电路A(2011)1

徐州工程学院试卷

2011 —2012 学年第一学期课程名称电路

试卷类型 A 考试形式闭卷考试时间100 分钟

命题人黄为勇、潘晓博2011年12 月8 日使用班级10电信、10通信、10电气、10自动化教研室主任年月日教学院长年月日

姓名班级学号

一、是非题（用√表示对,用×表示错）（本大题共5小题，每小题2分，共10分）1．电路的零输入响应就是自由分量，零状态响应就是强制分量。（）

2. 三相电路星型连接时，为了保证安全起见中线上也要安装保险丝。（）

3．在线性电路中，两个独立电源在其中产生的电流、电压和功率分别等于每个电源单

独作用时电路中相应电流、电压和功率的代数和。（）4．二阶电路至少有两个动态元件。（）

5. 正弦稳态电路发生串联谐振时，电压和电流同相位，复阻抗的模最大。（）

二、单选题（本大题共10小题，每小题3分，共30分）

2．已知在非关联参考方向下，某个元件的端电压为5V,流过该元件的电流为2mA,计算得知P>0，则该元件功率表示为( )。

A.吸收10W

B.发出10W

C.吸收10mW

D.发出10mW

3.已知某一支路由一个U

=10V的电压源与一个R=2的电阻相并联，则这个并联支路对外

S

可用( )来进行等效。

A.U S =10V 的理想电压源

B.I S =20A 的理想电流源与R=2Ω的电阻的并联电路

C.I S =10V 的理想电流源

D.I S =5A 的理想电流源与R=2Ω的电阻的并联电路 4.已知某个二阶电路的特征根为2个共扼复根，则这个二阶电路的零状态响应属于( )过程。

A.非振荡放电

B.非振荡充电

C.振荡放电

D.振荡充电 5.关于RLC 串联电路谐振特征，下面哪个叙述不正确( )。 A.在谐振时，电路中的电抗为零，端口上的电压、电流同相位 B.在谐振时，电路中的阻抗最小

C.在谐振时，电感电压与电容电压大小相等，且与外加端电压大小相等

D.在谐振时，电路的功率因数为1

6.在对称三项电路中，已知三角形负载中的相电流1030BC

I A =∠ ,则线电流A I = ( )。

7.所图所示单口网络的输入电阻ab R =（ ）。 A.L R B.//L O R R C.(1)L R β+ D.O R β

8.已知某非线性电阻的伏安关系为：20.2u i =，当0.5i A =时的静态电阻和动态电阻分别为( )。

A.0.05Ω，0.05Ω

B.0.1Ω，0.2Ω

C.0.2Ω，0.1Ω

D.0.5Ω，0.5Ω 9.已知某单口网络的端口电压和电流分别为：()10cos(100020)o u t t V =-，()5cos(100050)o i t t A =-,则该单口网络的有功功率和无功功率分别为（ ）。

A.,25Var

B. ,25Var -

C. ,12.5Var

D. ,12.5Var － 10.图所示为含有理想变压器的单口网络，其输入阻抗为( )。

A. (20+j8)Ω

B.(4+j8)Ω

C. (8+j8)Ω

D.(-12+j8)Ω

三、列出图示电路的节点电压方程。(本题10分

)

四、图示电路t<0时处于稳态，t=0时换路，求t>0时的电压u(t)。(本题10分)

[]/556

(0)96 (1)36

(0)8.4 (3)

6

()1812 (1)36

(3//68)0.020.2 (2)()()(0)()12(8.412)(12 3.6) c eq t t

t u V u V u V R C s u t u u u e e e V τ

τ-++--=?=+=-∞=-?

=-+==+?==∞+-∞=-+-+=-+分分分分 (3)

分

五、图示电路中，()10030))o s u t t t V ωω=+++，6,R =Ω2,L ω=Ω

1

18C

ω=Ω，求：(1)电压源电压的有效值；(2)电流i(t)；(3)功率表的计数。

六、图示正弦交流电路，理想变压器的变比2=n ，求负载L Z 为何值时可以获得最大功率？最大功率max P =?(本题10分)

用戴维南等效电路求：

o o oc 2eq 1-j20U =1000=100-90V (3)

210+j20-j20

1

R =()(10+j20)//(-j20)=(10-j5) (3)

