毕业设计(论文)千斤顶液压缸加工专用机床电气控制系统设计.docx

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1、：千斤顶液压缸加工专用机床电气控制系统设计一 、 摘 要3二 、 关 键 词5三 、 引 言6四 、 设 备 的 介 绍9五 、 设 备 的 控 制 要 求9六 、 车 床 原 理 图11七 、 各 种 电 路 的 设 计1 21 .主 电 路 的 设 计1 22 .控 制 电 源 的 设 计1 33 .控 制 电 路 的 设 计1 3八 、 电 气 元 件 的 选 择1 9（ 1 ） 电 源 开 关 的 选 择1 9（ 2 ） 热 继 电 器 的 选 择1 9（ 3 ） 接 触 器 的 选 择2 0（ 4 ） 继 电 器 的 选 择2 3（ 5 ） 容 电 器 的 选 择2 7九 、 电 气

2、 元 件 明 细 表3 0十 、 机 床 液 压 控 制 分 析3 1十 一 、 设 计 总 结5 2十 二 、 致 谢5 3十 三 、 参 考 文 献5 4随 着 国 家 中 长 期 科 学 和 技 术 发 展 规 划 纲 要 将 数 控 机 床 列 为 1 6 个 重 大 专 项 之 一 ， 进 一 步 确 立 了 机 床 工 业 在 国 民 经 济 中 的 重 要 地 位 。 而 机 床 行 业 针 对 国 家 重 点 发 展 的 领 域 ， 加 强 产 品 自 主 创 新 和 专 机 开 发 研 制 ， 在 精 密 制 造 、 极 限 制 造 等 方 面 实 现 了 有 效 突 破 ，

3、 提 升 了 大 、 重 型 数 控 机 床 ， 五 轴 联 动 机 床 等 重 点 产 品 的 技 术 档 次 和 水 平 。目 前 ， 国 产 高 档 数 控 机 床 开 始 进 入 国 家 重 点 发 展 领 域 和 国 防 军 工 建 设 领 域 ， 国 民 经 济 发 展 中 急 需 的 高 档 数 控 机 床 过 度 依 赖 进 口 的 局 面 ，正 在 逐 步 得 到 改 善 。2 0 0 9 年 ，国 产 金 属 加 工 机 床 产 值 市 场 占 有 率 继 续 提 高 ， 达 到 了 7 0 .1 % ； 国 产 数 控 机 床 产 值 市 场 占 有 率 达 到 6 2

4、% 。专 家 指 出 ， 目 前 世 界 机 床 的 技 术 水 平 ， 是 以 生 产 促 进 数 控 机 床 单 机 为 主 流 ， 今 后2 0 年 内 的 发 展 ， 也 仍 将 如 此 。 在 进 一 步 提 高 精 度 、效 率 、自 动 化 、智 能 化 、网 络 化 的 基 础 上 ， 逐 步 向 加 工 单 元 和 尖 端 柔 性 制 造 系 统 过 渡 。 而 中 国 机 床 工 业 在 经 历 了 学 习 、模 仿 、自 主 创 新 的 发 展 过 程 后 ，目 前 在 精 度 、 效 率 、 自 动 化 、 智 能 化 、 环 保等 方 面 与 国 外 先 进 水 平

5、之 间 还 存 在 相 当 大 的 差 距 。当 今 世 界 科 技 发 展 日 新 月 异 ， 加 工 技 术 已 进 入 亚 微 米 和 纳 米 级 超 精 加 工 时 代 ， 网 络 化 制 造 技 术 方 兴 未 艾 ， 绿 色 制 造 受 到 高 度 重 视 ， 以 数 控 机 床 为 技 术 平 台 的 数 字 化 制 造 提 升 到了 智 能 制 造 的 新 阶 段 ， 技 术 集 成 和 技 术 复 合 已 成 为 数 控 机 床技 术 最 活 跃 的 发 展 趋 势 之 一 。尽 管 中 国 机 床 工 业 多 年 来 发 展 势 头 强 劲 ， 但 在 技 术 上 、 战

6、略 上 一 直 沿 着 老 路 走 ， 没 有 从 根 本 上 寻 求 改 变 发 展 思 路 。 世 界 机 床 工 业 具 有 高 度 国 际 化 的 特 征 ， 表 现 在 市 场 国 际 化 、 技 术 国 际 化 、 投 资 国 际 化 等 方 面 。 基 于 此 ， 选 择 适 合 当 代 机 床 工 业 发 展 潮 流 的 模 式 与 路 径 是 未 来 国 内 机 床 工 业 做 强 所 必 须 致 力 的 ，而 且 ，这 种 选 择 不 应 该 只 停 留 在 形 式 上 。同 时 ， 跨 国 并 购 也 是 实 施 行 业 产 业 结 构 调 整 的 一 种 重 要 方 式

