普通车床的电气控制

C650型普通车床电气控制原理分析与故障排除【摘要】本文对C650普通车床的工作原理进行了分析，并对一些特殊的控制环节进行讲解，同时也对其故障进行分析排除。

【关键词】车床；联锁；电气保护一、C650普通车床电力拖动要求与控制特点1.主运动的控制：由笼型异步电动机M1，完成主轴主运动的驱动。

电动机采用直接起动的方式起动，可正反两个方向旋转，并可实现正反两个旋转方向的电气停车制动。

为加工调整方便，还具有点动功能。

2.进给运动的控制：车削螺纹时，刀架移动与主轴旋转运动之间必须保持准确的比例关系，因此，车床主轴运动和进给运动只由一台电动机拖动，刀架移动由主轴箱通过机械传动链来实现。

3.辅助运动的控制：为了提高生产效率、减轻工人劳动强度，溜板箱的快速移动由电动机M3单独拖动。

根据使用需要，可随时手动控制起停。

尾座的移动和工件的夹紧与放松为手动操作。

4.冷却泵电机的控制：车削加工中，为防止刀具和工件的温度过高、延长刀具使用寿命、提高加工质量，车床附有一台单方向旋转的冷却泵电动机M2，与主轴电动机实现顺序起停，也可单独操作。