2

??∠∠?Ω分分

L Z =(10+j5)∴Ω时L Z 上可获得最大功率22

oc max U 100P =

==250W 4R 410

? 七、在图示的对称三相电路中，

(本题10分)

八、求图示各二端口网络的Y 参数。(本题10分)

11211212122

2212112321223U U -U 111I =+=(+)U -U R R R R R U U -U 3441I =+-3I =(--)U +(+)U R R R R R R

一、× × × √ ×

二、D B A D C B C B C C 三、

(5分) (5分)

四、

[]/556

(0)96 (1)36

(0)8.4 (3)

6

()1812 (1)36

(3//68)0.020.2 (2)()()(0)()12(8.412)(12 3.6) c eq t t

t u V u V u V R C s u t u u u e e e V τ

τ-++--=?=+=-∞=-?

=-+==+?==∞+-∞=-+-+=-+分分分分 (3)

分

(1分) (1分) (1分) (1分) (3分) (3分)

六、用戴维南等效电路求：

o o oc 2eq 1-j20U =1000=100-90V (3)

210+j20-j20

1

R =()(10+j20)//(-j20)=(10-j5) (3)

2

??∠∠?Ω分分

L Z =(10+j5)∴Ω时L Z 上可获得最大功率22

oc max U 100P =

==250W 4R 410

? (4分)

(2分)

(3分)

(1分)

(1分)

(1分

(1分)

(1分)

八、

11211212122

2212112321223U U -U 111I =+=(+)U -U R R R R R U U -U 3441I =+-3I =(--)U +(+)U R R R R R R

Z摇臂钻床电气控制电路

Z3050摇臂钻床电气控制电路 钻床是一种用途广泛地孔加工机床?它主要是用钻头钻削精度要求不太高地孔，另外还可用来扩孔、铰孔、镗孔，以及刮平面、攻螺纹等?钻床地结构形式很多，有立式钻床、卧式钻床、深孔钻床及多轴钻床等.摇臂钻床是一种立式钻床，它适用于单件或批量生产中带有多孔地大型零件地孔加工.本节以 Z3050型摇臂钻床为例进行分析? Z3050型摇臂钻床地含义为: 一、主要结构及运动形式 图7-9是Z3050摇臂钻床地外形图.Z3050摇臂钻床主要由底座、内立柱、外立柱、摇臂、主轴箱、工作台等组成.内立柱固定在底座上，在它外面套着空心地外立柱，外立柱可绕着内立柱回转一周，摇臂一端地套筒部分与外立柱滑动配合，借助于丝杆，摇臂可沿着外立柱上下移动，但两者不能做相对转动，所以摇臂将与外立柱一起相对内立柱回转.主轴箱b5E2RGbCAP 是一个复合地部件，它具有主轴及主轴旋转部件和主轴进给地全部变速和操纵机构.主轴箱可沿着 摇臂上地水平导轨做径向移动.当进行加工时，可利用特殊地夹紧机构将外立柱紧固在内立柱上，摇臂紧固在外立柱上,主轴箱紧固在摇臂导轨上,然后进行钻削加工.plEanqFDPw 钻削加工时，主运动为主轴地旋转运动；进给运动为主轴地垂直移动；辅助运动为摇臂在 外立柱上地升降运动、摇臂与外立柱一起沿内立柱地转动及主轴箱在摇臂上地水平移动.DXDiTa9E3d 主釉 e e 图7- 9 Z3050摇臂钻床结构示意图

摇臂钻床地电力拖动及控制要求 1 ?由于摇臂钻床地运动部件较多，为简化传动装置，需使用多台电动机拖动，主轴电动机承担主钻削及进给任务，摇臂升降、夹紧放松和冷却泵各用一台电动机拖动.RTCrpUDGiT 2?为了适应多种加工方式地要求，主轴及进给应在较大范围内调速?但这些调速都是机械调速，用手柄操作变速箱调速，对电动机无任何调速要求?主轴变速机构与进给变速机构在一个变速箱内，由主轴电动机拖动.5PCzVD7HxA 3?加工螺纹时要求主轴能正反转.摇臂钻床地正反转一般用机械方法实现，电动机只需单方向旋转. 4?摇臂升降由单独地一台电动机拖动，要求能实现正反转. 5?摇臂地夹紧与放松以及立柱地夹紧与放松由一台异步电动机配合液压装置来完成，要求 这台电动机能正反转.摇臂地回转和主轴箱地径向移动在中小型摇臂钻床上都采用手动.jLBHrnAILg 6?钻削加工时，为对刀具及工件进行冷却，需要一台冷却泵电动机拖动冷却泵输送冷却液. 7?各部分电路之间有必要地保护和联锁. 三、电气控制线路分析 图7- 10是Z3050型摇臂钻床地电气控制线路地主电路和控制电路图.

