T68型卧式镗床电气控制系统的维护、维修方法

1. 卧式镗床的主要结构和运动形式
T68型卧式镗床主要由床身、前立柱、镗头架、工作台、后立柱和尾架等组成，如图1所示。
床身是一个整体的铸件，在它的一端固定有前立柱，在前立柱垂直导轨上装有镗头架，镗头架可沿导轨上下移动。镗头架里集中地装有主轴部份、变速箱、进给箱与操纵机构等部件。切削刀具有固定在镗轴前端的锥形孔里，或装在花盘上的刀具溜板上。在工作过程中，镗 轴一面旋转，一面沿轴向作进给运动。而花盘只能旋转，装在其上的刀具溜板则可作垂直于主轴轴线方向的径向进给运动。镗轴和花盘主轴是通过单独的传动链传动，因此它们可以独立转动。
后立柱的尾架用来支持装夹在镗轴上的镗杆末端。，它与镗头架同时升降，保证两者的轴心始终在同一直线上。后立柱可沿着床身导轨在镗轴的轴线方向调整位置。
安装工件用的工作台安置在床身中的导轨上，它由下溜板、上溜板和可转动的工作台组成。工作台可在平行于（纵向）与垂直于（横向）镗轴轴线方向移动。

图1 T68型卧式镗床外形结构图
T68型卧式镗床的运动方式有：
主运动：镗轴的旋转运动与花盘的旋转运动。
进给运动：镗轴的轴向进给，花盘刀具溜板的径向进给，镗头架的垂直进给，工作台的横向进给，工作台的纵向进给。
辅助运动：工作台的旋转，后立柱的水平移动及尾架的垂直移动。
2. 卧式镗床的电力拖动特点及控制要求
u 主轴旋转与进给量都有较大的调速范围，主运动与进给运动由一台电动机拖动，为简化传动机构采用双速笼型异步电动机拖动。
u 由于各种进给运动都需正反不同方向的运转，所以要求主电动机能正、反转。
u 为满足加工过程中调整工作的需要，主电动机应能实现正、反转的点动控制。同时为缩短辅助时间，各进给方向均能快速移动，设有快速移动电动机且采用正、反转的点动控制方式。
u 主轴要求快速而准确的制动，所以必需采用效果好的停车制动。卧式镗床常用反接制动（也有的采用电磁铁制动）。
u 主轴变速和进给变速在主电动机停车或运转时进行。采用滑移齿轮变速，为防止顶齿现象，要求主轴系统变速时作低速断续冲动。
u 主电动机为双速电动机，有高、低两种速度供选择，高速运转时应先经低速再进入高速。
u 由于卧式镗床运动部件多，快速进给用另一台电机拖动，并且设有必要的联锁和保护环节。
3. 卧式镗床的电气控制线路分析
（1）主电路分析
如图2所示，T68型卧式镗床共由两台三相异步电动机驱动，即主拖动电动机M1和快速移动电动机M2。熔断器FU1作电路总的短路保护，FU2作快速移动电动机和控制电路的短路保护。M1设置热继电器作过载保护，M2是短期工作，所以不设置热继电器。M1用接触器KM1和KM2控制正反转，接触器KM3、KM4和KM5作三角形一双星形变速切换。M2用接触器KM6和KM7控制正反转。

图2 T68型卧式镗床电气控制线路图
（2）控制电路分析
1）主轴电动机M1的控制
u 主轴电动机的正反转控制
按下正转起动按钮SB2，中间继电器KA1线圈得电吸合，KA1常开触头闭合，接触器KM3线圈得电（此时位置开关SQ3和SQ4已被操纵手柄压合），KM3主触头闭合，将制动电阻R短接，而KM3常开辅助触头闭合，接触器KM1线圈得电吸合，KM1主触头闭合，接通电源。KM1的常开触头闭合，KM4线圈得电吸合，KM4主触头闭合，电动机M1接成Δ正向起动，空载转速1500r/min。
反转时只需按下反转起动按钮SB3动作原理同上，所不同的是中间继电器KA2和接触器KM2得电吸合。
u 主轴电动机M1的点动控制
