维修电工实训指导书Word文件下载.docx
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配熔体3A
3
KM1
KM2
交流接触器
LC1-K0910Q7
线圈AC380V
2
FR
热继电器
LR2-K0306
整定0.63
SB1
SB2
SB3
按钮开关
LAY16
SB2、SB1用绿色SB3红色
XT
接线端子排
10位
M
三相鼠笼式
异步电动机
WDJ24（厂编）
UN380V（Y）
二、电路图
三、检测与调试
1、经检查接线牢固、无误后，按下SB1（或SB2），电机应正转（或反转）；
按下SB3电机应停转；
2、按下SB1，电机应正转；
松开SB1，再按下SB2，电机应从正转状态变为反转状态。
3、按下SB2，电机应反转；
松开SB2，再按下SB1，电机应从反转状态变为正转状态。
4、若控制线路不能正常工作，则应分析排除故障后才能重新操作。
项目二异步电动机星形、三角形控制线路
一、操作所需电器元件明细表
代号
整定电流0.63-1A
KMY
KM△
整定0.63A
一常开一常闭
自动复位
SB1绿色
SB2红色
KT
时间继电器
ST3PA-B
二常开二常闭
JF5
AC660V25A
三相鼠笼式异步电动机
WDJ26（厂编）
UN308V（△）
图8（a）
确认接线正确后，可接通交流电源，“合”开关QF，按下SB1，控制线路的动作过程应按原理所述，若操作中发现有不正常现象，应断开电源分析排除后重新操作。
项目三异步电动机两地控制线路
一、操作所需电器元件明细表
KM
整定电流0.63A
SB11SB12
SB21SB22
4
SB11、SB21绿色
SB12、SB22红色
WDJ24
图11（a）
该线路图中，SB11和SB12为甲地的起动和停止按钮；
SB21和SB22为乙地的起动和停止按钮。
它们可以分别在两个不同地点上，控制接触器KM的接通和断开，进而实现两地控制同一电动机起、停的目的。
四、检测与调试
经检查接线无误后，接通交流电源并进行操作，若操作中出现不正常故障，则应自行分析加以排除。
项目四带点动的自动往返控制线路
一、实验所需电气元件明细表：
名称
型号
备注
装熔芯3A
KM1、KM2
热继电器
SQ1、SQ2
行程开关
JW2A-11H
SB1~SB5
5
三相鼠笼异步电动机
380V/Y
二、电气原理
图17（a）
该控制线路图为工作台自动往返控制线路，主要由两个行程开关（SQ1、SQ2）来进行控制，SQ1、SQ2装在机床床身上，用来控制工作台的自动往返。
在工作台的T形槽中装有挡块，当挡块碰撞行程开关后，能使工作台停止和换向，工作台就能实现往返运动。
工作台的行程可通过移动挡块位置来调节，以适应加工不同的工件。
该线路的工作原理简述如下：
SB4、SB5分别为两个方向的点动操作按钮，请自行分析其控制过程。
三、测试与调试
按SB2，观察并调整电动机M为正转（模拟工作台向右移动）用手代替挡块按压SQ1并使其自动复位，电动机先停转再反转（反转模拟工作台向左移动）；
用手代替挡块按压SQ2再使其自动复位，则电动机先停转再正转。
以后重复上述过程，电动机都能正常正反转。
按下SB4，KM1吸合，电动机正转；
松开SB4，KM1释放，电动机停止。
按下SB5，KM2吸合，电动机反转；
松开SB5，KM2释放，电动机停止。
若动作不符合上述控制要求，则应分析并排除故障。
项目五接触器控制双速电动机的控制线路
0.63～1A
FU1
FU2
直插式熔断器
RT14-20
配熔体2A
KM1~KM3
SB1、SB2绿
SB3红
双速异步
电动机
WDJ22（厂编）
UN380V（△/YY）
图18（a）
该控制线路的工作原理如下：
先合上电源开关QF，按下低速起动按钮SB1，接触器KM1线圈获电，联锁触头断开，自锁触头闭合，电动机定子绕组作△联结，电动机低速运转。
