液压摇臂钻床各位置如何调整

液压摇臂钻床各位置如何调整

机械摇臂钻床从设计到操作都是非常简单易懂的，相对于液压摇臂钻床来说，从设计到生产安装的机械摇臂钻床难度更大一些，在使用过程中有手需要调整液压系统来稳定机床的锁紧以及变速系统。下面我们来简单介绍液压摇臂钻床液压系统各位置的调整。

一、液压摇臂钻床主轴箱夹紧力调整

松开螺钉2移动零件3,可调整夹紧力.夹紧力调至在主轴移动手轮边缘施加392N圆周力.主轴箱不得松开即可.锞钉5及6调整摇臂与主轴箱导轨结合面的间隙.用0.04mm塞尺检验，插入深度不得大于20mm, 并且达到在主轴箱移动手轮边缘施加圆周力，摇臂钻床主轴箱即可移动的要求.调幣后须将调整螺钉拧紧。

二、立注夹紧力的调整

1.螺钉3是调整内外柱锥面间隙的，调整时須使螺钉受力均匀，由螺帽7调整立柱夹紧力.当调整到摇臂末端施加568N水平立柱不得问转，松开后施加29N水平力即可转动的要求时.拧紧蜾钉6,将螺帽7夹紧.

2.调整摇臂钻时可在摇臂钻升降过程中切断总电源，使摇臂处于松开状态，适当的调整螺钉1、2、3和4,使摇臂在夹紧状态时0.04mm塞尺不得塞入即可。

摇臂钻床电气控制系统课程设计

PLC课程设计 设计题目： 摇臂钻床电气控制系统课程设计

一摇臂钻床简单介绍 钻床是一种专门进行孔加工的机床，主要用于钻孔，扩孔，铰孔和攻丝等。钻床得主要类型有台式钻床，立式钻床，卧式钻床，深孔钻床和多轴钻床等。摇臂钻床是立式钻床中的一种，具有操作方便灵活，应用范围广的特点，特别适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见的机床。 图1 摇臂钻床示意图 1—内外立柱；2—主轴箱；3—摇臂；4—主轴；5—工作台；6—底座；SB1—主电动机停止按钮；SB2—主电动机启动按钮；SB3—摇臂上升按钮；SB4—摇臂下降按钮；SB5—松开按钮；SB6—夹紧按钮 二电气控制要求 (1) 主要控制电器为四台电机：主电动机、摇臂升降电动机、液压泵电动机、冷却泵电机。 (2)主电动机和液压泵电机采用热继电器进行过载保护，摇臂升降电动机、冷却泵电机均为短时工作，不设过载保护。

(3)摇臂的升降，主轴箱、立柱的夹紧放松都要求拖动摇臂升降电动机、液压泵电动机能够正反转。 (4)摇臂的升降控制：按下摇臂上升起动按钮，液压泵电动机起动供给压力油，经分配阀体进入摇臂的松开油腔，推动活塞使摇臂松开。同时摇臂升降电动机旋转使摇臂上升。如果摇臂没有松开，摇臂升降电动机不能转动，必须保证了只有摇臂的可靠松开后方可使摇臂上升或下降，可使用限位开关控制。 当摇臂上升到所需要的位置时，松开摇臂上升起动按钮，升降电动机断电，摇臂停止上升。当持续1~3s后，液压泵电动机反转，使压力油经分配阀进入的夹紧液压腔，摇臂夹紧，同时液压泵电动机停止，完成了摇臂的松开—上升—夹紧动作。 (5)摇臂升降电动机的正转与反转不能同时进行，否则将造成电源两相间的短路。 (6)因为摇臂的上升或下降是短时的调整工作，所以应采用点动方式。 (7)摇臂的上升或下降要设立极限位置保护。 (8)立柱和主轴箱的松开与夹紧控制：主轴箱与立柱的松开及夹紧控制可以单独进行，也可以同时进行。由开关SA2和按钮SB5（或SB6）进行控制。SA2有三个位置：在中间位置（零位）时为松开及夹紧控制同时进行，扳到左边位置时为立柱的夹紧或放松，扳到右边位置时为主轴箱的夹紧或放松。SB5是主轴箱和立柱的松开按钮，SB6为主轴箱和立柱的夹紧按钮。 (9)主轴箱的松开和夹紧为的动作过程：首先将组合开关SA2扳向右侧。当要主轴箱松开时，按下按钮SB5，经1～3s后，液压泵电动机正转使压力油经分配阀进入主轴箱液压缸，推动活塞使主轴箱放松。主轴箱和立柱松开指示灯HL2亮。当要主轴箱夹紧时，按下按钮SB6，经1～3s后，液压泵电动机反转，压力油经分配阀进入主轴箱液压缸，推动活塞使主轴箱夹紧。同时指示灯HL3亮，HL2灭，指示主轴箱与立柱夹紧。 (10)当将SA2扳到左侧时，立柱松开或夹紧。SA2在中间位置按下SB5或SB6时，主轴箱和主柱同时进行夹紧或放松。其他动作过程和主轴箱松开和夹紧完全相同，不再重复。 (11)机床要有照明设施

