第二部分 设计说明
2.1 X62W万能铣床电力拖动的特点及控制要求
铣削加工有顺铣和逆铣两种加工方式,要求主轴电动机能正反转,因正反操作并不频繁,所以由床身下侧电器箱上的组合开光来改变电源相序实现。
由于主轴传动系统中装有避免震荡的惯性轮,故主轴电动机采用电磁离合器制动以实现准确停车。
铣床的工作台要求有前后、左右、上下6个方向的 进给运动和快速移动,所以也要求进给电动机能正反转,并通过操作手柄和机械离合器相配合来实现。进给的快速移动通过电磁铁和机械挂挡来完成。圆形工作台的回转运动是由进给电动机经传动机构驱动的。
根据加工工艺的要求,该铣床应具有以下的电气联锁措施:为了防止刀具和铣床的损坏,只有主轴旋转后才允许有进给运动和进给方向的快速运动。为了减小加工表面的粗糙度,只有进给停止后主轴才能停止或同时停止。该铣床采用机械操纵手柄和位置开关相配合的方式实现进给运动6个方向的连锁。主轴运动和进给运动采用变速盘来进行速度选择,为保证变速齿轮进入良好的啮合状态,两种运动都要求变速后顺时点动。当主轴电动机或冷却泵过载时,进给运动必须立即停止,以免损坏刀具和铣床。
要求有冷却系统、照明设备及各种保护措施。
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2.2 X62W万能铣床元件选型
符号 M1 M2 M3 Qs1 Qs2 SA1 SA2 SA3 FU1 FU2 FU3 FU4 FU5 FR1 FR2 FR3 TC1 TC3 KM1 KM2 KM3 KM4 SB1 SB2 SB3 SB4 SB5 SB6 YC1 名称 电动机 电动机 电动机 开关 开关 开关 开关 开关 熔断器 熔断器 熔断器 熔断器 熔断器 热继电器 热继电器 热继电器 变压器 变压器 接触器 接触器 接触器 接触器 按钮 按钮 按钮 电磁离合器 型号规格 J02-51-4 75kw 1450r/min J02-22-4 1.5kw 1450r/min J02-22-0 0.125kw 2790kw HZ1-60/3J 60A 500V HZ1-10/3J 10A 500V HZ1-10/3J 10A 500V HZ1-10/3J 10A 500V HZ3-10/3J 60A 500V RL1-60 60A RL1-15 5A RL1-15 5A RL1-15 5A RL1-15 1A JR0-20/3 10A JR0-20/3 0.5A JR0-20/3 1.5A BK-150 380/110V BK-100 380/36V CJ0-20 20A 110V CJ0-10 10A 110V CJ0-10 10A 110V CJ0-10 10A 110V LA2 LA2 LA2 定做 7
用途 驱动主轴 驱动进给 驱动冷却泵 电源总开关 冷却泵开关 换刀制动 圆工作台开关 照明开关 电源总保险 整流电源保险 直流电路保险 控制回路保险 照明保险 M1过载保护 M3过载保护 M2过载保护 控制回路电源 整流电源保险 主轴启动 快速进给 M2正转 M2反转 M1启动 快速进给 停止制动 主轴制动 数量 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 1
YC2 YC3 SQ1 SQ2 SQ3 SQ4 电磁离合器 电磁离合器 行程开关 行程开关 行程开关 定做 定做 LX1-11K LX3-11K LX2-13L 正常进给 快速进给 主轴冲动开关 主轴冲动开关 M2正反转及连锁 1 1 1 1 4 SQ5 SQ6 2.3 X62W万能铣床的主要结构及运动形式
X62W型万能铣床的外形结构如图所示,它主要由床身、主轴、刀杆、悬梁、工作台、回转盘、横溜板、升降台、底座等几部分组成。在床身的前面有垂直导轨,升降台可沿着它上下移动。在升降台上面的水平导轨上,装有可在平行主轴轴线方向移动(前后移动)的溜板。溜板上部有可转动的回转盘,工作台就在溜板上部回转盘上的导轨上作垂直于主轴轴线方向移动(左右移动)。工作台上有T形槽用来固定工件。这样,安装在工作台上的工件就可以在三个坐标上的六个方向调
图2-1 万能铣床的外形结构如图
整位置或进给。
此外,由于回转盘相对于溜板可绕中心轴线左右转过一个角度(通常铣削是一种高效率的加工方式。铣床主轴带动铣刀的旋转运动是主运动;铣床工作台的前后(横向)、左右(纵向)和上下(垂直)6个方向的运动是进给运动;铣床其他的运动,如工作台的旋转运动则属于辅助运动。
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第三部分 设计成果
3.1 电气原理图
X62W型万能铣床是由三台电动机共同完成各种加工时的动作功能。M1为主轴电动机,M2为工作给进电动机,M3是冷却泵电动机。主轴电动机是通过换向开关QS5以及接触器KM2和KM3来完成正反转、反接制动及瞬动控制,并可通过机械机构进行变速。要求M2的功能就更为全面,它能进行正反转控制、快慢速控制、限位控制,并通过机械机构使工作台进行上下、左右、前后方向运动。M3为冷却泵电动机,它通过KM1来控制操作开停。该铣床共用3台异步电动机拖动,它们分别是主轴电动机M1、进给电动机M2和冷却泵电动机M3。X62W万能铣床的电路如图3-1所示,该线路分为主电路、控制电路和照明电路三部分。电气控制线路的工作原理如附。
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