7、 。 总 之 ， 以 更 加 开 阔 的 国 际 视 野 ， 灵 活 多 样 的 操 作 形 式 ， 利 用 一 切 可 以 利 用 的 国 内 外 产 业 资 源 ， 求 得 合 作 共 赢 的 局 面 ， 以 实 现 机 床 行 业 创 新 升 级 目 标 的 方 式 都 应 积 极 推 进 与 实 施 。目 前 ，国 家 高 度 重 视 机 床 工 业 的 发 展 。“高 档 数 控 机 床 与 基 础 制 造 装 备 ”国 家 科 技 重 大 专 项 已 于 2 0 0 9 年 投 入 实 施 。 这 对 于 推 动 行 业 内 企 业 的 技 术 创 新 无 疑 起 到 了 十 分

8、积 极 的 作 用 。 但 在 具 体 的 实 施 过 程 中 ， 也 有 进 一 步 完 善 的 必 要 性 ， 以 使 相 对 有 限 的 资 源 能 发 挥 出 更 大 的 作 用 。 其 一 是 在 选 择 项 目 参 与 对 象 的 过 程 中 ，不 仅 是 关 注 到 企 业 的 产 值 、产 能 、体 积 ， 不 以 企 业 的 性 质 为 取 舍 依 据 ， 而 是 应 综 合 考 虑 企 业 产 品 的 市 场 地 位 、 影 响 力 和 先 进 性 ， 技 术 的 独 特 性 和 独 创 性 ， 未 来 市 场 发 展 空 间 等 多 种 因 素 ， 以 实 现 所 投 入

9、 资 源 作 用 发 挥 的 最 大 化 。 大 并 不 一 定 强 ， 甚 至 是 反 之 。 这 一 点 在 目 前 国 内 的 机 床行 业 中 体 现 得 十 分 明 显 。其 二 是 鉴 于 机 床 产 品 的 复 杂 性 ，“毕其 功 于 一 役 ” 的 愿 望 是 不 现 实 的 。 那 么 ， 集 中 资 源 有 选 择 性 的 对 行 业 内 的 一 些 关 键 技 术 难 题 给 予 有 效 突 破 ， 或 许 能 起 到 “事 半 功 倍 ”的 效 果 ， 并 以 此 带 动 其 他 技 术 难 题 的 。 其 三 是 形 成 和 建 立 一 种 长 效 机 制 ， 实

10、行 动 态 管 理 ， 考 核 实 施 效 果 ， 以 专 项 资 金 激 活 企 业 对 技 术 研 发 的 热 情 ， 以 有 限 的 资 金 撬 动 更 多 的 产 业 资 源 投 入 到 技 术 创 新 的 活 动 中 去 ， 而 不 是 使 之 成 为 “唐 僧 肉 ”。 其 四 是 建 立 一 种 保 障 机 制 。 以 公 共 资 源 所 取 得 的 技 术 成 果 ， 应 实 现 全 行 业 内 共 享 ， 而 不 是 因 特 殊 地 位 而 加 以 垄 断 独 享 。我 们 相 信 ， 中 国 机 床 产 业 通 过 进 一 步 深 化 改 革 ， 积 极 调 整 产 业 和

11、 产 品 结 构 ，转 变 经 济 增 长 方 式 ，增 强 自 主 创 新 能 力 ， 加 快 中 高 档 数 控 机 床 及 功 能 部 件 的 研 发 和 市 场 开 拓 ， 进 一 步 提 高 产 品 质 量 和 强 化 服 务 意 识 ， 提 高 全 产 业 的 综 合 竞 争 力 ， 产 业 一 定 能 够 实 现 又 好 又 快 地 可 持 续 发 展 ， 完 成 由 大 变 强 的 目 标 。液 压 传 动 、 液 压 泵 、 液 压 缸 、 压 力 、 流 向 、 流 量 、 速 度 、 方 向 控 制 阀 、 系 统 回 路 、 有 效 工 作 压 力 、 有 效 工 作

12、流 量 。组 合 机 床 是 由 通 用 部 件 和 部 分 专 用 部 件 组 成 的 高 效 率 专用 机 床 。 它 能 完 成 钻 、 扩 、 铰 、 铣 和 工 件 的 转 位 、 定 位 、 夹 紧 、 输 送 等 工 序 ， 可 以 用 来 组 成 加 工 自 动 线 。 为 了 缩 短 加 工 的 辅 助 时 间 ， 满 足 各 工 序 的 进 给 速 度 要 求 ， 组 合 机 床 液 压 系 统 必 须 具 有 良 好 的 换 接 性 能 与 调 速 特 性 。 因 此 它 是 一 种 以 速 度 变 换 为 主 的 液 压 系 统 ， 它 的 控 制 系 统 大 多 采