Z3080×25摇臂钻床电气原理图

123456控制变压器保护QF2 1照明和指示灯 电源主轴箱立柱 SB1主电机控制 起动停止横臂升降控制 上升下降液压泵电机 松开夹紧延时分配阀主轴箱立柱SA闭合表35 XT1 XT2给电延时,延时开启 DXT2 SB4 13 XT2 15 XT2 SQ2SB5 KT3E 25 XT2 15

SQ2 KT2G 31 XT2 KT2H37DXT1 XT2 SB6SQ3 41 XT1 XT2 43 断电延时,延时闭合SASB643XT2SB7 KT2D49XT1XT253XT2断电延时,延时开启SB2 TC 1.8U V~110V 241 ~24VXT1 XT2 QF3 243

KM1C 11 XT2 SQ4 CSQ17XT2SQ1SB7-60°0°60°39 XT1 XT2 KT3GABBA17XT2 SB5 21 XT2SB4 27 XT2 KM2D 29KM5D SQ5 33KT1C 45 KM4DKT1HSA245 XT1

XT1 XT2KM3D 55XT2XT357XT2XT3C2 FR1B XT1 PEXB NXT1 XT2 ELXT5 HL1HL2HL3KM1B 1. 32."4KT1BKM2B 2. 51."4 2."5KM3B 1. 52."5KM4B 1. 52."6 FR2B4

1. 62."5KT2B 2.5KT3AYA1 2.5YA2B A使用说明书第30页 1."3 2."6 1."4 1."5 1."5 1."6 2."6 2."5 1. 31."4 1."5 1."5 1."6 2."7 (3)摇臂升降

Z3040摇臂钻床控制电路

Z3040摇臂钻床控制电路 一、实训目的 1、了解Z3040摇臂钻床电路的工作原理。 2、熟悉低压电器的工作原理及构造。 3、掌握Z3040摇臂钻床故障排除方法。 二、注意事项 1、ZY-Z3040摇臂钻床故障考核装置采用实际工作电路，电源均采用380V，实训中，不要用手触摸器件接线端子、测试孔，以防触电。 2、电路上电必需经过老师许可。 3、排除故障时，应在确定故障后再进行操作，ZY-Z3040A车床故障考核装置将对每次操作进行记录，操作错误将影响实训成绩。 4、发生异常时应立即按下电源控制屏紧急按钮，查明事故原因后方可上电。 三、实训内容 1、Z3040摇臂钻床电路主电路参考原理图如图4.1.1所示： 2、Z3040摇臂钻床电路控制电路参考原理图如图4.1.2所示： 四、实验器材： 万用表、Z3040摇臂钻床故障考核装置实训台1台。 五、工作原理： Z3040摇臂钻床电路主要由冷却泵电机、冷却泵电机控制、主轴电机、主轴电机控制、摇臂升降电机、摇臂升降电机控制、液压泵电机控制、照明及指示电路等部分组成。其所实现的不同功能如下所述： 电源、照明及指示电路：电源、照明及指示电路由变压器T、熔断器FU1、FU2、FU3、照明旋钮SA2、照明灯EL、松开夹紧指示灯HL1、HL2、主轴工作指示灯HL3组成，由变压器T分别提供220V控制电源、24V低压照明电源、6.3V状态指示灯工作电源。 主轴电机控制原理：主轴电机控制主要由按钮SB1、SB2、交流接触器KM1、热保护继电器FR1组成自锁电机控制电路。SB1为停止按钮、SB2为启动控制按钮，FR1为主轴电机过热保护器；通过利用KM1的常开辅助触点自锁实现主轴电机的自锁控制。主轴的正、反转、停车制动、空挡、预选与变速均通过一套液压系统来进行，通过主轴电机拖动齿轮泵输送压力油来实现控制，HL3为主轴电机工作指示灯，通过在HL3回中串入KM1的常开触点来控制。 摇臂升降控制：摇臂升降控制由升、降控制按钮SB3、SB4、升、降控制按钮接触器完实现控制，其中SQ1、SQ2分别为上升和下降限位行程开关，SQ3为摇臂松开到位开关；SQ4为摇臂夹紧到位开关，当摇臂夹紧时，SQ4一直处于受压状态，其常闭触点此时处于断开；在摇臂升降控制过程中，Z3040采用另一套油压控制系统来进行摇臂的夹紧和松开的控制，其压力油通过KM4、KM5对液压泵电机的正反转控制来实现输送正、反向压力油；摇臂的上升控制过程为按下SB3，SB3常闭触点断开KM3回路，实现互锁，同时由于SB3常开触点闭合，KT得电，使KT瞬动触点闭合，电源由SB3、摇臂上升限位开关SQ1、摇臂松开到位开关SQ3、KT瞬动触点、KM5常闭辅助触点使KM4得电，控制液压泵电机输入正向压力油，

