选定进入啮合 的齿轮后，齿轮啮合到位即可输出选定转速，但是当齿轮没有进入正常啮合状态时，则需要 主轴有瞬时点动的功能，以调整齿轮的位置，使齿轮进入正常啮合。实现瞬时点动是由变速 手柄与行程开关组合构成点动控制电路。变速手柄在复位的过程中压动瞬时点动行程开 关，的动和触点闭合，使接触器的线圈得电，主轴电动机转动，的动断 触点切断线圈电路的自锁，使电路随时可被切断。变速手柄复位后，松开行程开关， 电动机停转。完成次瞬时点动。 手柄复位时要求迅速，连续，次不到位立即拉出，以免行程开关没能及时松开， 电动机转速上升，在齿轮未啮合好的情况下打坏齿轮。次瞬时点动不能实现齿轮良好的啮 合时，应立即拉出复位手柄，重新进行复位瞬时点动的操作，直到完全复位，齿轮正常啮合 工作。 功 能触 点 进给电动机的控制电路 可分为三部分第部分为顺序控制部分，当主轴电动机起动后，其控制起动接触器 辅助动合触点闭合，进给电动机控制接触器与的线圈电路方能通电工作第二 部分为工作台各进给运动之间的联锁控制部分，可实现水平工作台各运动之间的联锁，也可 实现水平工作台与圆工作台工作之间的联锁第三部分为进给电动机正反转接触器线圈电路 部分。 水平工作台纵向进给运动的控制水平工作台纵向进给运动由操作手柄与行程开关 组合控制。纵向操作手柄有左右两个工作位和个中间不工作位。手柄扳到工作 位时，带动机械离合器，接通纵向进给运动的机械传动链，同时压动行程开关，行程开关的 动合触点闭合使接触器或线圈得电，其主触点闭合，进给电动机正转或反转驱动工 作台向左或向右进给，行程开关的动断触点在运动联锁控制电路部分构成联锁控制功能。选 择开关选择水平工作台工作或是圆工作台工作。与触点闭合构成水平工作 台运动联锁电路，触点断开，切断圆工作台工作电路。水平工作台控制电路与圆工作 台控制电路分别见图和。工作台纵向进给的控制过程如表所示。电路由 辅助动合触点开始，工作电流经到线 圈，或者由经到线圈。 手柄扳到中间位时，纵向机械离合器脱开，行程开关与不受压，因此进给电动 机不转动。工作台停止移动。工作台的两端安装有限位撞块，当工作台运动达到终点位时， 撞块撞别适合应用于铣床的控制和故障诊断 系统，可以减少强电元件数目，提高电气控制系统的稳定性和可靠性，从而提高产品的品质 和生产效率。 故在广泛应用的控制时代，本设计系统的思想就是采用控制铣床。以达到预定 控制系统的简洁性经济性，减少了成本，也使得维修变的简单。由于的模块化易扩 展性，可根据控制要求及规模的变化进行方便的系统重组及功能的扩展。以及的通信功 能甚至可进行远程控制。 第二章方案论证 机床传统控制方式 设计题目 型万能铣床的控制系统设计。 机床的主要结构和运动形式 型万能铣床的结构简图如图所示，由床身悬梁刀杆支架主轴 工作台和升降台等组成，刀杆支架上安装与主轴相连的刀杆和铣刀，以进行切削加工， 顺铣时刀具为个转动方向，逆铣时为另个转动方向床身前面有垂直导轨，升降台带 动工作台可沿垂直导轨上下移动，完成垂直方向的进给，升降台上的水平工作台还可在 左右纵向方向上移动进给以及在横向移动进给回转工作台可单向转动。进给运动的传 递示意图见图。 图铣床的结构简图 图进给运动的传递示意图 控制电路分析 型万能铣床控制电路如图，电路可划分为主电路控制电路和信号照明电路三 部分。铣床控制电路所用电器元件说明如表所示。 