13、用 机 、 液 、 电 气 相 结 合 的 控 制 方 式 。液 压 传 动 相 对 于 机 械 传 动 来 说 ， 是 一 门 新 技 术 。 自 1 7 9 5 年 制 成 第 一 台 水 压 机 起 ，液 压 技 术 就 进 入 了 工 程 领 域 ，1 9 0 6 年 开 始 应 用 于 国 防 战 备 武 器 。 第 二 次 世 界 大 战 期 间 ， 由 于 军 事 工 业 迫 切 需 要 发 应 快 和 精 度 高 的 自 动 控 制 系 统 ， 因 而 出 现 了 液 压 伺 服 系 统 。 2 0 世 纪 6 0 年 代 以 后 ， 由 于 原 子 能 、 空 间 技 术 、

14、 大 型 船 舰 及 计 算 机 技 术 的 发 展 ， 不 断 地 对 液 压 技 术 提 出 新 的 要 求 ， 液 压 技 术 相 应 也 得 到 了 很 大 发 展 ， 渗 透 到 国 民 经 济 的 各 个 领 域 中 。在 工 程 机 械 、冶 金 、军 工 、农 机 、汽 车 、 轻 纺 、 船 舶 、 石 油 、 航 空 、 和 机 床 工 业 中 ， 液 压 技 术 得 到 普 遍 应 用 。 近 年 来 液 压 技 术 已 广 泛 应 用 于 智 能 机 器 人 、 海 洋 开 发 、 宇 宙 航 行 、 地 震 预 测 及 各 种 电 液 伺 服 系 统 ， 使 液 压

15、技 术 的 应 用 提 高 到 一 个 崭 新 的 高 度 。 目 前 ， 液 压 技 术 正 向 高 压 、 高 速 、 大 功 率 、 高 效 率 、 低 噪 声 和 高 度 集 成 化 等 方 向 发 展 ； 同 时 ， 减 小 元 件 的 重 量 和 体 积 ， 提 高 元 件 寿 命 ， 研 制 新 的 传动 介 质 以 及 液 压 传 动 系 统 的 计 算 机 辅 助 设 计 、 计 算 机 仿 真 和优 化 设 计 、 微 机 控 制 等 工 作 ， 也 日 益 取 得 显 著 成 果 。 解 放 前 ， 我 国 经 济 落 后 ， 液 压 工 业 完 全 是 空 白 。 解

16、放 后 ， 我 国 经 济 获 得 迅 速 发 展 ， 液 压 工 业 也 和 其 它 工 业 一 样 ， 发 展 很 快 。 2 0 世 纪 5 0 年 代 就 开 始 生 产 各 种 通 用 液 压 元 件 。 当 前 ， 我 国 已 生 产 出 许 多 新 型 和 自 行 设 计 的 系 列 产 品 ， 如 插 装 式 锥 阀 、 电 液 比 例 阀 、 电 液 伺 服 阀 、 电 液 脉 冲 马 达 以 及 其 它 新 型 液 压 元 件 等 。 但 由 于 过 去 基 础 薄 弱 ， 所 生 产 的 液 压 元 件 ， 在 品 种 与 质 量 等 方 面 和 国 外 先 进 水 平

17、相 比 ， 还 存 在 一 定 差 距 ， 我 国 液 压 技 术 也 将 获 得 进 一 步 发 展 ， 它 在 各 个 工 业 技 术 的 发 展 ， 可 以 预 见 ， 液 压 技 术 也 将 获 得 进 一 步 发 展 ， 它 在 各 个 工 业 部 门 中 的 用 应 ， 也 将 会 越 来 越 广 泛 。 现 代 机 械 一 般 多 是 机 械 、 电 气 、 液 压 三 者 紧 密 联 系 ， 结 合 的 一 个 综 合 体 。 液 压 传 动 与 机 械 传 动 、 电 气 传 动 并 列 为 三 大 传 统 形 式 ， 液 压 传 动 系 统 的 设 计 在 现 代 机 械

18、的 设 计 工 作 中 占 有 重 要 的 地 位 。液 压 传 动 控 制 是 工 业 中 经 常 用 到 的 一 种 控 制 方 式 ， 它 采 用 液 压 完 成 传 递 能 量 的 过 程 。 因 为 液 压 传 动 控 制 方 式 的 灵 活 性 和 便 捷 性 ， 液 压 控 制 在 工 业 上 受 到 广 泛 的 重 视 。 液 压 传 动 是 研 究 以 有 压 流 体 为 能 源 介 质 ， 来 实 现 各 种 机 械 和 自 动 控 制 的 学 科 。 液 压 传 动 利 用 这 种 元 件 来 组 成 所 需 要 的 各 种 控 制 回 路 ， 再 由 若 干 回 路 有