摇臂钻床操作使用细则

摇臂钻床安全管理制度 一、摇臂钻床故障分析 摇臂钻床故障实验故障的设置，都是用开关操作。并都集中组装在实验台的柜内，设置比较稳秘，操作简单方便。设置故障时只需打开柜门，便可操作故障开关。在实验中可以由指导老师设置故障，由学生来检测、测试。在实验台前面的面板上的原理图中，开关的连接处都有测试点，同学们可以通过这些测试点，以及接触器的常开、常闭触点来检测。 故障分析： 1、控制冷却泵电机不转 2、控制主轴电机不运转 3、控制摇臂电机（正反）不运转 4、控制液压泵电机不转 5、控制变压器失电,按任意开关无反应 6、故障点控制主控电路失电,任何动作不能起动 7、KM1不能启动 8、KM1能启动,其它都不能启动 9、缓吸时间继电器线圈失电缓吸断开,缓吸闭合不能启动 10、"KM 2、"KM 3、"KM4都不能启动 11、"KM5不能启动11 2、"YA不能启动

二、新型万向摇臂钻床的几个优点： 1、钻孔位置调整方便： 钻孔位置调整时不需要摇手把使主轴箱沿摇臂导轨移动，而只需要轻松推拉摇臂上一特定部位,即可使主轴方便、快捷地到达新的加工位置。 2、一机多用： 一台电机即可驱动主轴旋转，又可控制摇臂升降，而且这两种运动分别进行，主轴旋转时摇臂不升降，摇臂升降时主轴不旋转，这样设计结构简单，操作方便，省时省力。 3、加工范围大： 传统的万向摇臂钻床加工范围实际上受到很大局限，例如： 当主轴转到水平位置时，除非主轴箱处于摇臂最外端，否则由于摇臂与主轴平行且离的过近，而使工件无法置于钻头轴向移动范围之内（即无法加工工件）。而这种新型钻床则完全克服了上述缺点，因为其特殊结构，使得主轴无论转到何种角度，主轴始终处于最外端，这就不会因摇臂的干涉而使加工受到丝毫影响。 4、外形美观大方： 传统的万向摇臂钻床由于有不可缺少、却又无法隐蔽而不得不裸露的花键轴，裸露花键轴的存在既不安全，又显得布局零乱。而新型钻床取消了花键轴，除主轴"部分在箱外、部分在箱内"外，其余运动部件都装在简单整齐的齿轮箱（摇臂）内，这样设计，使得整体造型线条明快、新颖独特、美观大方。 5、成本低： 由于彻底摒弃了传统的万向摇臂钻床的设计格局，在 2完全保留原有功能的前提下进行功能重组，结构优化，使得零部件大大减少，因而降低了成本。 三、ZQ3035摇臂钻床摇臂与立柱的拼装及调整应注意以下问题：