飞机液压能源系统管路振动特性分析

飞机液压能源系统管路振动特性分析ΞΞ 潘陆原,王占林,裘丽华 (北京航空航天大学自动控制系,100083) 摘要:针对由于飞机液压能源系统管路振动造成的故障问题,提出了管路振动系统是慢变参数系统的概念。为了全面描述液压能源系统管路的振动特性,给出了一种实用的分析流体与固体管道发生流固耦合振动的工程方法。 关键词:液压系统;流固耦合;慢变参数;振动 1　前言 现代飞机液压系统大多采用变量柱塞泵,脉动式的流量输出是其固有特性,由此产生的压力脉动常使能源管路系统遭到严重破坏,危害乘员的生命安全,影响飞行任务的正常完成。飞机液压能源系统的管路振动问题,多年来一直困扰着飞机液压系统设计师和事故分析人员。随着飞机液压系统的高压化,这一问题更加突出。在新机型的设计过程中,人们一般采用传递矩阵法计算流体管路的动态特性,对于固体管道,除了进行强度计算外,还要进行管道的固有频率测试。据此保证液压管路系统长期可靠的工作。在事故分析过程中,管路系统的故障大部分集中在能源管路部分,分析事故的方法与设计时采用的方法基本相同,流体管路动态特性的计算结果与设计时的计算结果是一致的,但是固体管道的测试结果却与设计时的测试结果大相径庭。本文针对这个问题,引入慢变参数的概念,分析液压能源管路系统的动态特性。 2　液压能源系统的振动 飞机液压系统的能源部分由液压泵、滤油器及其之间的管路组成。系统的振动分为机械振动和流体振动两种基本类型。产生振动的根源,主要是液压泵的旋转运动和往复吸排油过程,以及管路中流体的谐振。主发动机通过附件机匣给液压泵提供动力,在正常的加工和使用条件下,液压泵的主轴、轴承和缸体等转动部件能够长期处于良好的工作状态,机械性能平稳,振动较小。在柱塞往复运动完成吸排油的过程中,可能产生的气穴、气蚀等问题,可以采用增压油箱和泵内流道的合理设计等手段加以解决。柱塞孔腔与配流盘低压腔接通吸油时,柱塞处于下死点,柱塞腔容积很小,加之三角槽等均压结构,两腔压力很快平衡,微弱的流量脉动可以忽略;柱塞孔腔与配流盘高压腔接通排油时,尽管采取了三角槽、阻尼孔和预压缩等措施,但是高压腔压力仍然高于柱塞孔腔压力,在两腔接通的过程中,出现流量倒灌现象,流量脉动很大,使液压泵成为流体振动的根源。液压泵产生的流量脉动经过管路的作用,形成压力脉动,流体的振动通过管路传至系统。 管路振动的情况比较复杂,液压泵脉动式的流量输出使流体管路和固体管道产生强迫振动。流体管路本身的分布参数特性,使之在管道结构满足谐振条件时,发生自激谐振。液压泵的脉动频率与流体的谐振频率接近时,振动会进一步加强。如果固体管道的固有频率与流体的谐振频率相接近,或者与液压泵的脉动频率相接近,则产生流固耦合共振。机械结构在其固有频率附近的强烈振动,常常导致结构破坏和事故的发生。 3　液压管路系统的一般设计 液压泵的脉动频率f p为 f p=nZ/60(1)式中:n- 液压泵的转速;Z-柱塞数。 飞机液压泵工作时的转速是不断变化的,一般与主发动机转速的70%～100%成比例变化。 流体管路的频率特性为 p e Q e = cos hΓ-Z e sin hΓ - 1 Z e sin hΓcos hΓ p s Q s (2) 式中:p e、Q e—分别为油滤入口的压力、流量; p s、Q s—分别为液压泵出口的压力、流量; Γ—管路的传递算子;Z e —管路的特征阻抗。 根据流体力学理论【1】,由式(2)可以得到流体管路的谐振频率、振幅等分布参数特性。流体与管道的流固耦合作用很复杂,精确的现代分析理论与工程应用尚存在一定距离【2】,固体管道及其支承结构的振动特性,一般结合估算通过实验确定。飞机上的导向管细而长,流体的流速不大,流速对固体管道固有频率的影响通常可以忽略不计,考虑到管道中流体的压力及质量,管道最低阶固有频率f1的估算式为【3】f1= λ 1 L2 EI M (3)式中:λ1—决定于支承条件的配套系数,两端固支时,取2214,一端固支,一端铰支时,取1514, 两端铰支时,取9187,飞机液压管道的支 承属于两端固支的情况; E—管材的弹性模量; I—管路的截面惯性矩; M—管道与流体的单位质量; L—支承点之间管道的长度。 实际管道的固有频率,需要在飞机地面模拟器和 Ξ“九?五”国防重点预研课题“新型液压系统和液压作动器关键技术研究”资助(课题编号:361715)

摇臂钻床控制

课程名称：机电控制技术大作业 题目：PLC在z3050型摇臂钻床电气控制系统中的应用 学生姓名：王玉君 学号201010301344 专业班级：机自103班 任课教师：李富玉 时间：2013年12月 昆明理工大学机电工程学院