19、 机 组 合 成 为 完 成 一 定 控 制 功 能 的 传 动 系 统 来 完 成 能 量 的 传 递 、 转 换 和 控 制 。 从 原 理 上 来 说 ， 液 压 传动 所 基 于 的 最 基 本 的 原 理 就 是 帕 斯 卡 原 理 ， 就 是 说 ， 液 体 各处 的 压 强 是 一 致 的 ， 这 样 ， 在 平 衡 的 系 统 中 ， 比 较 小 的 活 塞 上 面 施 加 的 压 力 比 较 小 ， 而 大 的 活 塞 上 施 加 的 压 力 也 比 较 大 ， 这 样 能 够 保 持 液 体 的 静 止 。 所 以 通 过 液 体 的 传 递 ， 可 以 得 到 不 同 端

20、 上 的 不 同 的 压 力 ， 这 样 就 可 以 达 到 一 个 变 换 的 目 的 。 我 们 所 常 见 到 的 液 压 千 斤 顶 就 是 利 用 了 这 个 原 理 来 达 到 力 的 传 递 。液 压 传 动 中 所 需 要 的 元 件 主 要 有 动 力 元 件 、 执 行 元 件 、 控 制 元 件 、 辅 助 元 件 等 。液 压 动 力 元 件 是 为 液 压 系 统 产 生 动 力 的 部 件 ， 主 要 包 括 各 种 液 压 泵 。 液 压 泵 依 靠 容 积 变 化 原 理 来 工 作 ， 所 以 一 般 也 称 为 容 积 液 压 泵 。 齿 轮 泵 是 最 常

21、 见 的 一 种 液 压 泵 ， 它 通 过 两 个 啮 合 的 齿 轮 的 转 动 使 得 液 体 进 行 运 动 。 其 他 的 液 压 泵 还 有 叶 片 泵 、 柱 塞 泵 ， 在 选 择 液 压 泵 的 时 候 主 要 需 要 注 意 的 问 题 包 括 消 耗 的 能 量 、 效 率 、 降 低 噪 音 。液 压 执 行 元 件 是 用 来 执 行 将 液 压 泵 提 供 的 液 压 能 转 变 成 机 械 能 的 装 置 ， 主 要 包 括 液 压 缸 和 液 压 马 达 。 液 压 马 达 是 与 液 压 泵 做 相 反 的 工 作 的 装 置 ， 也 就 是 把 液 压 的

22、能 量 转 换 称 为 机 械 能 ， 从 而 对 外 做 功 。液 压 控 制 元 件 用 来 控 制 液 体 流 动 的 方 向 、 压 力 的 高 低 以 及 对 流 量 的 大 小 进 行 预 期 的 控 制 ， 以 满 足 特 定 的 工 作 要 求 。 正 是 因 为 液 压 控 制 元 器 件 的 灵 活 性 ， 使 得 液 压 控 制 系 统 能 够完 成 不 同 的 活 动 。 液 压 控 制 元 件 按 照 用 途 可 以 分 成 压 力 控 制阀 、 流 量 控 制 阀 、 方 向 控 制 阀 。 按 照 操 作 方 式 可 以 分 成 人 力 操 纵 阀 、 机 械 操

23、 纵 法 、 电 动 操 纵 阀 等 。除 了 上 述 的 元 件 以 外 ， 液 压 控 制 系 统 还 需 要 液 压 辅 助 元 件 。 这 些 元 件 包 括 管 路 和 管 接 头 、 油 箱 、 过 滤 器 、 蓄 能 器 和 密 封 装 置 。 通 过 以 上 的 各 个 器 件 ， 我 们 就 能 够 建 设 出 一 个 液 压 回 路 。 所 谓 液 压 回 路 就 是 通 过 各 种 液 压 器 件 构 成 的 相 应 的 控 制 回 路 。根 据 不 同 的 控 制 目 标 ，我 们 能 够 设 计 不 同 的 回 路 ， 比 如 压 力 控 制 回 路 、 速 度 控

24、制 回 路 、 多 缸 工 作 控 制 回 路 等 。 在 工 业 生 产 中 广 泛 应 用 的 组 合 机 床 ， 其 传 动 及 控 制 系 统 大 部 份 采 用 的 是 液 压 装 置 。 因 此 对 组 合 机 床 液 压 控 制 系 统 的 设 计 也 将 围 绕 着 对 液 压 动 力 元 件 、液 压 执 行 元 件 、液 压 控 制 元 件 、 液 压 辅 助 元 件 以 及 液 压 回 路 的 选 择 而 进 行专 用 机 床 概 况 介 绍 本 机 为 专 用 千 斤 顶 液 压 缸 两 端 面 的 加 工 ， 采 用 装 在 动 力 滑 台 上 的 左 、 右 两 个

