采用直接启动进给运动刀架带动刀具的直线运动进给运动也由主轴电动机拖动，主轴电动机的动力通过挂轮箱传递给进给箱来实现刀具的纵向和横向进给。

加工螺纹时，要求刀具移动和主轴转动有固定的比例关系辅助运动刀架的快速移动由刀架快速移动电动机拖动，该电动机可直接启动，也不需要正反转和调速尾架的纵向移动由手动操作控制工件的夹紧与放松由手动操作控制加工过程的冷却冷却泵电动机和主轴电动机要实现顺序控制，冷却泵电动机也不需要正反转和调速思考冷却泵电动机和主轴电动机为什么要实现顺序控制？三、CA6140车床电气控制线路分析1.绘制和识读机床电路图的基本知识CA6140卧式车床电路图如图3-4所示。

一般机床电气控制线路所包含的电器元件和电气设备较多，其电路图的符号较多，因此，为便于识读分析机床电路图，除第二单元课题一所介绍的绘制和识读电路图的一般原则之外，还应明确以下几点：图3-4 CA6140卧式车床电路图（1）电路图按电路功能分成若干个单元，并用文字将其功能标注在电路图上部的栏内。

电气图的识读方法和步骤一、电气识图的基本方法1.电子基础知识识图所有电路如电力拖动、照明电子电路、仪器仪表等，都是建立在电工、电子技础之上的。

因此要想准确术理论基、迅速地看懂电气原理图的工作原理，必须具备电工、电子的基础知识。

如笼型异步电动机的正反转控制，就是利用笼型异步电动机的旋转方向由电动机的三相电源的相序所决定的原理，用两个接触器进行切换，通过改变三相电源的相序，来改变电动机的旋转方向（正转或反转）。

2.结合电器元器件的结构识图电路中有各种电器元器件，只有了解这些元器件的性能个电路中的地位和作用，才能搞清楚电路、结构、相互控制关系以及在整的工作原理。

如配电电路中的负荷开关、断路器、熔断器等；电力拖动电路中常用的各种继电器、接触器和控制开关等。

3.结合典型电路识图典型电路即常见的基本电路，熟悉各种典型电路，识图时就能很快地分清主次环节，住主要矛盾，抓就能看懂复杂的电路图。

如电动机的起动、制动、正反转控制电路；继电保护电路、时间控制电路和行程控制电路、晶体管整流、振荡和放大电路等，不管电路多复杂，几乎都是由若干典型电路所组成的。

4.结合图样说明识图图样说明包括图目录明搞清楚电路的设计说明、技术说明、元器件明细表、安装说明或施工说明。

通过看图样说和安装施工要求。

这些内容有助于了解电路的大体情况，便于抓住识图重点，达到顺利识图的目的。

二、电气识图的基本步骤1.看标题栏了解电气图的名称及标题栏中有关内容，结合有关的电路基础知识，对该电气图的类型、性质、作用有一个明确的认识，同时对电气图的内容有一个大致的轮廓印象。

2.看电气图形符号和文字符号了解电气图内各组成部分的作用、信息流向、相互联系、控制关系，注意电气与机械机构的连接关系，从而对整个电路的工作原理、性能要求等有一个全面的了解。

3.根据信息流向、布局顺序或主、辅电路进行分析（1）按信息流向逐级分析此种方法非常适于看电力电子电路图。

从信号输入到信号输出，信号流向贯穿始终；也可从负载分析到电源；又可从电源分析到负载，电流流向哪里便分析到哪里。

零基础学电工之常用电气符号和举例认识电路图要学会看电路图，必须先学会电工专业常用电气符号，在此基础上，结合电工基础理论识图，结合电器元件的结构和工作原理识图，结合电路图的绘制特点识图，就能看明白电路图了。

本文以CA6140型车床电路图为例讲解识图技巧。

一、常用电气符号二、识图的基本要求1、结合电工基础理论识图要想搞清电路的电气原理，必须具备电工基础知识，如三相异步电动机的旋转方向是由通入电动机的三相电源的相序决定的，改变电源的相序可改变电动机的转向。

2、结合电器元件的结构和工作原理识图看电路图时应搞清楚电器元件的结构、性能、在电路中的作用、相互控制关系，才能搞清电路的工作原理。

3、结合典型电路识图一张复杂的电路图细分起来是由若干典型电路组成，因此熟悉各种典型电路，能很快分清主次环节。

4、结合电路图的绘制特点识图绘制电气原理图时，主电路绘制在辅助电路的左侧或上部，辅助电路绘制在主电路的右侧或下部。

同一元件分解成几部份，绘在不同的回路中，但以同一文字符号标注。

回路的排列，通常按元件的动作顺序或电源到用电设备的连接顺序，水平方向从左到右、垂直方向从上到下绘出。

了解电气图的基本画法，就容易看懂电路的构成情况，搞清电器的相互控制关系，掌握电路的基本原理。

三、识图的基本步骤1、看图样说明搞清设计内容和施工要求，有助于了解图样的大体情况、抓住识图重点。

2、看电气原理图按先看主电路后看辅助电路的顺序识图。

看主电路时，通常从下往上看，即从负载开始经控制元件顺次往电源看。

主要是搞清负载是怎样取得电源的，电源经那些元件到达负载的。

看辅助电路，则从上而下，从左到右看，即先看电源，再顺次看各条回路。

主要是搞清它的回路构成，各元件的联系、控制关系和在什么条件下构成通路或断路。

3、看安装接线图先看主电路再看辅助电路，看主电路从电源引入端开始，顺次经控制元件和线路到用电设备；再看辅助电路，要从电源的一端到电源的另一端，按元件的顺序对每个回路进行分析研究。

