Z3040摇臂钻床控制电路

Z3040型摇臂钻床的电气控制线路钻床可进行钻孔、扩孔、铰孔、镗孔及攻丝，因此要求钻床的主运动和进给运动有较宽的调速范围。

钻床的调速一般是通过三相异步电机和变速箱来实现的，也有的是用多速异步电动机拖动以简化变速机构。

Z3040型摇臂钻床适合于在大、中型零件上进行孔加工，其运动形式有：主轴的旋转运动、进给运动、摇臂的升降运动、立柱的夹紧和放松、摇臂的回转和主轴箱的左右移动。

主轴的旋转运动和进给运动由一台异步电动机拖动，摇臂的升降由一台异步电动机拖动，摇臂、立柱和主轴箱的松夹由一台液压泵电动机拖动，摇臂的回转和主轴箱的左右移动通常采纳手动。

此外还有一台冷却泵电动机对刀具和工件进行冷却。

加工螺纹时，主轴需要正反转，该机床采纳机械变换方法来实现，故主电动机只有一个旋转方向。

此外，为保证平安生产，其主轴旋转和摇臂升降不允许同时进行。

Z3040型摇臂钻床的电气掌握线路图如图所示。

一、主电路Z3040型摇臂钻床的主电路、掌握电路和信号电路的电源均采纳自动开关引入，自动开关中的电磁脱扣作为短路爱护取代了熔断器。

主电动机M1的接通和断开由接触器KM1掌握，升降电动机M2的正反转由接触器KM2、KM3掌握，液压泵电动机M3的正反转由接触器KM4、KM5掌握。

M1和M3分别用热继电器FR1和FR2作过载爱护，升降电动机M2和冷却泵电动机M4均为短时工作，未设过载爱护。

二、掌握电路掌握电路扼电源由掌握变压器TC二次侧输出110V供电，中间抽头603对地为信号灯电源6.3V，241号线对地为照明变压器TD二次侧输出36V。

1、主电动机的旋转掌握在主电动机启动前，首先将自动开关Q2、Q3、Q4扳到接通状态，同时将配电盘的门关好并锁上。

然后再将自动开关Q1扳到接通位置，电源指示灯亮。

这时按下总启动按钮SB1，中间继电器KA1通电并自锁，为主电动机与其他电动机的启动做好了预备。

当按下主电动机启动按钮SB2时，接触器KM1线圈通电并自锁，使主电动机M1旋转，同时主电动机旋转的指示灯HL4亮。

Ｚ３０４０型摇臂钻床的电气控制参考资料：bbb://blog.sinaaaabbb/s/blog_71facf000100wd8z.html钻床是一种加工孔的机床。

它可用于钻孔、扩孔、铰孔、锪孔、攻丝及修刮端面等多种形式的加工。

钻床的种类很多，按其用途和结构可分为台式钻床、立式钻床、卧式钻床、摇臂钻床、多轴钻床及其他专用钻床等。

Ｚ３０４０型摇臂钻床具有操作方便、灵活、适用范围广等特点，特别适用于生产中带有多孔的大型零件的孔加工，是钻床中应用最广泛的一种机床。

下面以Ｚ３０４０型摇臂钻床为例进行分析。

一、Ｚ３０４０型摇臂钻床的主要结构及运动形式１．Ｚ３０４０型摇臂钻床的主要结构Ｚ３０４０型摇臂钻床的外形结构如图５－８所示。

它主要由内立柱、外立柱、主轴箱、摇臂、工作台和底座等部分组成。

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的操作机构等部分组成，主轴箱安装在摇臂的水平导轨上，内立柱固定在底座的一端，外立柱套在它的外面，并可绕内立柱回转３６０°，摇臂的一端为套筒，套装在外立柱上，不能绕外立柱转动，而只能与外立柱一起绕内立柱回转，还可借助丝杠的正、反转沿外立柱作上下垂直移动。

２．摇臂钻床的运动形式钻削加工时，钻头一边进行旋转切削，一边进行纵向进给。

其运动形式如下：（１）主运动摇臂钻床的主运动是指主轴的旋转运动。

（２）进给运动摇臂钻床的进给运动是指主轴的纵向进给运动。

（３）辅助运动摇臂钻床的辅助运动是指：１）摇臂与外立柱一起绕内立柱的回转运动；２）摇臂沿外立柱上导轨的上下垂直移动；３）主轴箱沿摇臂长度方向的左右移动。

二、Ｚ３０４０型摇臂钻床的电力拖动特点及控制要求（１）为了简化机械传动装置，摇臂钻床采用直接起动的方式起动四台电动机进行拖动：主轴电动机，带动主轴旋转；摇臂升降电动机，带动摇臂进行升降；液压泵电动机，拖动液压泵供出压力油，使液压系统的夹紧机构实现夹紧与放松；冷却泵电动机，驱动冷却泵供给机床冷却液。

Z3040摇臂钻床控制电路一、实训目的1、了解Z3040摇臂钻床电路的工作原理。

2、熟悉低压电器的工作原理及构造。

3、掌握Z3040摇臂钻床故障排除方法。

二、注意事项1、ZY-Z3040摇臂钻床故障考核装置采用实际工作电路，电源均采用380V，实训中，不要用手触摸器件接线端子、测试孔，以防触电。

2、电路上电必需经过老师许可。

3、排除故障时，应在确定故障后再进行操作，ZY-Z3040A车床故障考核装置将对每次操作进行记录，操作错误将影响实训成绩。

4、发生异常时应立即按下电源控制屏紧急按钮，查明事故原因后方可上电。

三、实训内容1、Z3040摇臂钻床电路主电路参考原理图如图4.1.1所示：2、Z3040摇臂钻床电路控制电路参考原理图如图4.1.2所示：四、实验器材：万用表、Z3040摇臂钻床故障考核装置实训台1台。