如需换为高速运转，可按下高速起动按钮SB2，接触器KM1线圈断电释放，主触头断开，自锁触头断开、联锁触头闭合，同时接触器KM2和KM3线圈获电动作，主触头闭合，使电动机定子绕组接成双Y并联，电动机高速运转。
因为电动机的高速运转是KM2和KM3两个接触器来控制的，所以把它们的常开辅助触头串联起来作为自锁，只有当两个接触器都闭合时，才允许工作。
三、安装与接线
布置与接线可参考图18（b），操作者应画出实际接线图。
安装与接线后应符合第二章的要求。
图18（b）
经检查安装牢固与确认接线无误后，操作者可接通交流电源自行操作，若出现不正常，则应分析排除故障使控制线路正常工作。
项目六接地电阻的测量
实训要求：
用接地电阻测量仪测量避雷装置的接地电阻，测量结果准确无误。
项目七CA6140车床电路智能实训单元
一、电路分析
1．主电路分析
主电路中共有三台电动机；
M1主轴电动机，带动主轴旋转和刀架作进给运动；
M2为冷却泵电动机；
M3为刀架快速移动电动机。
三相交流电源通过开关QS1引入。
主轴电动机M1由接触器KM1控制启动，热继电器FR1为主轴电动机M1的过载保护。
冷却泵M2由接触器KM2控制启动，热继电器FR2为它的过载保护。
刀架快速移动电动机M3由接触器KM3控制启动，由于M3是短期工作，故未设有过载保护。
2．控制电路分析
控制回路的电源由控制变压器TC输出127V电压提供。
（1）主轴电动机的控制按下启动按钮SB2，接触器KM1的线圈获电动作，其主触头闭合，主轴电动启动运行。
同时，KM1有自锁触头和另一副常开触头闭合。
按下按钮SB1，主轴电动机M1停车。
（2）冷却电动机控制如果车削加工过程中，工艺需要使用冷却液时，可以合上开关QS2，在主轴电机M1运转情况下，接触器KM2线圈获电吸合，其主触头闭合，冷却泵电动机获电而运行。
由电气原理图可知，只有电动机M1启动后，冷却泵电机M2才有可能启动，当M1停止运行时，M2也自动停止。
（3）刀架快速移动电动机的控制刀架快速移动电动机M3的启动是由按钮SB3来控制，它与接触器KM3组成点动控制环节。
将操纵手柄扳到所需的方向，压下按钮SB3，接触器KM3获电吸合，M3启动，刀架就向指定方向快速移动。
3．照明、信号灯电路分析
控制变压器TC的副边分别输出36V和127V电压，作为机床低压照明灯、信号灯的电源。
EL为机床的低压照明灯，由开关SA控制；
HL为电源的信号灯。
它们分别采用FU和FU3作为短路保护。
二、技术指标
1、基本技术指标
1）使用电源：
三相五线式电源
2）空载功耗≤250W，额定输出电流≤1A
2、使用条件
1）温度：
-10℃～+40℃
2）相对湿度：
不大于90%
3）三相电源：
380V±
10%，频率50Hz±
5%
三、CA6140车床电路实训单元故障现象
1）038-041间断路全部电机均缺一相，所有控制回路失效。
2）049-050间断路主轴电机缺一相。
3）052-053间断路主轴电机缺一相。
4）060-067间断路M2、M3电机缺一相，控制回路失效。
5）063-064间断路冷却泵电机缺一相。
6）075-076间断路冷却泵电机缺一相。
7）078-079间断路刀架快速移动电机缺一相。
8）084-085间断路刀架快速移动电机缺一相。
9）002-005间断路除照明灯外，其它控制均失效。
10）004-028间断路控制回路失效。
11）008-009间断路指示灯亮，其它控制均失效。
12）015-016间断路主轴电机不能起动。
13）017-022间断路除刀架快移动控制外其它控制失效。
14）020-021间断路刀架快移电机不启动，刀架快移动失效。
15）022-028间断路机床控制均失效。
16）026-027间断路主轴电机启动，冷却泵控制失效，QS2不起作用。
四、电气原理图
CA6140车床电气原理图
项目八Z3050摇臂钻床电路智能实训单元
（一）主电路分析