二、C650普通车床电气控制线路的分析1.机床电气控制电路的分析步骤分析电气控制线路时，将整个电气控制线路划分成若干部分逐一进行分析。

例如：各电动机的起动、停止、变速、制动、保护相互间的联锁等。

在仔细阅读设备说明书、了解电器控制系统的总体结构、电动机电器的分布状况及控制要求等内容之后，便可以分析电气控制原理图了。

电气控制原理图通常由主电路、控制电路、辅助电路、保护联锁环节以及特殊控制电路等部分组成。

分析控制电路的最基本方法是查线读图法。

(1)分析主电路。

从主电路入手，根据每台电动机和执行电器的控制要求去分析各电动机和执行电器的控制内容，包括电动机起动、转向控制、调速和制动等基本控制电路。

(2)分析控制电路。

根据主电路各个电动机和执行电器的控制要求，逐一找出控制电路中的控制环节，将控制电路“化整为零”，按功能不同划分成若干个局部控制电路来进行分析。

C650普通车床的PLC电气控制系统目录引言 11 C650型普通卧式车床简介 21.1 C650型卧式车床的主要结构 21.2 车床各主电动机的分析 31.3 C650卧式车床改造主要内容 31.4 控制线路特点与电气线路概述 42可编程控制器概述及构成原理 52.1 可编程控制器的产生及定义 52.1.1 可编程控制器的产生52.1.2 可编程控制器的定义62.2 可编程控制器的特点 62.3 可编程控制器的应用及发展 72.3.1 可编程控制器的应用72.3.2 可编程控制器的发展73 电气控制原理83.1 主电路设计83.2 交流控制电路设计 93.3 辅助电路分析 114 PLC控制系统设计概述124.1 PLC控制系统设计要求124.1.1 流程图功能说明124.1.2 PLC程序设计的步骤134.2 PLC系统设计流程图134.3 可编程控制器控制系统设计的基本步骤14 4.3.1系统设计的主要内容144.3.2 系统设计的基本步骤154.3.3 计算机辅助设计编程164.3.4 编制控制系统的逻辑关系图174.3.5 绘制各种电路图174.3.6 编制PLC程序并进行模拟调试174.3.7 制作控制台与控制柜175 系统元器件的概述与选择185.1 PLC 类型的简介185.2 PLC型号的选择185.3 电动机选择205.4 其它元器件的选择 205.4.1 交流接触器的选择205.4.2 中间继电器的选择215.4.3 保护电器的选择215.4.4 控制开关电器的选择225.4.5 速度继电器选择225.5 车床控制PLC电气原理图及I/O分配图235.6 外部硬件接线电路 235.7 硬件配置电路 246 PLC控制电路设计246.1 PLC的硬件电路框图256.2 车床控制PLC输入/输出接口分配表及电气原理图256.2.1 车床控制PLC输入/输出接口分配表（表6-1）256.2.2 PLC控制原理电路设计267 C650卧式车床改造为PLC控制的软件设计267.1 S7－200PLC编程软件STEP 7-Micro/WIN的介绍 267.2 梯形图的设计 277.2.1 机床工作指示灯开关控制的梯形图设计277.2.2 电动机M1正、反转控制梯形图的设计277.2.3 电动机M1正转点动控制的设计287.2.4 电动机M1的正、反转运行的反接制动的设计297.2.5 快速移动电动机的控制设计307.2.6 冷却泵电动机的控制设计307.2.7 梯形图中的其它控制设计307.3 梯形图317.4 C650卧式车床程序表338 调试358.1 硬件检查 358.2 系统综合调试 358.3 M1的正转点动调试368.4 M1的正转调试378.5 M1的反转调试388.6 M1的反接制动调试398.7 M2的起动调试408.8 M2的停止调试418.9 M3的起动调试41总结43致谢44参考文献45引言PLC是一种新型的通用控制装置，他将传统的继电器控制技术,计算机控制技术和通信技术融为一体，专为工业控制而设计，具有功能强，通用灵活，可靠性强，环境适应性好，编辑简单，使用方便，体积小，重量轻，功耗低等一系列优点，近年来，随着可编程控制器的日渐成熟，越来越多的设备控制都采用PLC控制器来代替传统的继电器控制．并取得了很好的经济效益．可编程控制器（Programmable controller）技术，已被广泛应用于工业控制的各个领域，（冶金、矿业、机械、轻工业等工业自动控制，市政建设中的水处理、沥青、混凝土的拌和、电梯、货物存取、商业中自动售货机、啤酒罐装及酿酒）它包含有离散点输入输出（点数的多少可以依据应用情况增减）模拟采样输入输出功能．利用这一功能可以方便的实现中低压配电网自动化的RTU功能．车床是最常见的一种机床,它的主运动为主轴回转运动,刀架的移动为进给运动,车削加工一般不要求反转,但加工螺纹时,为避免乱扣,需要反转退刀,并保证工件的转速与刀具的移动速度之间具有严格的比例关系,溜板箱与主轴箱之间通过齿轮传动系统连接, C650卧式车床是其中较为常见的一种,其原控制电路为继电器控制,接触触点多.故障多。

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊第一章引言随着社会生产力的发展，传统的继电器控制系统已经不能满足当今迅猛发展的社会的现代化生产要求，于是我们在选毕业设计课题之际，一切从实际出发，选定了毕业设计课题——车床PLC控制系统设计。

我们选定了C650车床为改造对象，进行传统控制系统的改造，以PLC控制系统取代之前的传统控制系统。

改由PLC控制后，其控制系统大大的简单化，并且维修方便，易于检查，节省了大量空间，机床的各项性能有了很大的改善，工作效率有了明显提高。

1.1 C650型普通卧式车床简介C650卧式车床属于中型车床，可加工的最大工件回转直径为1020mm，最大工件长度为30000mm。

它主要由床身、光杆、丝杆、尾座、刀架、主轴变速箱、进给箱、和溜板箱等组成，如图1-1。

图1-1 C650卧式车床结构图工艺过程：为了加工各种旋转表面，车床具有切削运动(主运动和进给运动)和辅助运动。

主运动是主轴通过卡盘或顶尖带动工件作旋转运动。

进给运动是溜板带动刀架的纵向和横向的直线运动。

辅助运动是指刀架的快速移动及工件的加紧与放松。

C650型卧式车床由主轴运动和刀具进给运动完成切削加工，车┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊床的主轴、冷却泵、刀架快速移动均由三相异步电动机拖动。

车床有三种运动形式：车削加工的主运动是主轴通过卡盘或者鸡心夹头带动工件的旋转运动，它承受车削加工时的主要切削功率；进给运动是溜板带动刀架的纵向或横向运动；辅助运动为溜板箱的快速移动，尾座的移动和工件的夹紧与放松。