25、 动 力 头 同 时 进 行 切 削 。 动 力 头 的 快 进 、 工 进 及 快 退 由 液 压 缸 驱 动 。 液 压 系 统 采 用 两 位 四 通 电 磁 阀 控 制 ， 并 用 调 整 死 挡 铁 方 法 实 现 位 置 控 制 ， 液 压 泵 电 动 机 型 号 为 Y 8 0 1 4 （ 0 .5 5 KW 、 1 . 6 A ）零 件 定 位 。 人 工 将 零 件 装 入 夹 具 后 ， 定 位 液 压 缸 动 作 工 件 定 位 。零 件 夹 紧 。 零 件 定 位 后 ， 延 时 1 5 S ， 夹 紧 液 压 缸 动 作 使 零 件固 定 在 夹 具 内 。 同 时

26、定 位 液 压 缸 退 出 以 保 证 滑 台 入 位 。 台 入 位 。 滑 台 带 动 动 力 头 一 起 快 速 进 入 加 工 位 置 。加 工 零 件 。 左 右 动 力 头 进 行 两 端 面 切 削 加 工 ， 动 力 头 到 达 加 工 终 点 ， 即 停 止 工 进 ， 延 时 3 0 S 后 动 力 头 停 转 ， 快 速 退 回 原 位 。滑 台 复 位 ， 左 右 动 力 头 退 回 原 位 后 ， 滑 台 复 位 。 夹 具 松 压 。 当 滑 台 复 位 后 夹 具 松 开 ， 取 出 零 件 。以 上 液 压 缸 各 动 作 由 电 磁 阀 控 制 ， 电 磁 阀

27、 动 作 要 求 下 表 ：全 自 动 双 面 车 原 理 图由 接 触 器 KM1 , KM2 , KM3 ，KM4 分 别 控 制 液 压 泵 电 动机 、 冷 气 泵 电 动 机 、 主 电 动 机 的 运 转2 、 由 熔 断 器FU1 , FU2 , FU3 , FU4 实 现 短 路 保 护 , 由 热 继 电 器FR1 , FR2 , FR3 实 现 过 载 保 护 ；3 、 由 隔 离 开 关 QF 作 为 电 源 控 制 ；4 、 为 保 证 准 确 停 位 , 并 考 虑 前 进 与 后 退 运 动 均 由 同 一 型 号 的 电 动 机 拖 动 , 故 停 车 时 可 采

28、 用 一 直 流 电 源 实 现 能 耗 制 动 , 直 流 电 源 可 采 用 低 压 交 流 电 源 经 单 相 桥 式 整 流 得 到 ， 能 耗 制 动 由 接 触 器 KM4 控 制【 2 】控 制 电 源 采 用 11 0 v 交 流 电 压 、 照 明 灯 采 用 2 4 v 电 压 、 指 示 灯 采 用 6 v 电 压 ， 查 简 明 电 工 手 册 ， 选 用 型 号 为 11 0 的 变 压 器3（ 1 ） 电 机 控 制 电 路 的 设 计1 ） 油 泵 和 冷 却 泵 的 运 转 情 况 分 别 由 KM1 , KM2 控 制 ， 并 且 使用 最 基 本 的 “ 启

29、 保 停 ” 的 控 制 电 路 ； 油 泵 电 机 的 开 关 分 别 为 SB8 和 SB1 0 ，冷 却 泵 的 开 关 分 别 为 SB7 和 SB9 。2 ） 为 保 证 两 台 电 动 机 同 时 启 动 ， 同 时 停 车 ， 两 台 同 型 号 的 动 力 头 电 动 机 的 运 转 由 一 个 接 触 器 KM3 控 制 ， 其 中 能 耗制 动 过 程 由 KM4 控 制 ，制 动 时 间 由 时 间 继 电 器 KT 来 确 定 ； 过 载 保 护 由 FR3 常 闭 触 头 串 在 动 力 头 及 能 耗 控 制 回 路 中实 现 ； SB5 为 启 动 按 钮 ， S

30、B6 为 停 止 按 钮（ 2 ） 电 磁 阀 控 制 电 路 的 设 计 ：1 ） 根 据 切 削 工 艺 要 求 ， 动 力 头 的 前 进 运 动 和 后 退 运 动能 够 进 行 半 自 动 循 环 控 制 ， 其 控 制 过 程 如 下 ： 定 位 ：当 系 统 内 油 压 达 到 工 作 要 求 时（ YJ 3 闭 合 ），按 下 SB1 ， 电 流 继 电 器 KA1 和 电 磁 铁 YV1 得 电 ， KA1 的 常 开 触 点 闭 合 ， 零 件 被 准 确 定 位 。 夹 紧 ： 由 于 电 磁 铁 YV1 的 得 电 ， 当 压 力 继 电 器 YJ 1 的 常 开 触