Z3050摇臂钻床电路原理与维修

“维修电工”技能考核项目 Z3050型摇臂钻床电气控制 电路原理与维修 主编：童光法 重庆市铜梁职业教育中心 2013年5月

Z2030 摇臂钻床电气原理图 QS1 KM1KM2KM3KM4KM5YA KT FU1 1

Z3050型摇臂钻床电气控制 一、 Z3050型摇臂钻床介绍 （一）作用 钻床是一种用途广泛孔加工机床，可用来钻孔、扩孔、绞孔、攻螺纹及修刮端面多种形式的加工。钻床的结构形式很多，有立式钻床、卧室钻床、深孔钻床等。摇臂钻床是一种立式钻床，它用于单件或批量生产中带有多孔大型零件的孔加工，是一般机械加工车间常用的机床。 (二)、结构 摇臂钻床主要由底座、内外立座、摇臂、主轴箱和 工作台组成。摇臂的一端为套筒，套筒在外立柱上，并借助丝杆的正、反转可沿外立柱上下移动。主轴箱安装在摇臂的水平轨上可通过手轮操作使其在水平导轨上沿摇臂移动。加工时。根据工件高度的不同，摇臂借助于丝杆可带着主轴箱沿外立柱上下升降。在升降之前， 应自动将摇臂松开，再进行升降，当达到所需的位置时，摇臂自动夹紧在立柱上。摇臂钻床钻削加工分为工作运动和辅助运动。工作运动包括：主运动（主轴的旋转运动）和进给运动（主轴轴向运动）；辅助运动包括：主轴箱沿摇臂的横向移动，摇臂的回转和升降运动。钻削加工时，钻头一面旋转一面作纵向进给。 主轴箱摇臂 工作台 电源开 内立柱 主轴 主轴电动机升降电动机升降丝杆

1、采用4台电动机拖动，分别是主轴电动机M1，摇臂升降电动机M2，液压泵电动机（即松紧电机）M3和冷却泵电动机M4。 2、电机运动方式： （1）主轴电动机M1的运动：为了适应多种形式的加工要求，摇臂钻床主轴的旋转及进给运动有较大的调速范围，一般情况下多由机械变速机构实现。主轴变速机构与进给变速机构均装在主轴箱内。在加工螺纹时，要求主轴能正反转。摇臂钻床主轴正反转一般采用机械方法实现。因此主轴电动机仅需要单向旋转。 主轴操纵机构液压系统：安装在主轴箱内，用以实现主轴正反、停车制动、空挡、预选及变速； （2）升降电机M2运动方式：摇臂升降由单独的一台电动机M2拖动，要求能实现正反转。 （3）松紧电动机M3运动方式：摇臂的移动严格按照摇臂松开→升降→摇臂夹紧的程序进行。因此摇臂的松紧与摇臂升降按自动控制进行。摇臂的夹紧与放松以及立柱的夹紧与放松由一台松紧电动机M3配合液压装置（电磁阀YA）来完成，要求这台电动机能正反转。并根据要求采用点动控制。夹紧机构液压系统：安装在摇臂背后的电器盒下部，用以夹紧松开主轴箱、摇臂及立柱。 主轴箱和立柱的松、紧是同时进行的，所以在操作的过程中，电磁阀YV线圈不吸合，液压泵供出的压力油进入主轴箱和立柱的松开、夹紧油腔，推动松、紧机构实现主轴箱和立柱的松开、夹紧。 （4）冷却泵电动机M4运动方式:钻削加工时，为对刀具及工件进行冷却，需要一台冷却泵电动机拖动冷却泵输送冷却液。 (5)其它：各部分电路之间有必要的保护和联锁环节以及安全照明、信号指示电路。 二、Z3050型摇臂钻床电气控制模拟电路说明 1、转换开关QS1、QS2分别用两把闸刀开关代替，以方便安装和配线。 2、四台电动机（1～4M）分别用作Y型连接的四组灯泡代替，并且每组灯泡中的按三相四线制接法：零线接公共中性点N，火线分别接三相线U、V、W。若某台电动机缺相，则该相灯泡不亮，其它灯泡发光正常。 3、模拟电路中的放松、夹紧液压电磁阀线圈YA用灯泡代替，灯亮则表示线圈YA通电，电磁阀打开，液压工作；灯灭则表示线圈YA断电，电磁阀关闭，液压不工作。

Z3050摇臂钻床电气原理图 布局1 (1)