主轴的旋转运动由主电动机，经传动机构实现。

机床车削加工时，要求车床主轴能在较大范围内变速。

通常根据被加工零件的材料性能、零件尺寸精度要求、车刀材料、冷却条件及加工方式等来选择切削速度，采用机械变速方法。

车床纵、横两个方向的进给运动由主轴变速箱的输出轴，经挂轮箱、进给箱、光杆传入溜板箱而获得1.2 C650卧式车床改造主要内容（1）主电动机M1采用全压空载直接启动。

C620－1型普通车床的电气控制图解一、普通车床的主要作用及结构作用：普通车床是一种应用极为广泛的金属切削机床，它主要用来车削外圆、内圆、端面、螺纹和定型表面，并可用钻头、铰刀、镗刀进行加工。

结构：普通车床主要由床身、主轴变速箱、进给箱、溜板箱、溜板与刀架、尾架、光杠、丝杠等部分组成。

二、C620－1型普通车床的电气控制C620－1型普通车床的电气控制原理图如下：1、电气控制原理图的构成及作用电气控制原理图可分为主电路、控制电路及照明电路。

主电路中的M1为主轴电动机，拖动主轴旋转；M2为冷却电动机，输出冷却液。

因它们的容量均小于10kW，可采用全压启动。

控制电路是由按钮、热继电器和接触器线圈组成，通过按钮SB1和SB2来控制主电路的两台电机。

照明电路由变压器和照明灯组成，主要是照明用。

2、电气控制线路分析1）、主电路分析主电路中有两台电动机，电动机M1、M2采用SQ1作电路开关，接触器KM的主触点来控制M1的启动和停止。

转换开关SQ2控制M2的启动和停止。

2）、控制电路分析控制电路采用380V交流电源供电，只要按动按钮SB2，KM线圈便得失，其自锁触点闭合自锁，它的主触点闭合，此时M1启动。

M1启动后，合上SQ2，冷却电动机立即启动。

按下按钮SB2两台电动机停止。

3）、辅助电路分析照明电路采用36V安全电压，由变压器TC供给，QS3控制照明电路。

4）、保护环节分析熔断器FU1和FU2分别对M和控制电路进行短路保护，因向车床供电的电源开关要装熔断器，所以M1未用熔断器进行短路保护。

热继电器FR1和FR2分别对电动机M1和M2进行过载保护，其触点串联在KM线圈回路中，M1、M2的任一台电动机过载，热继电器的常闭触点打开，KM都将失电而使两台电动机停止。

3、常见故障分析1）、主轴电动机不能起动配电箱或总开关中的熔断器已烧断；控制电路出了故障，如：按钮（SB1或SB2已损坏或接触不良）、熔断器断了、热继电器（很可能是其触头部分出了问题）、接触器等；电动机已损坏。

普通车床的电气控制简介普通车床是机械加工中常见的一种工具，用于对工件进行旋转和切削。

在日常的车床加工过程中，电气控制是不可或缺的一局部。

本文将介绍普通车床的电气控制系统，包括其结构、功能和操作等方面。

一、电气控制系统的结构普通车床的电气控制系统主要包括以下几个局部：1.主电路：主电路是整个电气控制系统的核心局部，通过控制主电路的通断，可以实现对车床的启停控制。

