专题七 X62W型万能铣床电气控制系统的分析与故障排除（教案）-河南省对口升学《机械设备控制技术》（高教版）专题复习讲练测

《机械设备控制技术》高教版 （依据河南省考纲编写） 专题七 X62W型万能铣床电气控制系统的分析与故障排除（教案） [考纲要求] 1.熟练掌握 X62W 型万能铣床电气控制系统的基本原理和结构。 2.能够准确分析电气线路中出现的各种故障，并提出合理的排除方法。 3.具备根据电气原理图进行电路分析和故障判断的能力。 [课时安排] 2课时 [知识梳理] 重点一 X62W 型万能铣床的控制要求 (1) 主轴的旋转运动 铣床的主轴上安装铣刀,由一台电动机拖动做旋转运动。铣削加工有顺铣和逆铣两种加工方式,要求主轴能正反转;主轴上装有飞轮,使得转动惯量很大,为提高工作效率要求主轴电动机停车时有制动控制;为保证主轴变速时齿轮易于啮合,要求变速时主轴电动机有冲动控制;为了便于操作,要求可实现对主轴两地控制。 (2)工作台的运动控制 在 X62W 型万能铣床床身的前面有垂直导轨,升降台可以沿着它上、下移动。在升降台上面的水平导轨可实现左、右移动。水平导轨上装有可在平行于主轴轴线方向移动(前、后移动的溜板.溜板上部有固定工件的T形槽,因此固定在工作台上的工件即可向上、下、前、后及左右六个方向移动。各运动部件在这六个方向上的运动由同一台进给电动机通过正反转来完成但是,在同一时间内,只允许工作台在一个方向上运动,即要求纵向、横向、垂直三种运动形式相瓦间通过机械与电气方式进行互锁。同时要求工作台进给变速时电动机能瞬间冲动,还要求工作台能在各方向上快速移动。 (3)冷却泵的起停 冷却泵要求单独由一台电动机拖动。 重点二 X62W型万能铣床的电气原理图 X62W型万能铣床的电气原理图如图2-3-1 所示。 主电路 主电路中共有三台电动机,即主轴电动机 M1、进给电动机M2和冷却泵电动机M3,主电路的控制与保护元器件见表 2-3-1。 M1 为主轴电动机,由KM1 控制其运行,改变换向开关 SA2 的位置,可实现其正反转,以进行顺铣和逆铣。KM2 的主触点串联有两相电阻,实现M1 停车时的反接制动。 M2 为进给电动机,由接触器 KM3、KM4 控制其正反转,YA 为快速移动牵引电磁铁,由KM5 控制。 M3 为冷却泵电动机由KM6 控制。 重点三 主轴电动机的控制 图2-3-1中,SB1 SB3与SB2 SB4是分别装在机床两边的停止和起动按钮,实现两地控制，方便操作。 大型机床为操作方便,常需要在不同地方对电动机进行控制叫作多地点控制。图 2-3-2所示是可以在甲乙两地对电动机起停进行控制的两地控制电路电气原理图。按钮 SB11和SB12安装在甲地按钮SB21和SB22安装在乙地接线方法是两地的起动按相并联停止按钮相串联。 X62W型万能铣床电路中,要先将 SA2 扳到主轴电动机所需要的旋转方向,然后再按起动按SB3或SB4来起动电动机M1。SO7是与轴手柄联动的时动作行程开关未进行变速操作时,触点是常态。 重点四 主轴变速时的冲动控制 主轴变速由变速手柄和变速盘实现。主轴变速时的冲动是利用变速手柄与瞬时动作行程开关 SO7 通过机械上的联动机构进行控制的。 主轴变速时,先将变速手柄拉出,旋转变速盘选择好速度后.再将变速手柄快速推回原位。在此过程中,瞬时动作行程开关 SQ7将动作一次,使 KM1 线圈断电,KM2 线圈得电,M1 反向瞬时冲动一下,以利于变速后的齿轮啮合。 重点五 X62W 型万能铣床电气线路中常见的故障 X62W 型万能铣床电气线路中常见的故障有: 1）主轴电动机不能起动。 2）主轴电动机发出异常声音而不能转动或转速很慢 3）主轴电动机只能点动,不能连续运行。 上述三种故障可参照前面的任务分析。 4)工作台各个方向都不能进给。 主轴电动机 M1 旋转后工作台才能进行进给。工作台不能进给,可先进行进给变速冲动或圆工作台控制,如果正常,则故障可能在开关 SA3-1 及其连线上;若进给变速冲动或圆工作台也不能工作, 要注意接触器 KM3 或 KM4 是否动作,如果 KM3 或KM4 不能动作,可能是 KMI自锁触点到 KM3 和 KM4 线圈之间的控制电路有故障;若 KM3 或 KM4 能动作,则进给电动机M2主电路有故障。 5）工作台能向左、向右进给,不能向前、向后、向上、向下进给。 6）工作台能向前、向后、向上、向下进给,不能向左、向右进给。 7）工作台不能快速移动。 8）主轴制动失灵。 9）变速时不能冲动控制。 重点六 电路故障的分析与排除 (1)熟悉电路的正常工作情况 开启X62W型万能铣床各处的开关或按钮,观察机床动作,熟悉整台机床电路的正常工作情况。 (2)故障设置 熟悉正常电路的工作情况后,由教师设置故障,也可以由学生相互设置故障,一次设置 1或2 个故障点。设置完成后,再次操作实训装置,观察工作现象,然后断开电源。 (3) 故障分析与排除 故障分析与排除步骤和注意事项同项目 1任务 2。 [真题练讲] 1.(2020年江西省统一考试)对于 X62W 型万能铣床的故障分析与排除，以下做法不正确的是（ ） A. 盲目更换电器元件 B. 遵循先易后难的原则 C. 做好记录和总结 D. 