摇臂钻床电气原理图上升下降放松夹紧 液压电磁阀断电廷时主轴放松夹紧上升下降主轴冷却泵名称编号功能交流接触器断路器主轴电机控制摇臂上升控制摇臂下降控制摇臂放松控制摇臂夹紧控制冷却泵电机主轴电机M1三相电机功能编号名称摇臂上升下降电机摇臂放松夹紧电机冷却泵电机变压器时间继电器TC KT 控制电路，指示灯供电断电廷时控制交流接触器交流接触器交流接触器交流接触器三相电机三相电机三相电机M2M3M4摇臂上升名称编号功能按钮开关SB1主轴电机停止按钮开关按钮开关按钮开关按钮开关SB2SB3SB4SB5按钮开关SB6主轴电机启动摇臂下降摇臂放松摇臂夹紧SQ1行程开关功能编号名称行程开关行程开关行程开关行程开关SQ2SQ3SQ4SQ5摇臂上升到位摇臂放松到位摇臂夹紧到位摇臂下降到位摇臂夹紧状态指示灯液压电磁阀YA 放松夹紧液压油控制故障码故障现象说明GZ1GZ2GZ3GZ4GZ5GZ6冷却泵电机缺相不转主轴电机缺相不转所有控制及指示电路不工作液压泵电机缺相不转所有控制电路不工作所有指示电路不工作故障码故障现象说明GZ7GZ8GZ9GZ10GZ11GZ12指示灯不得电指示灯不得电所有控制电路不工作指示灯不得电所有控制电路不工作只会点动不自锁按、摇臂不能松开失电，摇臂不上升摇臂只能放松无法上升GZ18GZ17GZ16GZ15GZ14GZ13故障现象说明故障码按摇臂无法下降失电，摇臂不下降按摇臂不能松开GZ19任何时候摇臂不能夹紧GZ20摇臂夹紧能手动不能自动GZ21GZ22摇臂不能自动松开手动自动摇臂都不能夹紧线圈失电，上升停止，计时开始。摇臂上升到位，受压动作，松开启动按钮线圈得电，摇臂上升开始摇臂松开到位，受压动作得电，得电，摇臂松开按下上升按钮启动，不松手流程摇臂上升过程说明 <下降原理相同>摇臂正常状态为夹紧，即被压下，断开得电，触点动作，闭合，断开000102030405060711100908摇臂夹紧到位，受压触点断开计时时间到，触点恢复原位摇臂上升过程说明流程此时未受压，故线圈得电，摇臂夹紧开 始，失电，摇臂上升结束时间：2017-6-8 作成：张世永

用S7-200编写摇臂钻床PLC程序梯形图

可编程序控制器 课程设计报告 学校：哈尔滨理工大学荣成学院院系：电气信息系 专业班级：电机10-XX 学号： 姓名：

一．题目名称 用PLC改造Z3040X16型摇臂钻床的控制电路图。具体的接触器-继电器控制系统详见《工厂电气控制设备》129页电路，试将其进行PLC改造。二．任务要求 1.列出输入输出I/O分配表，画出PLC硬件接线图，列出PLC程序清单及注释。 2.用S7-200编写摇臂钻床PLC程序梯形图。 三．确定总体方案 1.分析控制对象 （1）Z3040X16型摇臂钻床的动作是通过机、电、液进行联合控制来实现的。 （2）控制电路设有总起动按钮和总停止按钮 （3）采用4台电动机拖动。分别是主电动机、摇臂升降电动机、液压泵电动机及冷却泵电动机。 （4）摇臂的移动严格按照摇臂松开→移动→摇臂夹紧的程序进行，要求夹紧放松作用的液压泵电动机与摇臂升降电动机按一定顺序起动工作，由摇臂松开行程开关与夹紧行程开关发出控制信号进行控制。 （5）机床具有信号指示装置，对机床的每一主要动作作出显示，这样便于操作和维修。 （6）摇臂的夹紧放松与摇臂升降按自动控制进行，而立柱和主轴箱的夹紧放松可以单独操作，也可以同时进行。

2. Z3040×16型摇臂钻床的电气控制线路图如下图所示 （1）主轴电动机M1的要求：单方向旋转，过载保护。 （2）摇臂升降电动机M2的要求：摇臂移动的过程必须是先松开摇臂，在移动，到位后摇臂自动夹紧。电动机能正反转。 （3）液压泵电动机M3的要求：电动机能正反转，有过载保护。四．PLC元器件分配及I/O口分配表 分析Z3040X16型摇臂钻床，找出改用的PLC控制的输入、输出信号，共有14个输入信号，8个输出信号。 I/O分配表

