10.2 识读M7130型平面磨床电气控制线路原理图（教案）《工厂电气控制设备》同步精品课堂（高教版）

《工厂电气控制设备》教案 课 题 项目十 M7130型平面磨床电气控制线路的维修 任务2 识读M7130型平面磨床电气控制线路原理图 课 型 理论课 课 时 4课时 授课班级 授课时间 授课教师 教材分析 磨床是用砂轮的周边或端面对工件的表面进行机械加工的一种精密机床。通过磨削，使工件的表面形状、精度、光洁度等达到预期的要求。当M7130型平面磨床发生电气故障时，电工必须快速、准确地排除故障，以保障生产地顺利进行。为了能快速、顺利地维修机床，先得认识M7130型平面磨床的电气控制线路工作原理，因此，本节课学习识读M7130型平面磨床电气控制线路原理图。 学习目标 1.熟悉M7130型平面磨床电气控制线路的组成和各电气的型号及功能。 2.会分析M7130型平面磨床电气控制线路的工作原理 学习重难点 会分析M7130型平面磨床电气控制线路的工作原理 教学方法 任务驱动教学、讲授、练习 课前准备 ppt 教学媒体 电脑、多媒体投屏 教学过程 教学环节 教师活动设计 学生活动设计 设计意图 活动一： 创设情境 生成问题 请识读M7130型平面磨床设备电气控制线路的工作原理。 学生明确学习任务，识读M7130型平面磨床电气控制线路的工作原理。 明确学习任务 活动二： 调动思维 探究新知 一、识读M7130型平面磨床控制线路的主电路 三相交流电源由电源开关QS1引入，熔断器FU1作短路保护，主电路中有三台电动机，分别是砂轮电动机M1、冷却泵电动机M2、液压泵电动机M3。 1.砂轮电动机M1 2.冷却泵电动机M2 思考：冷却泵电动机也由KM1控制，它与砂轮电动机M1之间存在什么关系？ 思考：为什么冷却泵电动机M2未设置过载保护？ 3.液压泵电动机M3 思考：熔断器FU1既作为砂轮电动机M1（额定功率为3kW）的短路保护，也作为冷却泵M2（额定功率为125W）和液压泵电动机M3（额定功率为1.1kW）的短路保护，那么它的型号该如何选用？ 学习主电路的识读，各电动机控制的元件和保护元件 思考：主电路中三个电机控制的关系 学会识读的方法 思考中理清三个电机的控制关系，便于后续控制电路的识读 活动三： 调动思维 探究新知 二、识读M7130型平面磨床控制线路的控制电路 1.砂轮电动机M1的控制 若利用电磁吸盘安装工件： 将充退磁转换开关QS2转到“吸合”位置，欠电流继电器KA的动合触点闭合，为启动砂轮电动机M1和液压泵电动机M3启动做好准备工作。 若将工件直接夹在工作台上： 将电磁吸盘YH的插头从插座上拔下，同时将转换开关QS2转到“退磁”位置，此时控制电路中的SA1动合触点闭合，接通砂轮电动机M1和液压泵电动机M3的控制电路。 砂轮电动机M1的起动控制 砂轮电动机M1的停止控制 若按下停止按钮SB2，接触器KM1线圈失电释放，砂轮电动机M1断电后停转。 若砂轮电动机M1发生过载时，FR1的动断触点断开，KM1线圈失电释放，所有电动机停转。 2.液压泵电动机M3的控制 3.冷却泵电动机M2的控制 冷却泵电动机M2与砂轮电动机M1在主电路中实现顺序控制。当砂轮电动机M1启动后，插上接插器X1后，冷却泵电动机M2即启动运行，当砂轮电动机停止运行时，冷却泵电动机M2同时停止。 4.电磁吸盘与三台电动机之间的电气联锁 只有电磁吸盘工作电流正常后，三台电动机才能启动；当电磁吸盘突然断电或欠压时，三台电动机应立即停止。电磁吸盘与三台电动机M1、M2、M3之间设置电气联锁保护。 只有当电磁吸盘得电工作时，欠电流继电器KA线圈得电吸合，才能接通砂轮电动机M1和液压泵电动机M3的控制回路，保证了加工工件被YH吸牢的情况下，砂轮电动机M1和液压泵电动机M3能启动，砂轮和工作台才能进行磨削加工，达到了安全的目的。 【练习1】 1.M7130型平面磨床中，砂轮电动机和液压泵电动机采用了___________________________控制线路。 2.M7130型平面磨床中，冷却泵电动机与砂轮电动机之间实现了___________________控制。 3.M7130型平面磨床中，电磁吸盘与三台电动机之间设置了______________保护。 三、识读M7130型平面磨床控制线路的电磁吸盘电路 电磁吸盘是装夹在工作台上用来固定磁性小工件的一种夹具，其外壳是钢制箱体，中部的芯体上绕有线圈，吸盘的盖板用钢板制成，钢制盖板用非磁性材料（如铅锡合金）隔离成若干个小块，当线圈通上直流电后，吸盘的芯体被磁化，产生磁场，磁通便以芯体和工件做回路，工件被吸牢。 它与机械夹具相比较，具有夹紧迅速、操作快速简便、不损伤工件、一次能吸牢多个小工件，以及在磨削工件发热时可自由伸缩、不会变形等优点。其不足之处是只能吸牢铁磁材料的工件，不能吸牢非磁性材料的工件。 电磁吸盘电路包括整流电路、控制电路和保护电路三部分 1.整流电路 整流变压器T1将220V的交流电压降为145V，经单相桥式全波整流器VC后输出110V直流电压，作为电磁吸盘的直流电源。 2.控制电路 （1）吸合控制 当电磁吸盘上放上铁磁材料的工件后，将QS2转到“吸合”位置，其触点（205-208）和（206-209）闭合，直流电源接入电磁吸盘YH，工件被吸牢。