部分思考与练习题解答部分思考与练习题答案第⼀章1、试说明低压电器适⽤的电压范围？低压电器，通常指⼯作在交流电压⼩于1200V ，直流电压⼩于1500V 的电路中起通断、保护、控制或调节作⽤的电器设备2、试说明⼑开关的适⽤范围？⼑开关主要⽤于接通和切断长期⼯作设备的电源及不经常启动及制动、容量⼩于7.5kW 的异步电动机。

3、试说出转换开关、⾏程开关和按钮的区别？并画出它们的图形符号与⽂字符号。

转换开关常⽤于交流380V 以下、直流220V 以下的电⽓线路中，供⼿动不频繁地接通或分断电路，可控制⼩容量交、直流电动机。

⼀般控制的异步电动机容量⼩于5kW ，每⼩时接通次数不超过15-20次。

(a)组合开关作隔离开关(b)组合开关作转换开关或QSL L L ⾏程开关⼜称限位开关，是⼀种利⽤⽣产机械某些运动部件的碰撞来发出控制命令的主令电器。

⽤于控制⽣产机械的运动⽅向、速度、⾏程⼤⼩或位置的⼀种⾃动控制器件。

常开触头（动合触点）常闭触头（动断触点）复式触头（动合及动断触点）S Q SQ S Q按钮是⼀种结构简单使⽤⼴泛的⼿动电器，在控制电路中⽤于⼿动发出控制信号以控制接触器、继电器等。

4、试说明按钮的顔⾊各代表什么含义？按钮颜⾊及其含义颜⾊含义典型应⽤红⾊危险情况下的操作紧急停⽌停⽌或分断停⽌⼀台或多台电动机，停⽌⼀台机器的⼀部分，使电器元件失电黄⾊应急或⼲预抑制不正常情况或中断不理想的⼯作周期绿⾊启动或接通启动⼀台或多台电动机，启动⼀台机器的⼀部分，使电器元件得电蓝⾊上述⼏种颜⾊未包括的任⼀种功能－⿊⾊、灰⾊、⽩⾊⽆专门指定功能可⽤于停⽌和分断上述以外的任何情况5、试说明按钮开关的⼯作原理，其与电磁式接触器⼯作原理有何异同？按钮⼀般由按钮帽、复位弹簧、触头和外壳等部分组成。

当按下按钮时，先断开常闭触头，再接通常开触头。

按钮放开后，在复位弹簧的作⽤下触头复位。

与电磁式接触器相同点：触头都是在机械机构作⽤下上下移动，实现常开、常闭触头的通和断；都是依靠复位弹簧实现复位。

看懂机床电气控制线路的基本要领为了便于把握机床掌握线路，下面介绍一些识图的基本要求。

1．电气原理图用以表达机床掌握线路工作原理的是电气原理图。

电气原理图是依据电气作用原理用绽开法绘制的，不考虑电气设备和电气元件的实际结构及安装状况，只作讨论电气原理与分析故障用。

它能清晰地指出电流的路径、掌握电器与用电器的相互关系和线路的工作原理。

所谓绽开法，就是把某个电气设备的一条或数条电路按水平或垂直位置画出，根据电路的先后工作挨次一一排列起来，然后接到电源上。

一般将主电路画在图样左边或上部，把掌握电路画在图样的右边或下部。

这种画法可把同一电气的部件分开，分别画在主电路和掌握电路的相应部位，但要用同一符号表示。

如图5—8所示，接触器的主触头在主电路中，而接触器的线圈在掌握电路中，但是都用KM符号表示，说明它们是同一电气的部件。

这样使得主电路与掌握电路简单区分，便于单独对主电路与掌握电路的各自工作过程，及它们的相互联系进行分析。

各电气触头的位置是电路没有通电或电气未受外力的常态位置，分析掌握线路工作时应从触头的常态位置进行。

2．看图的基本原则看图时，先分析主电路，然后讨论掌握电路，以及掌握电路对主电路的掌握作用。

主电路在电气原理图的左边或上部，表示该电路通过电流较大，是给负载供电的电路，并受掌握电路的掌握。

掌握电路在电气原理图的右边或下部，表示该电路通过的电流较弱。

掌握电路是给掌握电器供电的电路，又是掌握主电路动作的电路。

(1)分析主电路。

分析主电路应留意如下内容。

1)要搞清晰主电路的负载是什么，有几个。

知道负载的特点、用途、接法方式和详细要求。

2)要知道用电器是用什么电气掌握的，这样才能更好地了解用电器的工作过程。

3)了解主电路中的爱护元件和电气。

4)最终要看电源是380 V，还是220 V，以及供电设备等。

(2)分析掌握电路。

分析掌握电路应留意如下内容。

1)看电源是沟通电源还是直流电源，是从什么地方接来的，电压等级是什么。