Z3050摇臂钻床电路分析

Z3050摇臂钻床电路分析 一、主电路：有四台电动机各电动机的作用： 1、主轴电动机：拖动主轴及进给传动系统运转。 2、摇臂升降电动机：拖动摇臂上升或下降。 3、液压泵电动机：拖动油泵供给液压装置压力油，以实现摇 臂、立柱以及主轴箱的松开和夹紧。 4、冷却泵电动机：给刀具和工件提供冷却液。 二、各电动机的控制要求和保护： 1、主轴电机只要求单方向的旋转，主轴的正反转由机械手柄操 作。QF1、FR1 2、摇臂升降由单独电动机拖动，要求能实现正反转。因为该电 动机短时间工作，故不设过载保护。 3、摇臂的夹紧与放松以及立柱的夹紧与放松由一台异步电动机 配合液压装置来完成，要求这台电动机能正反转。FR2 4、冷却泵电动机功率很小，由开关直接启动和停止。QF2 三、控制电路分析： 1、主轴电动机的控制： 按下SB3，KM1获电自锁，M1启动运行。 按下SB2, KM1线圈失电，M1停止旋转。 2、摇臂升降控制：摇臂的松开一摇臂上升或下降一一夹紧摇臂上升时： 按下SB4—KT1线圈获电一KT1瞬时常开触头闭合一KM4线圈获电一液压泵电动机M3启动，供给压力油。 压力油经分配阀体进入摇臂的“松开油腔”，推动活塞移动，活塞推动菱形块，将摇臂松开。同时活塞杆通过弹簧片压下位置开关SQ2， SQ2常闭断开一KM4线圈失电一液压泵电动机M3停转 SQ2常开闭合一KM2线圈获电一KM2主触头闭合一摇臂升降 电动机M2启动，带动摇臂上升。 （若此时摇臂尚未松开，则SQ2的常开触头则不能闭合，KM2 的线圈不能获电，摇臂就不能上升。）

当摇臂上升到所需位置时，松开SB4—KM2和KT1线圈同时失电一M2停止工作，摇臂停止上升。 经过延时后， KT1的常闭触头闭合一KM5线圈获电一液压泵电动机M3反向旋转，压力油经分配阀进入摇臂的“夹紧油腔”使摇臂加紧。 在摇臂夹紧后，活塞杆推动弹簧片压下位置开关SQ3, SQ3常闭断开一KM5线圈失电一液压泵电动机M3停转摇臂下降时： 按下SB5—KT1获电一KM4获电，将摇臂松开一压下SQ2—KM4失电，KM3获电，带动摇臂下降一摇臂下降到所需位置时，松开SB5, KM3和KT1线圈同时失电，摇臂停止下降。经过延时后一KM5获电，将摇臂夹紧一压下SQ3—KM5失电 组合开关SQ1a和SQ1b是摇臂升降的超程限位保护 当摇臂上升到极限位置时，压下SQ1a, KM2失电，上升停止当摇臂下降到极限位置时，压下SQ1b, KM3失电，下降停止 3、立柱和主轴箱的夹紧与放松控制： 可以同时进行，也可以单独进行，由SA1、SB6、SB7控制 SA1有三个位置，SB6是松开按钮，SB7是夹紧按钮。因为立柱和主轴箱的夹紧与松开是短时间的调整工作，所以采用点动控制。 ①立柱和主轴箱同时松开、夹紧：将SA1扳到中间位置，按下SB6——KT2线圈获电一KT2常开触头闭合一YA1、YA2 获电吸合—KT3线圈获电一经过延时后，KT3常开触头闭合一 KM4线圈获电一液压泵电动机M3正转，供出的压 力油进入立柱和主轴箱的松开油腔，使立柱和主轴箱 同时松开。 松开SB6——KT3线圈失电一KT3常开触头瞬时断开一KM4 线 圈失电一液压泵电动机M3停转 —KT2线圈失电一KT2常开触头延时断开一YA1、 YA2同时失电，立柱和主轴箱同时松开的操作结 束。 立柱和主轴箱同时夹紧的工作原理与松开相似。只要按下 SB7,接触器KM5获电吸合，M3反转即可。

Z3050摇臂钻床电路原理与维修

“维修电工”技能考核项目Z3050型摇臂钻床电气控制 电路原理与维修 主编：童光法 重庆市铜梁职业教育中心 2013年5月 Z2030 摇臂钻床电气原理图 电源 开关 及 总短 路保 护 冷 却 泵 电 动 机 主 轴 电 机 短 路 保 护 摇臂电 动机 液压泵 电动机 控制电路 电源（变 压器） 照明 按钮 指示 灯 主 轴 控 制 摇臂 延时 夹紧 摇臂 液压 泵放松 夹紧 电磁 铁 上 升 下 降 放 松 夹 紧 上 升 下 降 放 松 夹 紧 Z3050型摇臂钻床电气控制 一、 Z3050型摇臂钻床介绍