同时，欠电流继电器KA线圈得电，其动合触点（8区，3-4）闭合，接通砂轮和液压泵电动机的控制电路。 （2）放松控制 当磨削加工完成后，为取下工件方便，先将QS2转到“放松”位置，其触点（205-208）和（206-209）断开，切断电磁吸盘YH的直流电源。但这时由于工件具有剩磁而不易取下，因此必须进行退磁。 （3）退磁控制 将QS2转到“退磁”位置，其触点（205-207）和（206-208）闭合，由于退磁回路中串入了退磁电阻R2，电磁吸盘YH通入较小的反向电流进行退磁。调节退磁电阻R2的阻值即可以改变退磁电流的大小，达到既能充分退磁又不至反向充磁的目的。当退磁结束时，将QS2转回到“放松”位置，即可将工件取下。 如果工件不易退磁，可将附件退磁器的插头插入插座XS，使工件在交变磁场的作用下进行退磁。 （4）不需要电磁吸盘固定工件 如果将工件直接夹在工作台上而不需要电磁吸盘时，则应将电磁吸盘YH的插头X2从插座上拔下，同时将转换开关QS2转到“退磁”位置，这时，接在控制电路中的SA1动合触点（6区，3-4）闭合，接通砂轮电动机M1和液压泵电动机M3的控制电路。 3.保护电路 电磁吸盘的保护装置由放电电阻R3和欠电流继电器KA构成。熔断器FU4为电磁吸盘提供短路保护。 由于电磁吸盘是一个大电感，工作时会存储有大量的磁场能量。当电磁吸盘从“吸合”状态转变为“放松”状态的瞬间，电磁吸盘YH线圈两端会产生很大的自感电动势，易使线圈或其他元件由于过电压而将其绝缘被击穿的危险。 R3的作用是在电磁吸盘断电瞬间，给线圈提供放电通路，吸收线圈释放的磁场能量。 欠电流继电器KA的作用是防止电磁吸盘断电或欠压等故障时，工件吸持不牢，易被砂轮带飞而造成事故。 当电磁吸盘突然发生断电或欠压等故障时，欠电流继电器KA因通过线圈的电流小于整定电流值而释放，KA的动合触点（8区，3-4）分断，切断KM1、KM2线圈支路，KM1、KM2断电释放，砂轮电动机M1和液压泵电动机M3立即停转，从而避免发生工件飞出事故。 电阻R1和电容C串联后组成阻容吸收电路，用以吸收电磁吸盘回路交流侧的过电压和直流侧通断时产生的浪涌电压，对整流器进行过电压保护。 【练习2】 1.M7130型平面磨床中，电磁吸盘的电路包括____________、__________和_____________三部分。 2.M7130型平面磨床中，整流变压器T1将220V的交流电压将为__________，经单相桥式整流器VC后输出________的直流电压，作为电磁吸盘的直流电源。 3.M7130型平面磨床中，当电磁吸盘上放上铁磁材料工件后，将QS2转到“吸合”位置，其触点__________和_________闭合，直流电源接入电磁吸盘YH，工件被吸牢。 4.M7130型平面磨床中，将QS2转到“退磁”位置，其触点__________和_________闭合，电磁吸盘YH通入反向电流进行退磁，电阻R2的作用是_______________________。 5.M7130型平面磨床中，KA的名称是_______，其作用为__________。 6.M7130型平面磨床中，R1和C组成________电路，其作用是______________________。 7.M7130型平面磨床中，R3的作用是________________。 四、识读M7130型平面磨床控制线路的照明电路 照明电路的电源由控制变压器T2将380V交流电压降为36V安全电压供给照明电路。 EL为照明灯，由开关SA控制，熔断器FU3作为照明电路的短路保护。 学习识读控制电路图，砂轮电动机、液压泵电动机和冷却泵电动机的起停控制。 学习电磁吸盘与三台电动机之间的电气联锁保护，实现安全加工的目的 完成巩固练习1，对所学知识的巩固 学习电磁吸盘电路，按照整流电路、控制电路、保护电路三个方面学习理解该电路。 完成巩固练习2，对所学知识的巩固 借助逻辑图清晰表达各电机启停的控制，便于学生理清思路。 电磁吸盘与三台电动机之间的电气联锁单列讲解，帮助学生理解。 通过练习巩固所学知识 通过三大部分来简化电磁吸盘电路。 通过练习巩固所学知识 活动四： 巩固练习 素质提升 请识读M7130型平面磨床回答以下问题： 1.说明电磁吸盘与3台电动机之间的电气联锁关系。 2.分析主轴电动机M1控制过程。 3.说明电磁吸盘电路由哪几部分组成， 分析电磁吸盘控制电路的工作过程。 识读M7130型平面磨床的工作原理 巩固知识 课堂小结 作业布置 布置作业 完成《10.2 识读M7130型平面磨床电气控制线路原理图（同步练习）》 板书设计 识读M7130型平面磨床电气控制线路原理图 1.主电路识读： 砂轮电动机M1：KM1顺序控制 冷却泵电动机M2 液压泵电动机M3：KM3 2.控制电路识读： 砂轮电动机控制接触器自锁正转控制 液压泵电动机控制 与电磁吸盘存在电气联锁：KA、QS2 3.电磁吸盘电路识读： 整流电路：AC220V→AC145V→DC110V 控制电路：退磁、放松、吸合 保护电路：KA：电气联锁保护 R1、C：阻容吸收电路 R2：调节退磁电流 R3：放电电阻 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 $$