主电路通常由电源、主开关、磁力起动器等组成。

2.运动控制局部：运动控制局部用于控制车床的各个运动部件，包括主轴、进给轴、工作台等。

通过控制运动控制局部，可以实现车床的转速调节、进给速度调节等功能。

3.辅助控制局部：辅助控制局部主要包括润滑系统、冷却系统、平安保护装置等。

这些辅助设备通过电气控制来实现对车床的润滑、冷却和平安保护等功能。

二、电气控制系统的功能普通车床的电气控制系统具有以下主要功能：1.启停控制：通过控制主电路的通断，实现对车床的启停控制，保证车床在正常工作状态下运行。

2.转速调节：通过控制主轴的转速，实现对工件的加工速度调节。

不同的工件对应不同的转速，通过电气控制系统可以调节主轴的转速，以满足工件加工的需求。

3.进给速度调节：通过控制进给轴的进给速度，实现对工件的进给速度调节。

不同的工件对应不同的进给速度，通过电气控制系统可以调节进给轴的进给速度，以满足工件加工的需求。

4.润滑和冷却控制：通过控制润滑系统和冷却系统的工作，实现对车床的润滑和冷却控制，以保证车床的正常运行和工件的加工质量。

5.平安保护控制：通过控制平安保护装置的工作，实现对车床的平安保护控制。

例如，当车床发生故障或超负荷时，可以通过电气控制系统实现车床的紧急停机保护。

三、电气控制系统的操作普通车床的电气控制系统通过控制面板来进行操作。

操作者可以通过面板上的按键和转动调节钮来实现对车床的各项功能的控制。

1.启停控制：通过按下面板上的启动按钮，可以使车床启动；通过按下停止按钮，可以使车床停止。

0 引言随着我国工业水平的提升，各项机械设备的数量需求增加。

C620型普通车床具有刚性强、精度高等优点，在加工行业中运用较为广泛，但车床同时也是一种技术含量十分高的自动化设备，其结构复杂、组成元器件数量较多。

由于受到多种因素的影响，在实际工作过程中容易出现各种不同的故障，为了保障生产效率，如何快速找出故障并进行维修。

基于此，本文以C620型普通车床为例，详细介绍其工作原理及故障点。

1 车床电气控制原理图及（如图1）构成C620型普通车床电气原理图主要有主电路、控制电路和照明电路三大板块组成，其中主电路中主要由两台电动机组成，M1为主轴电动机，带动主轴旋转，属于长期工作制运行，M2为冷却电动机，为工件的加工提供冷却液，也属于长期工作制运行，其次还包括热继电器FR1、熔断器FU2和开关QS。

控制电路由热继电器、按钮和交流接触器线圈组成，通过控制按钮达到控制电机的工作。

照明电路由照明灯、变压器组成，为加工过程中提供照明。

为了保证安全，在电路中接入熔断器，起到短路保护的作用，同时电机和照明线路需接地。

2 工作过程分析在实际分析过程中，结合教学经验，总结出利用“流水法”的形式进行电路分析，即在电路中，涉及到手动电器的直接进行闭合分析处理，具体工作过程分析如下。

图1 C620型普通型车床电气原理图2.1 主电路分析主电路包含两个电动机，根据“流水法”经验分析，M1电机要得电，只需交流接触器KM 主触点闭合即可，根据低压电器工作原理分析，交流接触器此时线圈需得电，因此转换到控制电路分析。

2.2 控制电路分析根据主电路分析可知，要使整个工作过程启动，交流接触器线圈需要得电。

从控制电路可以看到，整个控制电路由do the troubleshooting and maintenance well after the fault occurs, to ensure the normal operation of the production line and to improve the efficiency. As an example, this paper analyzes the electrical principle and faults of a C620 general lathe on. At the same time, I hope to provide reference for the relevant staff.Keywords: C620 general lathe; fault; principle触器出现故障使其主触点未闭合；电动机自身原因等。