目录 一、Z3050型摇臂钻床的结构与工作要求及应用 二、Z3050型摇臂钻床的电气传动特点及控制要求 1.主电路 2.控制电路、信号及照明电路 3.摇臂的升降和液压泵的控制 4.上升控制 5.上升控制的全过程 6.摇臂的下降控制 7.主轴箱和立柱放松与夹紧的控制 三、应用PLC实现z3050钻床电气控制图 1.plc选型、元件说明 （1）输入输出（I/O）点数的估算 （2）存储器容量的估算 （3）控制功能的选择 2.I/O分配和I/O连接图 （1）PLC的I/O端口分配表 （2）I/O连接图 3.梯形图设计 参考文献 附录

一、Z3050型摇臂钻床的结构与工作要求及应用 钻床是一种用途广泛的通用机床。它的结构型式很多，有立式钻床、卧式钻床、深孔钻床及多軸钻床等。摇臂钻床是一种立式钻床，在钻床中具有一定的典型性，主要用于对大、中型零件进行钻孔、扩孔。铰孔和攻螺纹等。适用于单件和成批生产时加工多种孔的大型零件，，是一般机械加工车间中常见的机床。 Z3050摇臂钻床的构造如图所示。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，在它外面套着空心外立柱，而且外立柱上的摇臂可連同外立柱一起沿内立柱回转360度。摇臂一端的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，主轴箱可沿着摇臂上的水平导轨作径向移动。 运动形式： 主运动———主轴带动钻头的旋转运动。 进给运动——主轴的垂直移动。 辅助运动——摇臂沿外立柱的垂直动，主轴箱沿摇臂径向移动，摇臂与外立柱一起相对于内立柱的回转运动。 目前，我国的Z3040摇臂钻床的电气控制系统普遍采用的是传统的继电器—接触器控制方式。因其所要控制的电机较多所以电路较复杂，在日常的生产作业当中，经常发生电气故障，从而影响生产。另外，一些复杂的控制如：时间、计数控制用继电器—接触器控制方式较难实现，所以，有必要对传统电气控制系统进行改进设计。PLC电气控制系统可以有效的弥补上述系统的这一缺陷。 二、Z3050型摇臂钻床的电气传动特点及控制要求 （１）主电路:三相电源由三相电源转換开关ＱＳ1引入，由熔断器ＦＵ１作全电路

液压系统管路设计注意事项样本

液压系统管路设计注意事项 一．液压系统普遍存在的问题 1．可靠性问题( 寿命和稳定性) （1）国产元件质量差, 不稳定; （2）设计水平低, 系统不完善。 2．振动与噪音 （1）系统中存在气体, 没有排净。 （2）吸油管密封不好, 吸进空气。 （3）系统压力高。 （4）管子管卡固定不合理。 （5）选用液压元件规格不合理, 如小流量选用大通径的阀, 产生低频振荡; 系统压力在某一段产生共振。 3．效率问题 液压系统的效率一般较低, 只有80％左右或更低。系统效率低的原因主要由于发热、漏油、回油背压大造成。 4．发热问题 系统发热的原因主要由于节流调速、溢流阀溢流、系统中存在气体、回油背压大引起。 5．漏油问题 （1）元件质量( 包括液压件、密封件、管接头) 不好, 漏油。（2）密封件形式是否合理, 如单向密封、双向密封。 （3）管路的制作是否合理, 管子憋劲。

（4）不正常振动引起管接头松动。 （5）液压元件连接螺钉的刚度不够, 如国内叠加阀漏油。 （6）油路块、管接头加工精度不够, 如密封槽尺寸不正确, 光洁度、形位公差要求不合理, 漏油。 6．维修问题 维修难, 主要原因: （1）设计考虑不周到, 维修空间小, 维修不便。 （2）要求维修工人技术水平高。 液压系统技术含量较高, 要求工人技术水平高, 出现故障, 需要判断准确, 不但减少工作量, 而且节约维修成本, 因为液压系统充满了液压油, 拆卸一次, 必定要流出一些油, 而这些油是不允许再加入系统中使用。另外, 拆卸过程有可能将脏东西带入系统, 埋下事故隐患。因此要求工人提高技术水平, 判断正确非常必要。 7．液压系统的价格问题 液压系统相对机械产品, 元件制造精度高, 因此成本高。二．如何保证液压系统正常使用 液压系统正常工作, 需要满足以下条件: 1．系统干净 系统出现故障, 70％都是由于系统中有脏东西如铁屑、焊渣、铁锈、漆皮等引起。例如, 这类污染物, 如果堵住溢流阀中的小孔( 0.2mm) 就建立不了压力; 如果卡在方向阀阀芯,

摇臂钻床控制系统的设计毕业设计论文

新乡职业技术学院 毕业设计（论文）题目摇臂钻床控制系统的设计 系别机电工程系 学生姓名张庆伟 学号1010103115 专业名称机电一体化 指导教师李静 2013年4月23日

