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湖南省技工学校
理论教学教案
教师姓名：
注：教案首页，教案用纸由学校另行准备湖南省劳动厅编制
[复习导入]
对学习与掌握CA6140车床电气控制原理的重要性和必要性进行阐述。
[讲授新课]
CA6140车床电气控制原理
一、概述
车床是机械加工中应用最广泛的金属切削机床，而在各种车床
中，使用最多的又是普通车床它能够车削内外圆、端面、圆锥面及
多种常用的螺纹、螺杆等，还可以钻孔、扩孔绞孔和滚花等。
CA6140
是普通精度级车床，它的加工范围广，性能优越，结构先进，操作
方便。
二、主要结构及运动部件
CA6140型普通车床主要由床身、主轴变速箱、进给箱、溜板
箱、刀架、尾架、丝杠和光杠等部件组成，其外形结构如图4—1
—1所示。
图4—1—1 CA6140型普通车床外形图
1—主轴变速箱2—床身3—刀架及溜板4—尾架
5、7—床腿6—溜板箱8—进给箱
主轴变速箱的作用是使主轴获得不同级别的正反转转速。
进给箱的作用是变换被加工螺纹的种类和导程，以获得所需的
进给量。
溜板箱的作用是将丝杠或光杠传来的旋转运动转变为直线运
益阳高级技工学校
益阳高级技工学校。
一、主电路分析主电路中有3台控制电动机。
（1）主轴电动机M1，完成主轴主运动和刀具的纵横向进给运动的驱动。
该电动机为三相电动机。
主轴采用机械变速，正反向运行采用机械换向机构。
（2）冷却泵电动机M2，提供冷却液，为防止刀具和工件的温升过高，用冷却液降温。
（3）刀架电动机M3，为刀架快速移动电动机，根据使用需要，手动控制启动或停止。
电动机M1、M2、M3容量都小于10kW，均采用全压直接启动。
三相交流电源通过转换开关QS引人，接触器KM1控制M1的启动和停止，接触器KM2控制M2的启动和停止，接触器KM3控制M3的启动和停止。
KM1由按钮SB1、SB2控制，KM3由SB3进行点动控制，KM2由开关SA1控制。
主轴正反向运行由机械离合器实现。
M1、M2为连续运动的电动机，分别利用热继电器FR1、FR2作过载保护，M3为短期工作电动机，因此未设过载保护。
熔断器FU1~FU4分别对主电路、控制电路和辅助电路实行短保护。
二、控制电路分析控制电路的电源为由控制变压器TC次级输出的110V电压。
1.主轴电动机M1的控制采用了具有过载保护全压启动控制的典型电路。
按下启动按钮SB2，接触器KM1得电吸合，其动合触点KM1（7~9）闭合自锁，KM1的主触点闭合，主轴电动机M1启动；同时其辅助动合触点KM1（13~15）闭合，作为KM2得电的先决条件。
按下停止按钮SB1，接触器KM1失电释放，电动机M1停转。
2.冷却泵电动机M2的控制采用两台电动机M1、M2顺序控制的典型电路，以满足使主轴电动机启动后，冷却泵电动机才能启动；当主轴电动机停止运行时，冷却泵电动机也自动停止运行。
主轴电动机M1启动后，接触器KM1得电吸合，其辅助动合触点KM1（13~15）闭合，因此合上开关SA1，使接触器KM2线圈得电吸合，冷却泵电动机M2才能启动。
3.刀架快速移动电动机M3的控制采用点动控制。
按下按钮SB3，KM3得电吸合，对M3电动机实施点动控制，电动机M3经传动系统，驱动溜板带动刀架快速移动。
编号：机电传动控制实训说明书题目：普通车床电器控制电路控制院（系）：应用科技学院专业：机械设计制造及其自动化学生姓名：杨美婷叶豪慧曾敏令张天荣朱哲良学号：0901120103 0901120125 09011201260901120127 0901120128指导教师：张保忠范勇2011年07月14日目录摘要 ......................................................................................................................... - 2 - Abstract ........................................................................................................................ - 3 - 普通车床电气控制电路................................................................................................. - 4 -一、电动机的配置及其控制................................................................................... - 4 -二、电路控制分析过程.......................................................................................... - 5 -三、控制电路........................................................................................................ - 6 -四、电气元件明细表 ............................................................................................. - 8 - 谢辞 ......................................................................................................................... - 9 - 参考文献.....................................................................................................................- 10 -摘要现代社会是一个高速发展的社会，人们都追求于高效率、高发展、高效益，零件的加工方式也由原来的普通车床发展到现在的电气控制车床。