Z3050钻床有四台电机，除冷却泵采用开关直接启动外，其余三台异步电动机均采用接触器启动。
M1是主轴电动机，由交流接触器KM1控制，只要求单方向旋转，主轴的正反转由机械手柄操作，M1装在主轴箱顶部，带动主轴及进给传动系统，热继电器FR1是过载保护元件，短路保护是总电源开关中的电磁脱扣装置。
M2是摇臂升降电动机，装于主轴顶部，用接触器KM2和KM3控制正反转。
因为该电动机短时间工作，故不设过载保护电器。
M3是液压油泵电动机，可以做正向转动和反向转动。
正向旋转和反向旋转的启动与停止由接触器KM4和KM5控制。
热继电器FR2是液压油泵电动机的过载保护电器。
该电动的主要作用是供给夹紧装置压力油，实现摇臂和立柱的夹紧和松开。
M4是冷却泵电动机，功率很小，由开关直接启动和停止。
（二）控制电路分析
1．开车前的准备工作
为了安全钻床具有“开门断电”功能。
所以开车前应将立柱下部及摇臂后部的电门盖关好方能接通电源，本实训设备闭合SQ4模拟盖关好，合上电源开关QF1，则电源指示灯HL1亮，表示机床的电气线路已进入带电状态。
2．主轴电动机M1的控制
按启动按钮SB3，则接触器KM1吸合并自锁，使主电动机M1启动运行。
按停止按钮SB2则接触器KM1释放，使主轴电动机M1停止旋转。
3．摇臂升降控制
（1）摇臂上升按上升按钮SB4，则时间继电器KT1通电吸合，它的瞬时闭合的动合触头（15区）闭合，接触器KM4线圈通电，液压油泵电动机M3启动正向旋转，供给压力油，压力油经分配阀进入摇臂的“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位置开关SQ2，使其动断触点断开，动合触头闭合。
前者切断了接触器KM4的线圈电路，KM4主触头断开，液压油泵电机停止工作，后者使交流接触器KM2的线圈通电，主触头接通M2的电源，摇臂升降电动机启动正向旋转，带动摇臂上升，如果此时摇臂未松开，则位置开关SQ2常开触头不闭合，接触器KM2就不能吸合，摇臂就不能上升。
当摇臂上升到所需位置时，松开按钮SB4则接触器KM2和时间继电器KT1同时断电释放，M2停止工作，随之摇臂停止上升。
由于时间继电器KT1断电释放，经1~3秒时间延时后，其延时闭合的常闭触点（17区）闭合，使接触器KM5吸合，液压泵M3反向旋转，随之泵内压力油经分配阀进入摇臂的“夹紧油腔”，摇臂夹紧。
在摇臂夹紧的同时，活塞杆通过弹簧片使位置开关SQ3的动断触点断开，KM5断电释放，最终停止M3工作，完成了摇臂的松开上升、夹紧的整套动作。
（2）摇臂下降按下降按钮SB5，则时间继电器KT1通电吸合，其常开触头闭合，接通KM4的线圈电源，液压油泵M3启动正向旋转，供给压力油。
与前面叙述的过程相似，先使摇臂松开，接着压着位置开关SQ2，其常闭触头断开，使KM4断电释放，液压油泵电机停止工作；
其常开触点闭合，使KM3线圈通电，摇臂升降电机M2反向运行，带动摇臂下降。
当摇臂下降到所需位置时，松开按钮SB5，则接触器KM3和时间继电器KT1同时断电释放，M2停止工作，摇臂停止下降。
由于时间继电器KT1断电释放，经1~3秒时间的延时后，其延时闭合的常闭触头闭合，KM5线圈获电，液压泵电机M3反向旋转，随之摇臂夹紧。
在摇臂夹紧的同时，使位置SQ3断开，KM5断电释放，最终停止M3工作，完成了摇臂的松开、下降、夹紧的整套动作。
位置开关SQa和SQb用来限制摇臂的升降超程。
当摇臂上升到极限位置时，SQa动作，接触器KM2断电释放，M2停止运行，摇臂停止上升；
当摇臂下降到极限位置时，SQb动作，接触器KM3断电释放，M2停止旋转，摇臂停止下降。
摇臂的自动夹紧由位置开关SQ3控制
4.立柱和主轴箱的夹紧与松开控制
立柱和主轴箱的松开（或夹紧）既可以同时进行，也可以单独进行，由转换开关SA1和按钮SB6（或SB7）进行控制。
SA1有三个位置，扳到中间位置时，立柱和主轴箱的松开（或夹紧）同时进行；