主电路分析 铣床是逆铣方式加工，还是顺铣方式加工，开始工作前即已选取定，在加工过程中是不 改变的。为简化控制电路，主轴电动机正转接线与反转接线是通过组合开关手动转 换，控制接触器的主触点只控制电源的接入与切断。 进给电动机在工作过程中，频繁变换转动方向，因而仍采用接触器方式构成正转与 反转接线。 冷却泵驱动电机根据加工需要提供切削液，电路中采用转换开关，在主电路中 手动直接接通和断开定子绕组的电源。 图控制系统电路图 表电器元件说明表 二控制电路分析 水平工作台圆工作台选择控制见表，主轴上刀制动正常工作控制见表。 表水平工作台圆工作台选择开关触点接通表 水平工作台圆工作台 合，触点断开，然后通过压动起动按钮或，接通主轴电动机起动控制接触器 的线圈电路，其主触点闭合，主轴电动机按给定的方向起动旋转。压动停止按钮与 ，主轴电动机停转。与与分别位于两个操作板上，从而实现主轴电动 机的两地操作控制。 主轴电动机制动及换刀制动为使主轴能迅速停车，控制电路采用电磁制动器进 行主轴的停车制动。按下停车按钮或，其动断触点使接触器的线圈失电，电动 机定子绕组脱离电源，同时其动合触点闭合接通电磁制动器的线圈电路，对主轴进行停 车制动。 当进行换刀和上刀操作时，为了防止主轴意外转动造成事故以及为上刀方便，主轴也 需处在断电停车和制动的状态。此时工作状态选择开关由正常工作状态位置扳到上刀制 动状态位置，即触点闭合，接通电磁制动器的线圈电路，使主轴处于制动状态不 能转动，保证上刀换刀工作的顺利进行。 主轴变速时的瞬时点动变速时，变速手柄被拉出。然后转动变速手轮选择转速， 转速选定后将变速手柄复位，因为变速是通过机械变速机构实现的，变速手轮选定进入啮合 的齿轮后，齿轮啮合到位即可输出选定转速，但是当齿轮没有进入正常啮合状态时，则需要 主轴有瞬时点动的功能，以调整齿轮的位置，使齿轮进入正常啮合。实现瞬时点动是由变速 手柄与行程开关组合构成点动控制电路。变速手柄在复位的过程中压动瞬时点动行程开 关，的动和触点闭合，使接触器的线圈得电，主轴电动机转动，的动断 触点切断线圈电路的自锁，使电路随时可被切断。变速手柄复位后，松开行程开关， 电动机停转。完成次瞬时点动。 手柄复位时要求迅速，连续，次不到位立即拉出，以免行程开关没能及时松开， 电动机转速上升，在齿轮未啮合好的情况下打坏齿轮。次瞬时点动不能实现齿轮良好的啮 合时，应立即拉出复位手柄，重新进行复位瞬时点动的操作，直到完全复位，齿轮正常啮合 工作。 功 能触 点 进给电动机的控制电路 可分为三部分第部分为顺序控制部分，当主轴电动机起动后，其控制起动接触器 辅助动合触点闭合，进给电动机控制接触器与的线圈电路方能通电工作第二 部分为工作台各进给运动停车按钮或，其动断触点使接触器的线圈失电，电动 机定子绕组脱离电源，同时其动合触点闭合接通电磁制动器的线圈电路，对主轴进行停 车制动。 当进行换刀和上刀操作时，为了防止主轴意外转动造成事故以及为上刀方便，主轴也 需处在断电停车和制动的状态。此时工作状态选择开关由正常工作状态位置扳到上刀制 动状态位置，即触点闭合，接通电磁制动器的线圈电路，使主轴处于制动状态不 能转动，保证上刀换刀工作的顺利进行。 主轴变速时的瞬时点动变速时，变速手柄被拉出。