31、点 闭 合 ，使 YV2 得 电 ，定 位 工 序 结 束 ，指 示 灯 HL1 亮 。 由 于 KA2 开 始 得 电 ， 其 常 开 触 点 闭 合 ， 系 统 进 入 夹 紧 工 序 ， 零 件 被 夹 紧 。2 入 位 ： 由 于 电 磁 铁 YV 得 电 ， 当 压 力 继 电 器 YJ 2 的 常 开 触 点 闭 合 ， 表 明 零 件 已 被 夹 紧 ， 夹 紧 指 示 灯 HL2 亮 。 此 时 KA3 开 始 得 电 , KA1 和 KA2 保 持 得 电 状 态 ， 滑 台 入 位 ， 带 动 夹 具 一 起 进 入 加 工 位 置 . 工 进 ： 滑 台 入 位 后 压

32、下 限 位 开 关 S Q1 / S Q5 ， 其 常 开 触 点 S Q1 / S Q5 闭 合 ， 使 YV4 得 电 ， 系 统 进 入 工 进 环 节 。 退 位 ： 拖 板 左 右 两 边 的 动 力 头 对 零 件 进 行 两 端 面 铣 削 加 工 （ 工 进 ）， 当 动 力 头 达 到 加 工 终 点 时 ， 压 下 限 位 开 关 S Q 2 /S Q 4 ， 其 常 开 触 点 S Q2 /S Q 4 闭 合 ， 使 Y V 5 得 电 ， 系 统 进 入 退 位 环 节 。 复 位 ：当 动 力 头 退 回 原 位 时 ，压 下 限 位 开 关 S Q 3 /S Q 6

33、 ， 其 常 闭 触 点 S Q3 /S Q 6 断 开 ，则 复 位 工 序 结 束 ，同 时 夹 紧 工 序 也 结 束 ， 指 示 灯 HL 2 灭 ， 夹 具 打 开 ， 取 出 零 件 。经 过 上 述 六 个 步 骤 ， 机 床 的 一 次 进 给 循 环 即2 ） 因 设 备 调 整 需 要 ， 系 统 定 位 ， 夹 紧 ， 入 位 ， 工 进 及 退 位 /复 位 操 作 环 节 既 可 实 现 半 自 动 循 环 ，又 可 实 现 单 独 的 控 制 ， 用 S A 2 ,S B 2 , S B 3 ,S B 4 分 别 对 其 完 成 进 行 手 动 控 制 。3 ） 由

34、 FU 6 对 控 制 电 路 进 行 短 路 保 护 。4 ) 控 制 线 路 逻 辑 表 达 式 推 理 ：Y =（ 开 启 条 件 * 限 制 条 件 +保 持 ） * 关 闭 条 件 由 逻 辑 状 态 表 及 分 析 结 果 可 得 ：（ 3 ） 局 部 照 明 与 信 号 指 示 电 路 的 设 计在 机 床 上 设 置 电 源 接 通 指 示 灯 HL2 ( 绿 色 ) ， 在 电 源 开 关 QS 接 通 后 ， HL2 立 即 发 光 显 示 ， 表 示 机 床 电 气 线 路 已 出 入 供 电 状 态 ； 设 置 指 示 灯 HL1 （ 红 色 ）， 亮 时 表 示 电

35、动 机 M1 , M2 已 运 行 。其 中 指 示 灯 HL1 由 接 触 器 KM1 的 常 开 触 点 控 制 通 电 显 示 ， 如 电 气 原 理 图 所 示 。设 置 照 明 灯 EL， 供 安 全 照 明 使 用 。( 4 ) 按 设 计 要 求 检 查 各 动 作 程 序 ， 各 种 保 护 ， 联 锁 等 ， 便 于 绘 制 电 气 控 制 原 理 图（ 一 ） 电 源 开 关 的 选 择空 气 开 关 主 要 起 短 路 保 护 和 过 载 保 护 两 个 作 用 ， 并 不 用 它 直 接 启 停 电 动 机 ， 可 按 电 动 机 额 定 电 流 来 选 。 显 然 ，