扳到左边位置时，立柱夹紧（或放松）；
扳到右边位置时，主轴箱夹紧（或松开）。
按钮SB6是松开控制按钮，SB7是夹紧控制按钮。
（1）立柱和主轴箱同时松、夹时将转换开关SA1扳到中间位置，然后按松开按钮SB6，时间继电器KT2、KT3同时得电。
KT2的延时断开的常开触头闭合，电磁铁YA1、YA2得电吸合。
而KT3的延时闭合的常开触点经1~3秒后才闭合，随后，KM4闭合，液压泵电动机M3正转，供出的压力油进入立柱和主轴箱松开油腔，使立柱和主轴箱同时松开。
立柱和主轴箱同时夹紧的工作原理与松开相似，只要把SB6换成SB7，接触器KM4换成KM5,M3由正转换成反转即可。
（2）立柱和主轴箱单独松、夹如希望单独控制主轴箱，可将转换开关SA1扳到右侧位置，按下松开按钮SB6（或夹紧按钮SB7），此时时间继电器KT2和KT3的线圈同时得电，电磁铁YA2单独通电吸合，即可实现主轴箱的单独松开（或夹紧）。
松开按钮开关SB6（或SB7），时间继电器KT2和KT3的线圈断电释放，KT3的通电延时闭合的常开触头瞬时断开，接触器KM4（或KM5）的线圈断电释放，液压泵电动机停转。
经1~3秒的延时，电磁铁YA2的线圈断电释放，主轴箱松开（或夹紧）的操作结束。
同理，把转换开关扳到左侧，则可使立柱单独松开或夹紧。
二、技术指标
2）空载功耗≤300W，额定输出电流≤2A
三、Z3050摇臂钻床电路实训单元故障现象
1）108-109间断路M4启动后缺一相。
2）122-123间断路M1启动后缺一相。
3）121-142间断路除冷却泵电机可正常运转外，其余电机及控制回路均失效。
4）132-140间断路摇臂上升时电机缺一相。
5）169-170间断路M3液压松紧电机缺一相。
6）001-003间断路除照灯外，其它控制全部失效。
7）018-019间断路QF1不能吸合。
8）023-029间断路按摇臂上升时液压松开无效，且KT1线圈不得电。
9）020-024间断路摇臂升降控制，液压松紧控制，立柱与主轴箱控制失效。
10）034-035间断路液压松开正常，摇臂上升失效。
11）046-064间断路摇臂下降控制、液压松紧控制、立柱与主轴箱控制失效，KT1线圈能得电。
12）054-055间断路摇臂液压松开失效；
立柱和主轴箱的松开也失效。
13）072-073间断路液压夹紧控制失效。
14）057-075间断路摇臂升降操作后，液压夹紧失效、立柱与主轴箱控制失效。
15）068-076间断路摇臂升降操作后，液压自动夹紧失效。
080-085间断路立柱和主轴箱的液压松开和夹紧操作均失效。
Z3050摇臂钻床电气原理图
项目九X62W万能铣床电路智能实训单元
一、电路分析
1.主轴电动机的控制
控制线路的启动按钮SB1和SB2是异地控制按钮，方便操作。
SB3和SB4是停止按钮。
KM3是主轴电动机M1的启动接触器，KM2是主轴反接制动接触器，SQ7是主轴变速冲动开关，KS是速度继电器。
（1）主轴电动机的启动启动前先合上电源开关QS，再把主轴转换开关SA5扳到所需要的旋转方向，然后按启动按钮SB1（或SB2），接触器KM3获电动作，其主触头闭合，主轴电动机M1启动。
（2）主轴电动机的停车制动当铣削完毕，需要主轴电动机M1停车，此时电动机M1运转速度在120转/分以上时，速度继电器KS的常开触头闭合（9区或10区），为停车制动作好准备。
当要M1停车时，就按下停止按钮SB3（或SB4），KM3断电释放，由于KM3主触头断开，电动机M1断电作惯性运转，紧接着接触器KM2线圈获电吸合，电动机M1串电阻R反接制动。
当转速降至120转/分以下时，速度继电器KS常开触头断开，接触器KM2断电释放，停车反接制动结束。
（3）主轴的冲动控制当需要主轴冲动时，按下冲动开关SQ7，SQ7的常闭触头SQ7-2先断开，而后常开触头SQ7-1闭合，使接触器KM2通电吸合，电动机M1启动，松开开关机床模拟冲动完成。
2.工作台进给电动机控制