摇臂钻床控制系统的设计 摘要 本论文是研究机械加工中常用的Z3040摇臂钻床传统电气控制系统的改造问题,旨在解决传统继电器—接触器电气控制系统存在的线路复杂、可靠性稳定性差、故障诊断和排除困难等难题。由于PLC电气控制系统与继电器—接触器电气控制系统相比，具有结构简单，编程方便，调试周期短，可靠性高，抗干扰能力强，故障率低，对工作环境要求低等一系列优点。因此，本论文对Z3040摇臂钻床电气控制系统的改造，将把PLC控制技术应用到改造方案中去，从而大大提高摇臂钻床的工作性能。论文分析了摇臂钻床的控制原理，制定了可编程控制器改造Z3040摇臂钻床电气控制系统的设计方案，完成了电气控制系统硬件和软件的设计，其中包括PLC机型的选择、I/O端口的分配、I/O硬件接线图的绘制、PLC梯形图程序的设计。对PLC控制摇臂钻床的工作过程作了详细阐述，论述了采用PLC取代传统继电器—接触器电气控制系统从而提高机床工作性能的方法，给出了相应的控制原理图。 关键词：可编程控制器，摇臂钻床，梯形图，电气控制系统

前言 (1) 第一章. Z3040摇臂钻床的简介 (5) §1.1 Z3040摇臂钻床的简介 (5) 第二章．摇臂钻床电气控制................. 6彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。 §2.1、电气控制线路图的设计 (6) §2.2主要线路的工作情况 (10) 第三章电气控制系统硬件部分的设计....... 13茕桢广鳓鯡选块网羈泪。 §3.1基于PLC的Z3040摇臂钻床控制部分的设计13 §3.2 Z3040摇臂钻床电气控制系统软件部分的设计17 第四章 Z3040摇臂钻床液压系统的设计...... 21預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。 §4.1液压系统的初步设计 (21) 结论................................ 24铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡。参考文献................................ 25擁締凤袜备訊顎轮烂蔷。致谢 (26)

液压系统振动和噪声的产生原因及消除措施

液压系统振动和噪声的产生原因及消除措施 液压设备在给人们带来诸多方便同时，液压系统的泄漏，振动和噪声，不易维修等缺点，也为液压系统的应用造成了障碍。尤其在现今随着技术水平不断提高，液压系统的噪声和振动也随之加剧，已经成为了限制液压传动技术发展的重要因数，因此，研究液压系统的噪声和振动有着积极的意义。 1，振动和噪声的危害 液压系统中的振动和噪声是两种并存的有害现像，从本质上说，它们是同一个物理现象的两个方面，两者互相依存，共同作用。随着液压传动的运动速度不断增加和压力不断提高，振动和噪声也势必加剧，振动容易破坏液压元件，损害机械的工作性能，影响到设备的使用寿命，而噪声则可能影响操作者的健康和情绪，增加操作者的疲劳度。 2，振动和噪声的来源 造成液压系统中的振动和噪声来源很多，大致有机械系统，液压泵，液压阀及管路等几方面。

机械系统的振动和噪声 机械系统的振动和噪声，主要是由驱动液压泵的机械传动系统引起的，主要有以下几方面。 1，回转体的不平衡 在实际应用中，电机大都通过联轴节驱动液压泵工作，要使这些回转体做到完全的动平衡是非常困难的，如果不平衡力太大，就会在回转时产生较大的转轴的弯曲振动而产生噪声。 2，安装不当液压系统常因安装上存在问题，而引起振动和噪声。如系统管道支承不良及基础的缺陷或液压泵与电机轴不同心，以及联轴节松动，这些都会引起较大的振动和噪声。 2.2液压泵(液压马达)通常是整个液压系统中产生振动和噪声的最主要的液压元件. 液压泵产生振动和噪声的原因,一方面是由于机械的振动,另一方面是由于液体压力流量积聚变化引起的. 1,液压泵压力和流量的周期变化

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—摇臂上升或下降——夹紧 摇臂上升时： 按下SB4—KT1线圈获电—KT1瞬时常开触头闭合—KM4线圈获电—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—KM4线圈失电—液压泵电动机M3停转 SQ2常开闭合—KM2线圈获电—KM2主触头闭合—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—M2停止工作，摇臂停止上升。 经过延时后， KT1的常闭触头闭合—KM5线圈获电—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—KM5线圈失电—液压泵电动机M3停转 摇臂下降时： 按下SB5—KT1获电—KM4获电，将摇臂松开—压下SQ2—KM4失电，KM3获电，带动摇臂下降—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—KM5 获电，将摇臂夹紧—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—KT2常开触头闭合—YA1、YA2 获电吸合—KT3线圈获电—经过延时后，KT3常开触头闭合—KM4线圈获电—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—KT3常开触头瞬时断开—KM4 线圈失电—液压泵电动机M3停转—KT2线圈失电—KT2常开触头延时断开—YA1、 YA2同时失电，立柱和主轴箱同时松开的操作 结束。