（一）作用 钻床是一种用途广泛孔加工机床，可用来钻孔、扩孔、绞孔、攻螺纹及修刮端面多种形式的加工。钻床的结构形式很多，有立式钻床、卧室钻床、深孔钻床等。摇臂钻床是一种立式钻床，它用于单件或批量生产中带有多孔大型零件的孔加工，是一般机械加工车间常用的机床。 (二)、结构 摇臂钻床主要由底座、内外立座、摇臂、主轴箱和工作台组成。摇臂的一端为套筒，套筒在外立柱上，并借助丝杆的正、反转可沿外立柱上下移动。主轴箱安装在摇臂的水平轨上可通过手轮操作使其在水平导轨上沿摇臂移动。加工时。根据工件高度的不同，摇臂借助于丝杆可带着主轴箱沿外立柱上下升降。在升降之前，应自动将摇臂松开，再进行升降，当达到所需的位置时，摇臂自动夹紧在立柱上。摇臂钻床钻削加工分为工作运动和辅助运动。工作运动包括：主运动（主轴的旋转运动）和进给运动（主轴轴向运动）；辅助运动包括：主轴箱沿摇臂的横向移动，摇臂的回转和升降运动。钻削加工时，钻头一面旋转一面作纵向进给。 1、采用4台电动机拖动，分别是主轴电动机M1，摇臂升降电动机M2，液压泵电动机（即松紧电机）M3和冷却泵电动机M4。 2、电机运动方式： （1）主轴电动机M1的运动：为了适应多种形式的加工要求，摇臂钻床主轴的旋转及进给运动有较大的调速范围，一般情况下多由机械变速机构实现。主轴变速机构与进给变速机构均装在主轴箱内。在加工螺纹时，要求主轴能正反转。摇臂钻床主轴正反转一般采用机械方法实现。因此主轴电动机仅需要单向旋转。 主轴操纵机构液压系统：安装在主轴箱内，用以实现主轴正反、停车制动、空挡、预选及变速；

Z3050摇臂钻床电气原理图

Z3050摇臂钻床电气原理图 1主电路设计（2?7区） 三相电源L1 L2 L3由电源开关QS控制，熔断器FU1实现对全电路的短路保护（ 1 区）。从 2 区开始就是主电路。主电路有 4 台电动机。 1）M4 （2区）是冷却泵电动机，带动冷却泵供给工件冷却液。由于M4 容 量较小，因此不需要过载保护，由转换开关QS2直接控制。M4直接起动，单向旋转。 2）M1（3区）是主轴电动机，带动主轴的旋转运动和垂直运动，是主运动和进给运动电动机。它由KM1 的主触点控制，其控制线圈在13区。热继电器FR1 做过载保护，其常闭触点在13区。M1 直接起动，单向旋转。主轴的正反转由液压系统和正反转摩擦离合器来实现，空档，制动及变速也由液压系统来实 现。 3）M2（4?5 区）是摇臂升降电动机，带动摇臂沿立柱的上下移动。它由 KM2,KM3的主触点控制正反转，其控制线圈分别在15, 16区。电动机M2是短 时运行，因此不需要过载保护。 4）M3（6?7区）是液压泵电动机，带动液压泵送出压力油以实现摇臂的松开，夹紧和主轴箱的松开，夹紧控制。它由KM4,KM5的主触点控制其正反转，控制线圈分别在17, 18区。热继电器FR2作过载保 护。其常闭触点在17区。熔断器FU2作摇臂升降电动机M2，液压电动机M3 和控制电路的短路保护。 2 控制电路的设计（13?19控制电区） 控制电路由控制变压器TC（8区）将380V交流电源降为127V. 1）主轴电动机M1 的控制电路（13区）。主轴电动机M1 的控制电路是典型的电动机单向连续控制电路。SB1,SB2^别为砂轮电动机M1的停止和启动按钮。 2）摇臂升降的控制电路（14?19区）。摇臂升降由摇臂升降电动机M2作动力，按钮SB3,SB4分别为摇臂上升，下降的点动按钮，和KM3,KM2组成接触器按