36、 应 根 据 四 台 电 动 机 来 选 。 中 小 型 机 床 常 用 组 合 开 关 ， 选 用 HZ1 0 - 25 / 3 型 ， 额 定 电 流 为 2 5 A， 三 极 组 合 开 关 。（ 2 ） 热 继 电 器 的 选 择热 继 电 器 是 电 流 通 过 发 热 元 件 产 生 热 量 ， 使 检 测 元 件 受 热 弯 曲 而 推 动 机 构 动 作 的 一 种 继 电 器 。 由 于 热 继 电 器 中 发 热 元 件 的 发 热 惯 性 ， 在 电 路 中 不 能 做 瞬 时 过 载 保 护 和 短 路 保 护 。 它 主 要 用 于 电 动 机 的 过 载 保 护 、

37、 断 相 保 护 和 三 相 电 流 不 平 衡 运 行 的 保 护 及 其 它 电 气 设 备 状 态 的 控 制一 般 情 况 下 ， 可 选 用 两 相 结 构 热 继 电 器 ， 但 当 三 相 电 压 的 均 衡 性 较 差 ， 工 作 环 境 恶 劣 或 无 人 看 管 的 电 动 机 ， 宜 选 用 三 相 结 构 的 热 继 电 器 。 对 于 三 角 形 接 线 的 电 动机 ， 应 该 选 用 带 断 相 保 护 装 置 的 热 继 电 器 。、 热 继 电 器 额 定 电 流 选 择 。热 继 电 器 的 额 定 电 流 应 大 于 电 动 机 额 定 电 流 。 然 后

38、 根 据 该 额 定 电 流 来 选 择 热 继 电 器 的 型 号 。、 热 元 件 额 定 电 流 的 选 择 和 整 定 。热 元 件 的 额 定 电 流 应 略 大 于 电 动 机 的 额 定 电 流 。当 电 动 机 启 动 电 流 为 其 额 定 电 流 的 6 倍 及 启 动 时 间 不 超 过 5 S 时 ， 热 元 件 的 整 定 电 流 调 节 到 等 于 电 动 机 的 额 定 电 流 ； 当 电 动 机 的 启 动 时 间 较 长 、拖 动 冲 击 性 负 载 或 不 允 许 停 车 时 ， 热 元 件 整 定 电 流 调 节 到 电 动 机 额 定 电 流 的1 .

39、1 1 . 1 5 倍 。如 果 启 动 ， 制 动 ， 反 转 频 繁 将 额 定 电 流 上 升 一 级由 公 式得IN主 轴 1 1 . 3 AIN 冷 1 . 3 A，IN油 1 1 . 3 A故 选 FR1 、FR2 选 2 个 J R2 0 1 0 7参 数 为 电 流 范 围 7 . 8 2 9 A。（ 3 ） 接 触 器 的 选 择交 流 接 触 器 的 选 用 方 法接 触 器 的 选 用 应 按 满 足 被 控 制 设 备 的 要 求 进 行 ， 除 额 定 工 作 电 压 应 与 被 控 设 备 的 额 定 电 压 相 同 外 ， 被 控 设 备 的 负 载 功 率 、

40、使 用 类 别 、 操 作 频 率 、 工 作 寿 命 、 安 装 方 式 及 尺 寸 以 及 经 济 性 等 是 选 择 的 依 据 。选 择 接 触 器 时 应 从 其 工 作 条 件 出 发 ，主 要 考 虑 下 列 因 素 ： 1 、 控 制 交 流 负 载 应 选 用 交 流 接 触 器 ；2 、 接 触 器 的 使用 类 别 应 与 负 载 性 质 相 一 致 。3 、 主 触 头 的 额 定 工 作 电 流 应 大 于 或 等 于 负 载 电 路 的 电 流 ； 还 要 注 意 的 是 接 触 器主 触 头 的 额 定 工 作 电 流 是 在 规 定 的 条 件 下 （ 额 定

41、工 作 电压 、 使 用 类 别 、 操 作 频 率 等 ） 能 够 正 常 工 作 的 电 流 值 ， 当 实 际 使 用 条 件 不 同 时 ，这 个 电 流 值 也 将 随 之 改 变 。 4 、 主 触 头 的 额 定 工 作 电 流 应 大 于 或 等 于 负 载 电 路 的 电 压 。 5 、 吸 引 线 圈 的 额 定 电 压 应 与 控 制 回 路 电 压 相 一 致 ， 接触 器 在 线 圈 额 定 电 压 8 5 及 以 上 时 应 能 可 靠 地 吸 合交 流 接 触 器 的 选 用 ， 应 根 据 负 荷 的 类 型 和 工 作 参 数 合 理 选 用 。 具 体 分