五、工作原理：Z3040摇臂钻床电路主要由冷却泵电机、冷却泵电机控制、主轴电机、主轴电机控制、摇臂升降电机、摇臂升降电机控制、液压泵电机控制、照明及指示电路等部分组成。

其所实现的不同功能如下所述：电源、照明及指示电路：电源、照明及指示电路由变压器T、熔断器FU1、FU2、FU3、照明旋钮SA2、照明灯EL、松开夹紧指示灯HL1、HL2、主轴工作指示灯HL3组成，由变压器T分别提供220V控制电源、24V低压照明电源、6.3V状态指示灯工作电源。

主轴电机控制原理：主轴电机控制主要由按钮SB1、SB2、交流接触器KM1、热保护继电器FR1组成自锁电机控制电路。

SB1为停止按钮、SB2为启动控制按钮，FR1为主轴电机过热保护器；通过利用KM1的常开辅助触点自锁实现主轴电机的自锁控制。

主轴的正、反转、停车制动、空挡、预选与变速均通过一套液压系统来进行，通过主轴电机拖动齿轮泵输送压力油来实现控制，HL3为主轴电机工作指示灯，通过在HL3回中串入KM1的常开触点来控制。

摇臂升降控制：摇臂升降控制由升、降控制按钮SB3、SB4、升、降控制按钮接触器完实现控制，其中SQ1、SQ2分别为上升和下降限位行程开关，SQ3为摇臂松开到位开关；SQ4为摇臂夹紧到位开关，当摇臂夹紧时，SQ4一直处于受压状态，其常闭触点此时处于断开；在摇臂升降控制过程中，Z3040采用另一套油压控制系统来进行摇臂的夹紧和松开的控制，其压力油通过KM4、KM5对液压泵电机的正反转控制来实现输送正、反向压力油；摇臂的上升控制过程为按下SB3，SB3常闭触点断开KM3回路，实现互锁，同时由于SB3常开触点闭合，KT得电，使KT瞬动触点闭合，电源由SB3、摇臂上升限位开关SQ1、摇臂松开到位开关SQ3、KT瞬动触点、KM5常闭辅助触点使KM4得电，控制液压泵电机输入正向压力油，同时KT断电延时常闭触点立即断开KM5回路，实现冷却泵电机互锁；而KT断电延时常开触点立即闭合接通电磁阀YA，使压力油输送至摇臂松开、夹紧侧油路，控制摇臂松开、夹紧；当摇臂松开到位时，SQ3常闭触点断开KM4控制回路，液压泵电机停止正向输送压力油，同时SQ3常开触点闭合，接通KM2控制回路，摇臂电机开始正转，摇臂上升，当到达过所需位置时，松开SB3、断开KM2、KT回路、摇臂停止上升，2~3秒后，KT断电延时常闭触点闭合，KT断电延时常开触点断开，由于此时摇臂处于松开状态，SQ4常闭触点处于闭合，同时接通KM5及YA，通过液压泵反向运行输送压力油控制摇臂夹紧，当夹紧到位后，SQ4受压断开KM5、YA回路，完成摇臂上升控制。

Z3040摇臂钻床电气控制电路讲解钻床是一种用途广泛的万能机床，可以进行钻孔、扩孔、铰孔、攻螺纹及修剖面等多种形式的加工。

钻床按结构形式可分为立式钻床、卧式钻床、摇臂钻床、深孔钻床等，在各种钻床中，摇臂钻床操作方便，灵活，适用范围广，特别适用于单件或成批生产中带有多孔大型工件的孔加工，是机械加工中常用的机床设备。

如下图所示是典型的Z3040摇臂钻床的电气控制电路，下表格中列出了其主要电气元件。

Z3040摇臂钻床电气控制电路图Z3040摇臂钻床电气控制电路图，点击图片看大图Z3040摇臂钻床主要电器元件表：Z3040摇臂钻床电气元件表Z3040摇臂钻床电气元件表根据Z3040摇臂钻床的加工要求，应完成下列几种运动方式的控制：主运动：主轴的旋转运动及进给运动。

辅助运动：摇臂沿外立柱的垂直移动，主轴箱沿摇臂的径向移动及摇臂与外立柱一起相对于内立柱的回转运动，后者为手动。

另外还要考虑主轴箱、摇臂、内外立柱的夹紧和松开。

由于摇臂钻床运动部件较多，常采用多电机拖动。

图中M1为主轴电动机，M2为摇臂升降电动机，M3为液压泵电动机，M4为冷却泵电动机。

主电路分析M1为单向旋转，接触器KM1控制，主轴的正反转则由机床液压系统操纵机构配合正反转摩擦离合器实现，并由热继电器FR1作电动机M1的长期过载保护。

M2的正反转由正反转接触器KM2、KM3控制。

控制电路保证，在操纵摇臂升降时，首先使液压泵电动机起动旋转，送出压力油，经液压系统将摇臂松开，然后才使M2起动，拖动摇臂上升或下降，当移动到位后，控制电路又保证M2先停下，再自动通过液压系统将摇臂夹紧，最后液压泵电动机才停转，M2为短时工作，不用设长期过载保护。

M3由接触器KM4、KM5实现正、反转控制，并有热继电器FR2作长期过载保护。

M4电动机容量较小，仅为0.125kW，所以由开关SA1直接控制。

控制电路分析一、主轴电动机控制：由按钮SB1、SB2与KM1构成主轴电动机的单向起动停止控制电路，M1起动后，指示灯HL3亮，表示主轴电动机在旋转。