然后转动变速手轮选择转速， 转速选定后将变速手柄复位，因为变速是通过机械变速机构实现的，变速手轮选定进入啮合 的齿轮后，齿轮啮合到位即可输出选定转速，但是当齿轮没有进入正常啮合状态时，则需要 主轴有瞬时点动的功能，以调整齿轮的位置，使齿轮进入正常啮合。实现瞬时点动是由变速 手柄与行程开关组合构成点动控制电路。变速手柄在复位的过程中压动瞬时点动行程开 关，的动和触点闭合，使接触器的线圈得电，主轴电动机转动，的动断 触点切断线圈电路的自锁，使电路随时可被切断。变速手柄复位后，松开行程开关， 电动机停转。完成次瞬时点动。 手柄复位时要求迅速，连续，次不到位立即拉出，以免行程开关没能及时松开， 电动机转速上升，在齿轮未啮合好的情况下打坏齿轮。次瞬时点动不能实现齿轮良好的啮 合时，应立即拉出复位手柄，重新进行复位瞬时点动的操作，直到完全复位，齿轮正常啮合 工作。 功 能触 点 进给电动机的控制电路 可分为三部分第部分为顺序控制部分，当主轴电动机起动后，其控制起动接触器 辅助动合触点闭合，进给电动机控制接触器与的线圈电路方能通电工作第二 部分为工作台各进给运动之间的联锁控制部分，可实现水平工作台各运动之间的联锁，也可 实现水平工作台与圆工作台工作之间的联锁第三部分为进给电动机正反转接触器线圈电路 部分。 水平工作台纵向进给运动的控制水平工作台纵向进给运动由操作手柄与行程开关 组合控制。纵向操作手柄有左右两个工作位和个中间不工作位。手柄扳到工作 位时，带动机械离合器，接通纵向进给运动的机械传动链，同时压动行程开关，行程进行远程控制。 第二章方案论证 机床传统控制方式 设计题目 型万能铣床的控制系统设计。 机床的主要结构和运动形式 型万能铣床的结构简图如图所示，由床身悬梁刀杆支架主轴 工作台和升降台等组成，刀杆支架上安装与主轴相连的刀杆和铣刀，以进行切削加工， 顺铣时刀具为个转动方向，逆铣时为另个转动方向床身前面有垂直导轨，升降台带 动工作台可沿垂直导轨上下移动，完成垂直方向的进给，升降台上的水平工作台还可在 左右纵向方向上移动进给以及在横向移动进给回转工作台可单向转动。进给运动的传 递示意图见图。 图铣床的结构简图 图进给运动的传递示意图 控制电路分析 型万能铣床控制电路如图，电路可划分为主电路控制电路和信号照明电路三 部分。铣床控制电路所用电器元件说明如表所示。 主电路分析 铣床是逆铣方式加工，还是顺铣方式加工，开始工作前即已选取定，在加工过程中是不 改变的。为简化控制电路，主轴电动机正转接线与反转接线是通过组合开关手动转 换，控制接触器的主触点只控制电源的接入与切断。 进给电动机在工作过程中，频繁变换转动方向，因而仍采用接触器方式构成正转与 反转接线。 冷却泵驱动电机根据加工需要提供切削液，电路中采用转换开关，在主电路中 手动直接接通和断开定子绕组的电源。 图控制系统电路图 表电器元件说明表 二控制电路分析 水平工作台圆工作台选择控制见表，主轴上刀制动正常工作控制见表。 表水平工作台圆工作台选择开关触点接通表 水平工作台圆工作台 合，触点断开，然后通过压动起动按钮或，接通主轴电动机起动控制接触器 的线圈电路，其主触点闭合，主轴电动机按给定的方向起动旋转。压动停止按钮与 ，主轴电动机停转。与与分别位于两个操作板上，从而实现主轴电动 机的两地操作控制。 主轴电动机制动及换刀制动为使主轴能迅速停车，控制电路采用电磁制动器进 行主轴的停车制动。按下停车按钮或，其动断触点使接触器的线圈失电，电动 机定子绕组脱离电