安全操作 答案：A 解析：盲目更换电器元件可能无法解决问题，还可能造成新的故障，应该在准确判断故障原因后再进行更换。 2.(2019年河南省统一考试)X62W 型万能铣床电气控制系统中，起到过载保护作用的是（ ） A. 熔断器 B. 断路器 C. 热继电器 D. 接触器 答案：C 解析：热继电器用于电动机的过载保护。 3.(2019年河南省统一考试)排除 X62W 型万能铣床电气故障时，使用万用表测量电阻，若阻值为无穷大，说明（ ） A. 电路正常 B. 该元件断路 C. 该元件短路 D. 测量有误 答案：B 解析：阻值为无穷大通常表示该元件断路，电流无法通过。 4.(2022年辽宁省统一考试)X62W 型万能铣床工作台的前后和上下进给运动是由（ ）电动机驱动的 A. 同一台 B. 两台不同的 C. 三台不同的 D. 以上都不对 答案：A 解析：工作台的前后和上下进给运动是由同一台进给电动机通过不同的传动机构实现的。 5.(2020年河南省统一考试)在 X62W 型万能铣床电气原理图中，控制主轴电动机正转的接触器是（ ） A. KM1 B. KM2 C. KM3 D. KM4 答案：A 解析：KM1 控制主轴电动机正转，KM2 控制反转。 [限时练讲] 1.X62W 型万能铣床主轴电动机的启动方式是（ ） A. 降压启动 B. 全压启动 C. 星三角启动 D. 软启动 答案：B 解析：主轴电动机一般功率较大，通常采用全压启动方式。 2.在 X62W 型万能铣床电气控制系统中，实现工作台向左进给的接触器是（ ） A. KM3 B. KM4 C. KM5 D. KM6 答案：A 解析：KM3 得电时，工作台向左进给。 3.X62W 型万能铣床电气原理图中，控制冷却泵电动机的电器是（ ） A. 接触器 B. 继电器 C. 转换开关 D. 按钮 答案：C 解析：冷却泵电动机通常由转换开关控制其启停。 4.以下哪项不是 X62W 型万能铣床电气线路中常见的故障（ ） A. 接触器故障 B. 电机过载 C. 电源短路 D. 刀具磨损 答案：D 解析：刀具磨损属于机械方面的问题，不是电气线路中的故障。 5.对于 X62W 型万能铣床，熟悉电路的正常工作情况不包括（ ） A. 各电器元件的动作顺序 B. 电机的转速 C. 电路的电源电压 D. 指示灯的状态 答案：B 解析：电机的转速不是熟悉电路正常工作情况的必要内容，重点在于电路中各元件的工作逻辑和状态。 6.在故障分析与排除中，故障设置的目的是（ ） A. 故意损坏设备 B. 检验维修人员的水平 C. 模拟实际可能出现的故障 D. 增加维修难度 答案：C 解析：故障设置是为了模拟实际运行中可能出现的故障情况，以便进行有效的故障分析和排除训练。 7.X62W 型万能铣床主轴变速冲动是由（ ）实现的 A. 时间继电器 B. 速度继电器 C. 行程开关 D. 热继电器 答案：C 解析：主轴变速冲动通常是通过压合行程开关来实现的。 8.在排除 X62W 型万能铣床的故障后，为什么要进行测试？ 解析：测试是为了确保故障已完全排除，铣床能正常工作，避免在实际生产中出现问题，保证加工质量和生产安全。 9.解释 X62W 型万能铣床电气控制系统中联锁保护的作用。 解析：联锁保护的作用是防止工作台在两个或多个方向同时进给，避免发生碰撞和损坏设备，保证操作人员的安全。 10.如何判断 X62W 型万能铣床中的电气元件是否损坏？ 解析：可以通过外观检查是否有烧焦、变形等；用万用表测量电阻、电压等参数是否正常；还可以通过替换法，用正常的元件替换怀疑损坏的元件来判断。 11.简述 X62W 型万能铣床冷却泵电动机故障的排查步骤。 解析：先检查电源是否正常；再检查控制冷却泵电动机的开关、接触器是否正常；然后检查电动机本身是否烧毁或断路；最后检查线路是否有故障。 12.谈谈在 X62W 型万能铣床电气控制系统故障分析与排除过程中需要注意的安全事项。 解析：在维修前要切断电源，并挂上警示标志；使用工具时要正确操作，避免触电和造成短路；在测试时要注意观察，防止意外发生；维修完成后要清理现场，确保无安全隐患。 [学法建议] 重点复习知识点： 1.控制要求 主轴电动机：实现正反转、停车制动、变速冲动，可进行两地控制和点动操作。 进给电动机：通过操作手柄和行程开关实现工作台六个方向（左右、前后、上下）的进给运动，以及快速移动。 冷却泵电动机：在主轴电动机启动后才能启动。 2.电气原理图：认识各种电器元件的符号和作用，如接触器、继电器、按钮、开关等。理解主电路和控制电路的构成及工作原理，包括电源引入、电动机的连接和控制方式。 3.X62W 型万能铣床电气线路中常见的故障：接触器故障：如触点接触不良、线圈断路或短路。行程开关故障：位置偏移、触点损坏导致信号无法正常传递。熔断器熔断：过流或短路引起保护动作。 4.电路故障的分析与排除：熟悉电路的正常工作情况：明确各电器元件在正常运行时的状态和参数。 阅读相关教材和课堂笔记，梳理重点知识点和关键概念。制作复习提纲或思维导图，以帮助理清知识框架和内部逻辑。进行练习题和例题的练习，加深对知识的理解和应用。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$