优质教案课题：CA6140车床电气控制线路的分析一、教学目标（一）知识与能力1.了解车床的结构和加工要求。
2.理解并掌握车床线路的工作原理。
3.培养学生分析线路工作原理的能力，使学生掌握分析线路原理的思路和方法，培养学生具备分析故障和排除故障的能力。
4.培养学生绘图、识图和设计简单电路的能力。
（二）过程与方法通过理论和实践相结合的方式，做中教，做中学，培养学生严谨细致、胆大心细的工作作风，掌握扎实的专业技能。
（三）情感、态度、价值观1．通过开展研究性学习，培养学生自我学习和协作学习的习惯。
2．提高学生的分析问题能力、解决问题能力。
3．培养学生成为职业人的所具备的习惯规范、动作规范及职业操守的素养。
4．培养学生严谨细致的工作态度和团队合作的意识，增强学生热爱专业的情感，培养学生为提高专业技能奉献青春的态度。
二、教学重点1．机床线路的工作原理。
2．分析工作原理的思路。
3．故障检修的步骤和方法。
三、教学难点故障检修的思路。
四、教学方法讲解法演示法多媒体教学分组教学法五、教学时数 1学时六、教具万用表螺丝刀剥线钳CA6140型车床实训考核装置七、教学过程（一）设置情景，导入新课XX集团维修部的小王接到生产部的小李打来电话。
小王：你好，这里是维修部，我是小王。
小李：你好，我是生产部的小李。
现在有一台CA6140车床出现了故障，需要派维修人员过来解决。
小王：好的，马上安排维修人员去。
这时，维修技师张工带着来自徒弟大林来到了车间现场。
这时张工拿出CA6140型普通车床的电气原理图，让大林先看懂线路工作原理，为即将进行的故障检修作准备。
大林看到原理图，非常高兴，因为在校期间老师讲过车床原理图，所以非常轻松就将原理给师傅讲了一遍，师傅直夸大林理论掌握扎实。
同学们，作为将来的一名维修技师，看懂设备原理图是基本要求。
那么我们该怎样看图和进行检修呢？相信经过这节课的学习，大家一定会掌握看图的方法和排除故障。
（二）自主学习，设疑激探观察车床加工的视频及车床外形图。
《电控与PLC控制技术》课程案例普通车床的电气控制线路1.课程案例基本信息2.课程案例1、主电路分析如下图所示的主电路中有三台电动机的驱动电路，隔离开关QS将三相电源引入，电动机M1电路接线分为三部分：第一部分由正转控制交流接触器KM1和反转控制交流接触器KM2的两组主触头构成电动机的正反转接线；第二部分为一电流表PA经电流互感器TA接在主电动机M1的动力回路上，以监视电动机绕组工作时的电流变化，为防止电流表被启动电流冲击损坏，利用一时间继电器的动断触头，在启动的短时间内将电流表暂时短接掉；第三部分分为一串联电阻限流控制部分，交流接触器KM3的主触头控制限流电阻R的接入和切除，在进行电动调整时，为防止连续的启动电流造成电动机过载，串入限流电阻R，保证电路设备正常工作。
速度继电器KS的速度检测部分与电动机的主轴同轴相连，在停车制动过程中，当主电动机转速为零时，其常开触头可将控制电路中反接制动相应电路切断，完成停车制动。
电动机M2由交流接触器KM4的主触点控制其动力电路的接通与断开；电动机M3由交流接触器KM5控制。
为保证主电路的正常运行，主电路中还设置了采用熔断器的短路保护环节和采用热继电器的电动机过载保护环节。
2、控制电路分析控制电路可划分为主电动机M1的控制电路和电动机M2与M3的控制电路两部分。
由于主电动机控制电路部分较复杂，因而还可以进一步将主电动机控制电路划分为正反转启动、点动局部控制电路和停车制动局部控制电路。
1）主电动机正反转启动与点动控制当正转启动按钮SB3压下时，其两常开触点同时动作闭合，一常开触点接通交流接触器KM3的线圈电路和时间继电器KT的线圈电路，时间继电器的常闭触点为在主电路中短接电流表PA，经延时断开后，电流表接入电路正常工作；KM3的主触点将主电路中限流电阻短接，其辅助动合触点同时将中间继电器KA的线圈电路接通，KA的常闭触点将停车制动的基本电路切除，其动合触点与SB3的动合触点均在闭合状态，控制主电动机的交流接触器KM1的线圈电路得电工作，其主触点闭合，电动机M1正向直接启动。
《CA6140普通车床电气控制线路故障检修》教案任课教师授课班级
课时安排本期授课次序
课题内容CA6140普通车床电气线路故障检修
教学目的知识
目标
1、熟悉机床电气线路工作原理
2、掌握CA6140车床电气线路常见故障，排故步骤及方法
能力
目标
训练学生综合表达能力（文字、口头）；提高分析与解决问提的能力；培养学生的维修电工职业岗位意识和团队协作意识。
教学重点车床电气线路工作原理分析及故障检修方法
教学难点车床电气线路故障检修的方法及步骤
教具准备
教学方法与手段讲授、演示、示范等，讲练结合
教学过程设计教学过程及
时间分配
教学内容
一、组织教学（5分钟）1、点名检查学生出勤情况，检查学生穿工作服情况。
2、导入新课
机床线路。