按下正向点动按钮SB4，接触器KM1线圈获电吸合，KM1常开触头闭合，接触器KM4线圈得电吸合。这样，KM1和KM4的主触头闭合，便使电动机M1接成Δ并串电阻R点动。
同理，按下反向点动按钮SB5，接触器KM2和KM4线圈获电吸合，M1反向点动。
u 主轴电动机M1的停车制动
若电动机M1正转，当速度达到120r/min以上时，速度继电器KS常开触头闭合，为停车制动作好准备。若要M1停车，就按SB1，则中间继电器KA、KM1和接触器KM3断电释放，KM3常开触头断开，KM1线圈断电释放，KM4线圈也断电释放，由于KM1和KM4主触头断开，电动机M1断电作惯性运转。紧接着，接触器KM2和KM4线圈获电吸合，KM2和KM4主触头闭合，电动机M1串电阻R反接制动。当转速降至于120r/min以下时，速度继电器KS常开触头断开，接触器KM2和KM4断电释放，停车反接制动结束。
若电动机M1反转，当速度达到120r/min以上时，速度继电器KS常开触头闭合，为停车制动作好准备。以后的动作过程与正转制动时相似，读者可自行分析。
u 主轴电动机M1的高、低速控制
若选择电动机M1在低速（△接法）运行，可通过变速手柄使变速行程开关SQ处于断开位置，相应的时间继电器KT线圈断电，接触器KM5线圈也断电，电动机M1只能由接触器KM4接成△连接。
若需要电动机在高速运行，应首先通过变速手柄使限位开关SQ7压合，然后按正转启动按钮SB2（或反转启动按钮SB3）KA1线圈（反转时应为KA2线圈）获电吸合，时间继电器KT和接触器KM3线圈同时获电吸合。由于KT两副触头延时动作，故KM4线圈先获电吸合，电动机M1接成△低速启动，以后KT的常闭触头延时断开，KM4线圈断电释放，KT的常开触头延时闭合，KM5线圈获电吸合，电动机M1成YY连接，以高速运行。
u 主轴变速及进给变速控制
本机床主轴的各种速度是通过变速操纵盘以改 变传动比来实现的。当主轴在工作过程中欲要变速，可不必按停止按钮，而可直接进行变速。设M1原来运行在正转状态，速度继电器KS早已闭合。将主轴变速操纵盘的操作手柄拉出，与变速手柄有机械联系的行程开关SQ3不再受压而断开，KM3和KM4线圈先后断电释放，电动机M1断电，由于行程开关SQ3常闭触头闭合，KM2和KM4线圈获电吸合，电动机M1串接电阻R反接制动/等速度继电器SR2常开触头断开，M1停车，便可转动变速操纵盘进行变速。变速后，将变速手柄推回原位，SQ3重新压合，接触器KM3、KM1和KM4线圈获电吸合，电动机M1启动，主轴以新选定的速度运转。
变速时，若因齿轮卡住手柄推不上时，此时变速冲动行程开关SQ6被压合，速度继电器的常闭触头SQ2已恢复闭合，接触器KM1线圈获电吸合，电动机M1启动。当速度高于120r/min时，KS常闭触头又断开，KM1线圈断电释放，电动机M1又断电，当速度降到120r/min时，SR2常闭触头又闭合了，从而又接通低速旋转电路而重复上述过程。这样，主轴电动机就被间歇地启动和制动而低速旋转，以便齿轮顺利啮合。直到齿轮啮合好，手柄推上后，压下行程开关SQ3，松开SQ6，将冲动电路切断。同时，由于SQ3的常开触头闭合，主轴电动机启动旋转，从而主轴获得所选定的转速。
进给变速的操作和控制与主轴变速的操作和控制相同。只是在进给变速时，拉出的操作手柄是给变速操纵盘的手柄，与该手柄有机械联系的是行程开关SQ4，进给变速冲动的行程开关是SQ5。
2）快速移动电动机M2的控制