振动及液压脉冲影响下的管路应力分析

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/879894408.html, 振动及液压脉冲影响下的管路应力分析 作者：赵孟文樊泽明 来源：《山东工业技术》2017年第06期 摘要：液压管路的故障失效及结构损伤，是航空领域非常关心的问题，通常是通过液压 脉冲试验及振动试验进行检验与验证。文章通过理论分析及仿真，研究液压管路在振动及液压冲击影响下的应力变化。分析了无油液振动管路的应力变化、油液压力及液压冲击对管路应力的影响，并进行仿真分析。 关键词：振动；液压冲击；液压管路；应力分析；仿真 DOI：10.16640/https://www.wendangku.net/doc/879894408.html,ki.37-1222/t.2017.06.246 0 引言 飞机包含了很多的液压系统，充油管路的耦合振动，以及液压脉冲产生剧烈的高压力波动，普遍存在于液压系统中，是造成飞机液压管路的故障失效及结构损伤的主要原因，直接影响整个飞机的安全，是航空领域非常关注的问题。目前在新机型设计时，是通过振动台及液压脉冲台对液压导管做试验以检验液压导管的疲劳强度及寿命[1]。本文通过理论分析及仿真， 研究在振动及液压冲击影响下的液压导管的应力变化，有很强的应用价值[2]。 1 管路应力计算 1.1 振动管路的应力分析 管路在外因影响下产生振动，振动形式为垂直方向的正弦振动，管路的运动轨迹为 在t时刻，管路在垂直方向加速度为 对于周期为的振动， 当管路内没有液体（系统压力=0）时，管路所受的应力可通过如下公式计算得到。 当加速度达到最大时，最大。 1.2 油液压强对管路应力的影响 实际应用时，管路内通入额定压力的油液。当管路振动时，管内液体也跟随管路做相同的运动。对于管内液体，其受力图如图1。

液压变速摇臂钻床传动故障排除法

液压变速摇臂钻床传动故障排除法 【摘要】本文根据对液压摇臂钻床的维修经验，对常见的传动链故障进行了总结与归纳得出了转速图诊断法。该办法通过逐级递推能够快速找出故障点，提高维修效率。 【关键词】液压摇臂钻；传动链故障；转速图诊断法 陕西法士特齿轮有限责任公司作为中国最大的重型变速箱生产基地，同时也作为一个典型的机加工企业，摇臂钻床特别是自动化程度较高的液压变速型摇臂钻床在我公司得到了广泛地的应用。在摇臂钻床的频繁使用过程中发生故障是不可避免的，而其中传动故障又是该系列机床比较典型、而且又比较高发的故障。本文就以我车间使用最多的Z3050为例，来浅析此类的故障的排除法。 Z3050摇臂钻床是由沈阳中捷机床厂自行设计的摇臂钻床系列的基本型产品。该机床主轴正、反转、空档、制动以及主轴转速和进给量变换均靠液压操纵实现。主传动和进给传动变速齿轮都采用了轴中心提拉式结构，变速油缸设在滑移齿轮所在轴的顶部，各传动齿轮与传动轴全封闭于主轴箱内。传动链一旦发生故障，其故障原因分析比较棘手，因为机床主轴传动和进给传动变速均为液压与机械联合实现。机床在工作中如出现：若干档转速突然没有，某几档转速会停等故障，这涉及到液压与机械两个方面。维修人员若对产生故障的原因分析不清，便盲目乱拆，不但修不好机床，还有可能造成新的故障，导致停机修理时间过长。 对该系列机床传动链故障的分析与思考方法会因人而异，大相径庭。总结我们的实践经验，在维修之前用转速图诊断法，颇感得心应手，该方法简单可靠易于掌握，针对性亦较强。 1 转速图诊断法原理 利用转速图诊断法的原理是：首先记录下所有发生故障的转速，再分别以这些转速为起点，在转速图上递推上去，并逐档标上箭头，然后再根据箭头的归结点来确定传动链故障发生在哪一对或几对传动齿轮上。由此寻找传动元件发生故障的最终原因是什么。 2 转速图诊断法应用举例 （1）故障症状 Z3050摇臂钻床主传动系统见图1，图2为主轴转速图。故障表现为：有下列8档转速起动后约1min就会自动停下来：25、63、80、160、200、400、500、1250，即使空转也会停。停下来之后，正、反转都没有，要重新压下操纵手柄变速，才会重新转起，片刻又停，如此反复。从主轴后玻璃窗向内观察，正、反转油缸拨叉上、下压紧摩擦片动作可靠。