转换开关SA1是控制圆工作台的，在不需要圆工作台运动时，转换开关扳到“断开”位置，此时SA1-1闭合，SA1-2断开，SA1-3闭合；
当需要圆工作台运动时将转换开关扳到“接通”位置，则SA1-1断开，SA1-2闭合，SA1-3断开。
（1）工作台纵向进给工作台的左右（纵向）运动是由当工作台纵向运动是由“工作台纵向操作手柄”来控制。
手柄三个位置：
向左、向右、零位（停止）。
当手柄扳到向左或向右位置时，手柄有两个功能，一是压下位置开关SQ1或SQ2，二是通过机械机构将电动机的传动链拨向工作台下面的丝杆上，使电动机的动力唯一地传到该丝杆上，工作台在丝杆带动下做左右进给。
在工作台两端各设置一块挡铁，当工作台纵向运动到极限位置时，挡铁撞到纵向操作手柄，使它回到中间位置，工作台停止运动，从而实现纵向运动的终端保护。
1）工作台向右运动主轴电动机M1启动后，将操纵手柄向右板，其联动机构压动位置开关SQ1，常开触头SQ1-1闭合，常闭触头SQ1-2断开，接触器KM4通电吸合，电动机M2正转启动，带动工作台向右进给。
2）工作台向左进给控制过程与向右进给相似，只是将纵向操作手柄拨向左，这时位置开关SQ2被压着，SQ2-1闭合，SQ2-2断开，接触器KM5通电吸合，电动机反转，工作台向左进给。
（1）工作台升降和横向（前后）进给操纵工作台上下和前后运动是用同一手柄完成的。
该手柄有五个位置，即上、下、前、后和中间位置。
当手柄扳向上或向下时，机械上接通了垂直进给离合器；
当手柄扳向前或扳向后时，机械手上接通了横向进给离合器手柄在中间位置时，横向和垂直进给离合器均不接通。
在手柄扳到向下或向前位置时，手柄通过机械联动机构使位置开关SQ3被压动，接触器KM4通电吸合，电动机正转；
在手柄扳到向上或向后时，位置开关SQ4被压动，接触器KM5通电吸合，电动机反转。
此五个位置是联锁的，各方向的进给不能同时接通，所以不可能出现传动紊乱的现象。
1）工作台向上（下）运动在主轴电机启动后，将纵向操作手柄扳到中间位置，把横向和升降操作手柄扳到向上（下）位置，并联动机构一方面接通垂直传动丝杆的离合器；
另一方面它使位置开关SQ4（SQ3）动作，KM5（KM4）获电，电动机M2反（正）转，工作台向上（下）运动。
将手柄扳回中间位置，工作台停止运动。
2）工作台向前（后）运动手柄扳到向前（后）位置，机械装置将横向传动丝杆的离合器接通，同时压动位置开关SQ3（SQ4），KM4（KM5）获电，电动机M2正（反）转，工作台向前（后）运动。
3.联锁问题
真实机床在上下前后四个方向进给时，又操作纵向控制这两个方向的进给，将造成机床重大事故，所以必须联锁保护。
当上下前后四个方向进给时，若操作纵向任一方向，SQ1-2或SQ2-2两个开关中的一个被压开，接触器KM4（KM5）立刻失电，电动机M2停转，从而得到保护。
同理，当纵向操作时又操作某一方向而选择了向左或向右进给时，SQ1或SQ2被压着，它们的常闭触头SQ1-2或SQ2-2是断开的，接触器KM4或KM5都由SQ3-2和SQ4-2接通。
若发生误操作，而选择上，下，前，后某一方向的进给，就一定使SQ3-2或SQ4-2断开，使KM4或KM5断电释放，电动机M2停止运转，避免了机床事故。
（2）进给冲动机床为使齿轮进入良好的啮合状态，将变速盘向里推。
在推进时，挡块压动位置开关SQ6，首先使常闭触头SQ6-2断开，然后常开触头SQ6-1闭合，接触器KM4通电吸合，电动机M2启动。
但它并未转起来，位置开关已SQ6已复位，首先断开SQ6-1，而后闭合SQ6-2。
接触器KM4失电，电动机失电停转。
这样以来，使电动机接通一下电源，齿轮系统产生一次抖动，使齿轮啮合顺利进行。
要冲动时按下冲动开关SQ6，模拟冲动。
（3）工作台的快速移动在工作台向某个方向运动
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