主轴的轴向进给、主轴箱（包括尾架）的垂直进给、工作台的纵向和横向进给等的快速移动，是由电动机M2通过齿轮、齿条来完成的。快速手柄扳到正向快速位置时，压合行程开关SQ8，接触器KM6线圈得电吸合，电动机M2正转启动实现快速正向移动。将快速手柄扳到反向快速位置，行程开关SQ7被压合，KM7线圈得电吸合，电动机M2反向快速移动。
3）联锁保护装置
为了防止在工作台或主轴箱自动快速进给时又将主轴进给手柄扳到自动快速进给的误操作，就采用了与工作台和主轴箱进给手柄有机械联接的行程开关SQ1（在工作台后面）。当上述手柄扳在工作台（或主轴箱）自动快速进给的位置时，SQ1被压断开。同样，在主轴箱上还有装有另一个行程开关SQ2，它与主轴进给手柄有机械联接，当这个手柄动作时，SQ2也受压分断。电动机M1和M2必须在行程开关SQ1和SQ2中有一个处于闭合状态时，才可以启动。如果工作台（或主轴箱）在自动进给（此时SQ1断开）时，再将主轴进给手柄扳到自动进给位置（SQ2也断开），那么电动机M1和M2便都自动停车，从而达到联锁保护之目的。
4．卧式镗床的常见电气故障分析
T68型卧式镗床常见故障的判断和处理方法和车、铣、磨床大致相同。但由于镗床的机械—电气联锁比效多，又采用了双速电动机，在运行中会出现一些特有的故障。
表1 T68型卧式镗床常见电气故障分析

故障现象<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />	故障点	分析方法
主轴实际转速比标牌指示数多一倍或少一倍。	行程开关SQ7、撞钉不推动簧片	T68镗床主轴有十八种转速，是采用双速电动机和机械滑移齿轮来实现变速的。主轴电动机的高低速的转换靠行程开关SQ7的通断来实现的。行程开关SQ7安装在轴调速手柄的旁边，主轴调速机构转动时推动一个撞钉撞钉推动簧片使SQ7通或断。所以在安装调整时，应使撞钉的动作与标牌指示相符。如T68镗床的第一档12r/min,第二档20r/min,主轴电动机以1500r/min运转,第三档25r/min,主轴电动机以3000r/min运转;第四档30r/min,主轴电动机又以1500r/min运转，以后以此类推。所以标牌指示在第一、二档时，撞钉不推动簧片，行程开关SQ7不动作；标牌指示在第三档时，撞钉推动簧片，使SQ7动作。如果安装调整不当，使SQ7动作恰恰相反，则会发生主轴转速比标牌指数多一倍或少一倍。
主轴电动机只有高速档，没有低速档，或只有低速档，没有高速	继电器KT、 行程开关SQ7、接触器KM5	这类故障原因较多，常见的有时间继电器KT不动作，或行程开关SQ7安装的位置移动，造成SQ7总是处于通或断状态。如果SQ7总牌通的状态，则主轴电动机只有高速；如果SQ7总牌断开状态，则主轴电动机只有低速。此外如时间继电器KT的触头损坏，接触器KM5的主触头不会通，则主轴电动机M1便不能转换到高速档运转，只能停留在低速档运转。
主轴变速手柄拉出后，主轴电动机不能冲动	主轴变速手柄	主轴变速手柄拉出后，主轴电动机不能冲动；或者变速完毕，合上手柄后，主轴电动机不能自动开车当主轴变速手柄拉出后，通过变速机构的杠杆、压板使行程开关SQ3动作，主轴电动机断电而制动停车。速度选好后推上手柄，行程开关动作，使主轴电动机低速冲动。行程开关SQ3和SQ6装在主轴箱下部，由于位置偏移，触头接触不良等原因而完不成上述动作。又因SQ3、SQ6是由胶木塑压成型的，由于质量等原因，有时绝缘击穿，造成手柄拉出后，SQ3尽管已动作，但由短路接通，使主轴仍以原来转速旋转，此时变速将无法进行。