42、为 以 下 步 骤 ：选 择 接 触 器 的 类 型交 流 接 触 器 按 负 荷 种 类 一 般 分 为 一 类 、二 类 、三 类 和 四 类 ， 分 别 记 为 AC1 、AC2 、AC3 和 AC4 。一 类 交 流 接 触 器 对 应 的 控 制 对 象 是 无 感 或 微 感 负 荷 ， 如 白 炽 灯 、 电 阻 炉 等 ； 二 类 交 流 接 触 器 用 于 绕 线 式 异 步 电 动 机 的 起 动 和 停 止 ；三 类 交 流 接 触 器 的 典 型 用 途 是 鼠 笼 型 异 步 电 动 机 的 运 转 和 运行 中 分 断 ； 四 类 交 流 接 触 器 用 于 笼 型

43、 异 步 电 动 机 的 起 动 、 反 接 制 动 、 反 转 和 点 动 。选 择 接 触 器 的 额 定 参 数根 据 被 控 对 象 和 工 作 参 数 如 电 压 、 电 流 、 功 率 、 频 率 及 工 作 制 等 确 定 接 触 器 的 额 定 参 数 。1 ） 接 触 器 的 线 圈 电 压 ， 一 般 应 低 一 些 为 好 ， 这 样 对 接 触 器 的 绝 缘 要 求 可 以 降 低 ，使 用 时 也 较 安 全 。但 为 了 方 便 和 减 少 设 备 ， 常 按 实 际 电 网 电 压 选 取 。2 ） 电 动 机 的 操 作 频 率 不 高 ， 如 压 缩 机 、

44、 水 泵 、 风 机 、 空 调 、冲 床 等 ， 接 触 器 额 定 电 流 大 于 负 荷 额 定 电 流 即 可 。 接 触 器 类 型 可 选 用 CJ l 0 、 CJ 2 0 等 。3 ） 对 重 任 务 型 电 机 ， 如 机 床 主 电 机 、 升 降 设 备 、 绞 盘 、 破碎 机 等 ，其 平 均 操 作 频 率 超 过 1 0 0 次 mi n，运 行 于 起 动 、 点 动 、正 反 向 制 动 、反 接 制 动 等 状 态 ，可 选 用 CJ l 0 Z、CJ l 2 型 的 接 触 器 。为 了 保 证 电 寿 命 ，可 使 接 触 器 降 容 使 用 。选 用

45、时 ， 接 触 器 额 定 电 流 大 于 电 机 额 定 电 流 。4 ） 对 特 重 任 务 电 机 ， 如 印 刷 机 、 镗 床 等 ， 操 作 频 率 很 高 ， 可 达 6 0 0 1 2 0 0 0 次 h，经 常 运 行 于 起 动 、反 接 制 动 、反 向 等 状 态 ，接 触 器 大 致 可 按 电 寿 命 及 起 动 电 流 选 用 ，接 触 器 型 号 选 CJ l 0 Z、 CJ l 2 等 。5 ） 接 触 器 额 定 电 流 是 指 接 触 器 在 长 期 工 作 下 的 最 大 允 许 电 流 ，持 续 时 间 8 h，且 安 装 于 敞 开 的 控 制 板

46、上 ，如 果 冷 却 条 件 较 差 ，选 用 接 触 器 时 ，接 触 器 的 额 定 电 流 按 负 荷 额 定 电 流 的 1 1 0 % 1 20 %选 取 。 对 于 长 时 间 工 作 的 电 机 ， 由 于 其 氧 化 膜 没 有 机 会 得 到 清 除 ，使 接 触 电 阻 增 大 ，导 致 触 点 发 热 超 过 允 许 温 升 。实 际 选 用 时 ，可 将 接 触 器 的 额 定 电 流减 小 3 0 %使 用故 选 KM1 选 2 个 CJ 2 0 2 5参 数 为 额 定 工 作 电 压 3 8 0 V 额 定 制 动 功 率 为 1 1 KW 不 间 断 制 下 的

47、 额 定 工 作 电 流 3 2 A KM2 、 KM3 、 KM4 选 3 个 CJ 1 7 9参 数 为 额 定 工 作 电 压 3 8 0 V 主 触 头 额 定 电 流 9 A 辅 助 触 头 额 定 电 流 4 A吸 引 线 圈 电 压 为 1 1 0 V 控 制 功 率 在 4 KW内（ 4 ） 继 电 器 的 选 择继 电 器 的 定 义继 电 器 是 一 种 当 输 入 量 （ 电 、 磁 、 声 、 光 、 热 ） 达 到 一 定 值 时 ， 输 出 量 将 发 生 跳 跃 式 变 化 的 自 动 控 制 器 件 。 从 动 作 的 原 理 上 有 电 子 式 、机 械 式 等 。电 子 式 的 是 采 用 电 容 充 放 电 再 配 合 电 子 元 件 的 原 理 来 实 现 延 时 动 作 。机 械 式 的 样 式 较 多 ， 有 利 用 气 囊 、 弹 簧 的 气 囊 式