液压管路设计

液压管路设计 液压管道安装是液压设备安装的一项主要工程。管道安装质量的好坏是关系到液压系统工作性能是否正常的关键之一。 1、布管设计和配管时都应先根据液压原理图，对所需连接的组件、液压元件、管接头、法兰作一个通盘的考虑。 2、管道的敷设排列和走向应整齐一致，层次分明。尽量采用水平或垂直布管，水平管道的不平行度应≤2/1000；垂直管道的不垂直度应≤2/400。用水平仪检测。 3、平行或交*的管系之间，应有10mm以上的空隙。 4、管道的配置必须使管道、液压阀和其它元件装卸、维修方便。系统中任何一段管道或元件应尽量能自由拆装而不影响其它元件。 5、配管时必须使管道有一定的刚性和抗振动能力。应适当配置管道支架和管夹。弯曲的管子应在起弯点附近设支架或管夹。管道不得与支架或管夹直接焊接。 6、管道的重量不应由阀、泵及其它液压元件和辅件承受；也不应由管道支承较重的元件重量。 7、较长的管道必须考虑有效措施以防止温度变化使管子伸缩而引起的应力。 8、使用的管道材质必须有明确的原始依据材料，对于材质不明的管子不允许使用。 9、液压系统管子直径在50mm以下的可用砂轮切割机切割。直径50mm以上的管子一般应采用机械加工方法切割。如用气割，则必须用机械加工方法车去因气割形成的组织变化部分，同时可车出焊接坡口。除回油管外，压力由管道不允许用滚轮式挤压切割器切割。管子切割表面必须平整，去除毛刺、氧化皮、熔渣等。切口表面与管子轴线应垂直。 10、一条管路由多段管段与配套件组成时应依次逐段接管，完成一段，组装后，再配置其后一段，以避免一次焊完产生累积误差。 11、为了减少局部压力损失，管道各段应避免断面的局部急剧扩大或缩小以及急剧弯曲。 12、与管接头或法兰连接的管子必须是一段直管，即这段管子的轴心线应与管接头、法兰的轴心是平行、重合。此直线段长度要大于或等于2倍管径。 13、外径小于30mm的管子可采用冷弯法。管子外径在30～50mm时可采用冷弯或热弯法。管子外径大于50mm时，一般采用热弯法。 14、焊接液压管道的焊工应持有有效的高压管道焊接合格证。 15、焊接工艺的选择：乙炔气焊主要用于一般碳钢管壁厚度小于等于2mm的管子。电弧焊主要用于碳钢管壁厚大于2mm的管子。管子的焊接最好用氩弧焊。对壁厚大于5mm的管子应采用氩弧焊打底，电弧焊填充。必要的场合应采用管孔内充保护气体方法焊接。 16、焊条、焊剂应与所焊管材相匹配，其牌号必须有明确的依据资料，有产品合格证，且在有效使用期内。焊条、焊剂在使用前应按其产品说明书规定烘干，并在使用过程中保持干燥，在当天使用。焊条药皮应无脱落和显著裂纹。 17、液压管道焊接都应采用对接焊。焊接前应将坡口及其附近宽10～20mm处表面脏物、油迹、水份和锈斑等清除干净。 18、管道与法兰的焊接应采用对接焊法兰，不可采用插入式法兰。 19、管道与管接头的焊接应采用对接焊，不可采用插入式的形式。

摇臂钻床液压系统知识介绍

摇臂钻床液压系统知识介绍 一、摇臂钻常见问题之液压系统出现压力异常现象该如何处理 二、Z3040摇臂钻床液压系统操作知识汇总 三、液压摇臂钻液压系统出现不稳定状态如何处理 四、摇臂钻床液压系统如何进行调试 成海机床有限公司 2016.3.5

一、摇臂钻常见问题之液压系统出现压力异常现象该如何处理 摇臂钻使用过程中，液压系统经常会出现压力异常现象。其中，液压系统压力过低和过高都是摇臂钻床液压系统的典型故障。比如，引起摇臂钻床液压系统出现压力异常现象和液压泵、控制阀和执行元件都有一定的相关性。下面就上述问题进行分析并寻求解决之道。 摇臂钻床液压系统原理图 一.摇臂钻床液压系统压力过低 1.液压系统压力值为零。 这表明液压系统中动力元件未向液压系统提供压力油，出现这种情况应该首先检查摇臂钻床液压泵和油箱之间的所有零部件。例如，检查液压系统油箱中液压油是否足够使用，滤油器和输油管是否通路，然后将摇臂钻床液压泵出油接头拆开并查看是否能够正常进行输出液压油。液压油不能输出则表明摇臂钻床液压泵安装或使用有误或是摇臂钻床液压泵调试方向不对导致出油方向完全错误。 2.液压系统压力小于正常使用值

这种情况应该先检查溢流阀，并观察压力表数字变化并判断其故障。溢流阀调整时，压力无变化，说明溢流阀有故障。究其原因有：溢流阀的发心和阀座的不能正常接触或溢流阀内部使用的密封件、调压弹簧的损坏。主阀芯上的阻尼孔堵塞，摇臂钻床液压油不能争创箱主阀传递，此时，主阀芯打开溢流便不能形成正常压力。 如果摇臂钻床液压泵油量输出降低，压力达不到正常使用数值，摇臂钻床液压泵有故障，应该先检查油泵内零件是否损坏。各结合面的密封装置是否严密。若是摇臂钻床液压泵内的零件配合间隙超出说明规定，也会引起压力下降。因此，摇臂钻床在构造和材料使用方面也是导致摇臂钻床液压系统压力下降的外在因素之一。另外，摇臂钻床压力油管中的控制阀中由于污物堵塞等原因引起的卡滞、控制阀的严重泄露和脱落也会造成压力 值过低。 摇臂钻床液压系统循环图 二、摇臂钻床液压系统压力过高 这种情况产生的原因可能是先导阀和溢流阀有故障。在弹簧力的作用下主阀芯处于关闭状态不能出现外泄现象，外负载压力增加，见接导致系统压力增大。另外，溢流阀内密封件以及主阀芯的磨损过大也会见解造成摇臂钻床液压系统出现压力不稳定的现象。