常用机床的电气控制1. 介绍机床是用来加工各种金属和非金属材料的设备。

在机床的工作过程中，电气控制起着至关重要的作用。

电气控制系统通常由多个电气元件和电路组成，用于控制机床的各个功能和动作。

本文将介绍常用机床的电气控制的基本原理和常见的电气控制元件。

2. 电气控制原理机床的电气控制原理是通过操纵电气信号来控制机床的各个功能和动作。

常用的电气控制原理包括开关控制原理、传感器控制原理和数控控制原理。

2.1 开关控制原理开关控制原理是通过机械开关或电磁开关来控制机床的各个功能和动作。

开关控制原理简单直接，适用于一些简单的机床。

例如，通过一个按钮开关来控制机床的启动和停止。

2.2 传感器控制原理传感器控制原理是通过感知机床的工作状态和环境变量来控制机床的各个功能和动作。

常用的传感器包括光电传感器、接近开关、温度传感器等。

例如，通过接近开关来感知工件位置，实现机床的自动送料功能。

2.3 数控控制原理数控控制原理是通过计算机数值控制来控制机床的各个功能和动作。

数控控制系统通常由计算机和运动控制卡等硬件组成，通过高速运算实现对机床的精确控制。

数控控制原理适用于复杂的机床，如铣床、钻床和刨床等。

3. 常见电气控制元件常见的电气控制元件包括开关、继电器、接触器、断路器、变压器和控制电缆等。

3.1 开关开关是最常见的电气控制元件之一，用于控制电路的通断。

常见的开关有按钮开关、转换开关和限位开关等。

按钮开关通常用于手动控制机床的启动和停止，转换开关用于切换机床的功能模式，而限位开关用于感知机床的位置和行程。

3.2 继电器继电器是一种电气控制元件，用于在电路中控制较大电流或电压。

继电器通常由电磁铁和触点组成，当电磁铁通电时，触点闭合或断开，从而控制电路的通断。

继电器可以用于控制机床的电机、灯光和报警等。

3.3 接触器接触器与继电器类似，也是一种用于控制较大电流或电压的电气控制元件。

接触器通常由电磁铁和触点组成，但与继电器不同的是，接触器的触点通常是常闭触点和常开触点的组合。

C型普通车床的电气控制图解HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】C620－1型普通车床的电气控制图解一、普通车床的主要作用及结构作用：普通车床是一种应用极为广泛的金属切削机床，它主要用来车削外圆、内圆、端面、螺纹和定型表面，并可用钻头、铰刀、镗刀进行加工。

结构：普通车床主要由床身、主轴变速箱、进给箱、溜板箱、溜板与刀架、尾架、光杠、丝杠等部分组成。

二、C620－1型普通车床的电气控制C620－1型普通车床的电气控制原理图如下：1、电气控制原理图的构成及作用电气控制原理图可分为主电路、控制电路及照明电路。

主电路中的M1为主轴电动机，拖动主轴旋转；M2为冷却电动机，输出冷却液。

因它们的容量均小于10kW，可采用全压启动。

控制电路是由按钮、热继电器和接触器线圈组成，通过按钮SB1和SB2来控制主电路的两台电机。

照明电路由变压器和照明灯组成，主要是照明用。

2、电气控制线路分析1）、主电路分析主电路中有两台电动机，电动机M1、M2采用SQ1作电路开关，接触器KM的主触点来控制M1的启动和停止。

转换开关SQ2控制M2的启动和停止。

2）、控制电路分析控制电路采用380V交流电源供电，只要按动按钮SB2，KM线圈便得失，其自锁触点闭合自锁，它的主触点闭合，此时M1启动。

M1启动后，合上SQ2，冷却电动机立即启动。

按下按钮SB2两台电动机停止。

3）、辅助电路分析照明电路采用36V安全电压，由变压器TC供给，QS3控制照明电路。

4）、保护环节分析熔断器FU1和FU2分别对M和控制电路进行短路保护，因向车床供电的电源开关要装熔断器，所以M1未用熔断器进行短路保护。

热继电器FR1和FR2分别对电动机M1和M2进行过载保护，其触点串联在KM线圈回路中，M1、M2的任一台电动机过载，热继电器的常闭触点打开，KM都将失电而使两台电动机停止。

3、常见故障分析1）、主轴电动机不能起动配电箱或总开关中的熔断器已烧断；控制电路出了故障，如：按钮（SB1或SB2已损坏或接触不良）、熔断器断了、热继电器（很可能是其触头部分出了问题）、接触器等；电动机已损坏。

普通车床电气控制线路识读排查机床电气控制线路因机床的种类、功能及其加工工艺不同，除了各种切削运动及其辅助运动需电气控制外，还有照明、冷却等许多电气控制内容，电气控制线路较为复杂。