液压系统的噪音和振动及排除方法

3.为了降低排杂含棉率,增加了二道排杂刀用顺棉板,减少了有效纤维的流失。 4.在排杂刀前侧设计了安全照明灯,以方便用户工作及观察落杂情况。 五、速度继电器的改进 皮清机原先使用的机械式速度继电器不易调整,反应不灵敏,故障率较高,改进后采用了单片机控制的数字式电子速度继电器,这种速度继电器能精确控制给棉传动轴的转速,当转速低于设定值时,电子速度继电器的触点断开,控制电路将给棉电机的电源切断,同时轧花机开箱。电子速度继电器在临沭棉麻公司等用户单位投入运行后,有效地保护了给棉板,深受用户好评。因为继电器是单片机控制的,所以具有很高的精度和灵敏度,是机械式速度继电器和模拟电子速度继电器无法相比的。 液压系统的噪音和振动及排除方法 启东供销机械厂　葛静珍 棉花加工厂大都使用液压打包机将棉纤维打包成型。打包机上的液压系统可能出现的故障是多种多样的。一种故障的产生,其原因也不尽相同,可能是由于一种原因引起,也可能是几种原因的综合结果。因此,出现故障时,必须仔细检查、分析,找出其主要原因,然后加以排除。实践经验表明,噪音是液压系统中最常见的故障之一,有时还伴随着出现振动。产生噪音的原因和排除方法为: 一、液压系统中混入空气而产生噪音 空气进入液压系统的原因,大致有三个方面: 1.大气压下液压油中一般溶解了体积为5%～6%的空气,而且气体在油液中的溶解度与压力成正比。 2.从油箱中进入液压系统:当油箱中油位过低、吸油管浸入油中太短,在吸油口附近形成旋涡使空气吸入油泵;吸油管和回油管在油箱中没有用隔板隔开或相距太近,回油飞溅、搅成泡沫使空气吸入油泵;回油管没有浸入最低油面以下,回油冲击在油面工箱壁上,在油面上产生大量气泡,使空气与油一起吸入系统。 3.由于密封不严、配管接头不严,在系统中低于大气压的部位吸入系统;如油泵的吸油腔、吸油管、压油管中流速高(压力低)的局部区域,停车以后回油腔的油经回油管返回油箱时形成局部真空的地方。 为了防止以上几种现象,应采取以下几种措施: (1)油箱设计要合理,容积要足够大,可采用设有隔板的长油箱,分成回油箱和吸油箱。 (2)油箱中的油液要加到规定的高度,吸油管一定入油池3 5深度。 (3)液压油的规格应符合说明书的要求。各接头要严格密封,防止泵内短时吸进空气。各有关设置要定期清洗,以防堵塞。 二、液压泵也是一个主要噪音源 电网电压发生变化、负载发生变化、本身的压力波动和流量脉动等均能引发液压泵的噪音和振动。电网电压波动将引起液压泵的流量脉动,致使泵的出口及管路压力波动,这是外因引起的流量与压力波动所产生的流体的噪音。 因油区的压力冲击,液压泵也可产生流体噪音。如斜盘式轴向柱塞泵,其缸体在旋转过程中位于上死点时,柱塞腔内的液体压力在与排油腔接通的瞬间,吸油压力突然上升到排油压力,产生较大的压力冲击。同理,在位于下死点时,也产生压力冲击,它们是液压泵的另一个主要噪音源。 要使液压泵的噪音最低,电网容量要足够大;在选择液压泵时,在保证所需的功率和流量的前提下,尽量选转速低的液压泵;也可选用复合泵,提高溢流阀的灵敏度,增设卸荷回路等来降低噪音。 三、控制阀是另一个噪音源 ? 8 1 ?《中国棉花加工》2000年第3期

Z3040摇臂钻床的电气控制设计

Z3040摇臂钻床的电气控制设计 学生姓名 班级 学号 成绩 指导教师(签字) 机械工程学院（部） 年月日

目录 一、设计内容…………………………………………………………………………… 1.1设计内容………………………………………………………………… 二、Z3040摇臂钻床的结构和运动分析………………………………………… 2.1 Z3040摇臂钻床的结构……………………………………………………………… 2.2 Z3040摇臂钻床的运动分析………………………………………………………… 三、Z3040摇臂钻床传统电气控制系统原理………………………… 3.1电气原理图……………………………………………………………… 3.2主轴电动机控制……………………………………………………………… 3.3摇臂升降控制………………………………………………………………… 3.4夹紧松开控制………………………………………………………………… 3.5冷却泵电动机控制…………………………………………………………… 3.6连锁、保护环节……………………………………………………………… 3.7照明与信号指示电路………………………………………………………… 四、电气控制系统硬件设计…………………………………… 4.1选择PLC的原则…………………………………………………………… 4.2 PLC型号的选择………………………………………………………………… 4.3低压电器元件的选用……………………………………………………………… 4.4元件清单…………………………………………………………………… 五、电气控制系统的软件设计…………………………………………… 5.1控制系统的状态流程图…………………………………………………… 5.2控制系统的梯形图…………………………………………………………… 六、系统调试及结果…………………………………………………………… 6.1硬件调试………………………………………………………………………… 6.2软件调试………………………………………………………………………… 6.3模拟调式和联机调式…………………………………………………………………… 6.4调试结果………………………………………………………………………… 七、总结……………………………………………………………………………… 八、参考文献…………………………………………………………………………