一、电气制图规则采用国家标准规定的电器图形文字符号绘制而成的，用以表达电气控制系统原理、功能、用途以及电气元件之间的布置、连接和安装关系的图形称为电气图。

主要有电气原理图、电气接线图和电气安装图。

电气图绘制必须遵守国家标准局颁布的最新电气制图标准。

目前主要有GB /GT4728—1996~2000《电气简图用图形符号》、GB7159—1987《电气技术中的文字符号制定通则》、GB4026—1992《电器设备接线端子和特定导线线端的识别及应用字母数字系统通则》、GB/T6988.3-1997《电气制图、接线图和接线表》、GB/T6988.1~4—2002《电气技术文件的编制》等。

此外还须遵守机械制图与建筑制图的相关标准。

1.电气元件绘制规则图1是CW6132车床的电气原理图。

图中包括了该机床所有电气元件导电部件和接线端点之间的连接关系。

图1CW6132车床电气原理图1）触头图示状态电气图中电气元件触头的图示状态应按该电器的不通电状态和不受力状态绘制。

对于接触器、电磁继电器触头按电磁线圈不通电时状态绘制；对于按钮、行程开关按不受外力作用时的状态绘制；对于低压断路器及组合开关按断开状态绘制；热继电器按未脱扣状态绘制；速度继电器按电动机转速为零时的状态绘制；事故、备用与报警开关等按设备处于正常工作时的状态绘制；标有“OFF”等多个稳定操作位置的手动开关则按拨在“OFF”位置时的状态绘制。

2）文字标注规则电气图中文字标注遵循就近标注规则与相同规则。

所谓就近规则是指电气元件各导电部件的文字符号应标注在图形符号的附近位置；相同规则是指同一电气元件的不同导电部件必须采用相同的文字标注符号（如图1中，交流接触器线圈、主触头及其辅助触头均采用同一文字标注符号KM）。

第三章　常用机床的电气控制线路金属切削机床是机械加工的主要设备。

本章主要介绍几种常用机床电气控制线路的工作原理。

本章要求：（１）会分析常用机床（如CA６１４０普通车床、M７１３０平面磨床、M７４７５B平面磨床、Z３５摇臂钻床、Z３０４０摇臂钻床、X６２W万能铣床与T６８卧式镗床）的电气控制原理。

（２）了解常用机床控制线路的常见故障及排除方法。

第一节　普通车床的电气控制线路车床是机械加工中使用最广泛的一种机床，约占机床总数的２５％～５０％左右。

在各种车床中，应用最多的是普通车床。

普通车床可以用来车削工件的外圆、内圆、端面和螺纹等，并可以装上钻头或铰刀等进行钻孔和铰孔等加工。

型号的含义为：C A6140车床结构上与C6140不同最大车削直径为400mm 卧式车床系卧式车床组下面以CA６１４０普通车床为例来进行分析。

一、主要结构和运动情况CA６１４０普通车床的主要结构如图３－１所示。

切削时，主运动是工件作旋转运动，也就是产生车削的运动；进给运动是刀具作直线移动，也就是使切削能连续进行下去的运动。

电动机的动力，由三角带通过主轴箱传给主轴。

变换主轴箱外的手柄位置，可以改变主轴的转速。

主轴通过卡盘带动工件作旋转运动。

主轴一般只要求单方向旋转，只有在车螺纹时才需要用反转来退刀。

CA６１４０用操纵手柄通过摩擦离合器来改变主轴旋转方向，别的车床也有用改变电动机的正反转向来改变主轴转向的。

CA６１４０车床的进给运动消耗的功率很小，且车螺纹时要求主轴的旋转角度与进给的移动距离之间保持一定的比例，所以也由主轴电动机拖动，不再另加单独的电动机拖动。

主轴电动机传来的动力，经过主轴箱、挂轮架传到进给箱，再由光杠或丝杠传到溜板箱，使溜板箱带动刀架沿图３－１　CA６１４０普通车床结构示意图床身导轨作纵向走刀运动；或者传到横溜板，使刀架作横向走刀运动。

所谓纵向运动，是指相对于操作者作向左或向右的运动。

所谓横向运动，就是指相对于操作者往前或往后的运动。