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

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。

摇臂钻床电气控制系统

扬州大学 本科生课程设计报告 题目摇臂钻床电气控制系统 课程电气控制及可编程控制器 专业电气工程及其自动化 班级 学号 姓名 指导老师 完成日期

目录 1 绪论 (1) 1.1 课程题目 (1) 1.2 设计目的及要求 (1) 1.3 原始资料 (1) 1.4 课题要求 (4) 1.5 日程安排 (4) 1.6 主要参考书 (4) 2 器件选择 (5) 2.1 摇臂钻床简介 (5) 2.2 总体结构 (5) 2.3摇臂钻床电气控制特点与控制要求 (5) 2.4电气控制电路分析 (6) 3 程序设计 (8) 3.1 总体设计思路 (8) 3.2 PLC输入输出口分配 (8) 3.3 主电路设计 (8) 3.4摇臂钻床的输入输出接线图 (8) 3.5 摇臂钻床的梯形图 (9) 4 安装、接线及系统联合测试 (12) 4.1 硬件调试 4.2 软件调试和模拟调试 5 后期工作 (13) 6 总结 (13) 7 参考文献 (14)

1 绪论 1.1 课程题目 摇臂钻床电气控制系统 1.2 设计目的及要求 1、熟悉电气控制系统的一般设计原则、设计内容及设计程序。 2、掌握电气设计制图的基本规范，熟练掌握PLC程序设计的方法和步骤。 3、学会收集、分析、运用电气设计有关资料及数据。 4、培养独立工作和工程设计能力以及综合运用专业知识解决实际工程技术问题的能力。 1.3 原始资料 1．设备概况 钻床可以进行多种形式的加工，如；钻孔、镗孔、铰孔及攻螺纹。因此要求钻床的主轴运动和进给运动有较宽的调速范围。Z3040型摇臂钻床的主轴的调速范围为50:1，正转最低转速为40 r/min，最高为2000 r/min，进给范围为0.05～1.60 r/min。它的调速是通过三相交流异步电动机和变速箱来实现的。也有的是采用多速异步电动机拖动，这样可以简化变速机构。 钻床的种类很多，有台钻、立钻、卧钻、专门化钻床和摇臂钻床。台钻和立钻的电气电路比较简单，其他型式的钻床在控制系统上也大同小异。 摇臂钻床适合于在大、中型零件上进行钻孔、扩孔、铰孔及攻螺纹等工作，在具有工艺装备的条件下还可以进行镗孔。摇臂钻床的主轴旋转运动和进给运动由一台交流异步电动机拖动，主轴的正反向旋转运动是通过机械转换实现的。故主电动机只有一个旋转方向。 摇臂钻床除了主轴的旋转和进给运动外，还有摇臂的上升、下降及立柱的夹紧和放松。摇臂的上升、下降由一台交流异步电动机拖动，主轴箱、立柱的夹紧和放松由另一台交流电动机拖动。通过电动机拖动一台齿轮泵，供给夹紧装置所需要的压力油。而摇臂的回转和主轴箱的左右移动通常采用手动。此外还有一台冷却泵电动机对加工的刀具进行冷却。 2．控制要求 (1) 主要控制电器为四台电机：主电动机、摇臂升降电动机、液压泵电动机、冷却泵电机。 (2)主电动机和液压泵电机采用热继电器进行过载保护，摇臂升降电动机、冷却泵电机

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

XT2 KT2H37DXT1 XT2 SB6SQ3 41 XT1 XT2 43 断电延时,延时闭合SASB643XT2SB7 KT2D49XT1XT253XT断2 电延时,延时开启SB2 TC 1.8U V~110V 241 ~24VXT1 XT2 QF3 243 XT5SB3 KM1C 11 XT2

CSQ17XT2SQ1SB7-60°60°39 XT1 XT2 KT3GABBA17XT2 SB5 21 XT2SB4 27 XT2 KM2D 29KM5D SQ5 33KT1C 45 KM4DKT1HSA245 XT1 XT2247 XT1 XT2KM3D 55XT2XT357XT2XT3C2 FR1B XT1

NXT1 XT2 ELXT5 HL1HL2HL3KM1B 1. 32."4KT1BKM2B 2. 51."4 2."5KM3B 1. 52."5KM4B 1. 52."6 FR2B4

KM5B 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 按上升（或下降）按钮SB4（或SB5）时, 间继电器KT1吸合,使交流接触器KM4得电吸合,液压泵电机M3 旋转,压力油经分配阀进入摇臂松开油腔,推动活塞和菱形块使摇臂松开.同时活塞杆通过弹簧片压限位开关SQ2,使交