C6140普通车床的电气控制系统浅析

郑严

摘 要 普通机床广泛应用于金属切削工艺，机床的电气系统是机床的重要组成部分，在整个生产过程中占有十分重要的地位。文章结合原理图对C6140普通车床电气系统的电源电路、主电路、控制电路进行剖析，分析电路的组成、电气元件的工作过程及控制原理，并针对车床工作中的各类故障进行分析判断，以利于技术人员对设备进行维护和

检修。

关键词 车床；电气控制系统；主电路；控制电路

中图分类号：TG51 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）07-0142-02

车床是一种应用极为广泛的金属切削加工机床，由一台主电动机驱动，经机械传动，实现切削主运动和刀架进给运动，其运动速度由变速齿轮箱通过手柄操作进行切换。车床中刀架的快速移动及冷却泵则采用单独的电动机驱动。

1 车床电气控制系统

1）C6140普通车床的电源电路。在电源电路中，三相交流电经低压断路器QS接入车床，作为主轴电动机、冷却泵电动机和刀架快速移动电动机的电源。同时，三相交流电源经变压器TC降压后分别供给接触器（220 V）、照明灯（12 V）以及指示灯（6.3 V）。

2）C6140普通车床的主电路。C6140普通车床的主电路如图1所示。

图1 C6140普通车床的主电路

C6140普通车床的主电路有M1、M2、M3三台电动机，分别控制车床的主轴、刀架的快速移动和冷却泵。

M1为主轴电动机，来完成主轴主运动和刀具的纵横向进给运动的驱动。由接触器KM1控制，带动主轴旋转，并且驱动车床刀架进给运动。由FU1作为短路保护，热继电器FR1作为过载保护，接触器KM1作为欠失压保护。

M2为刀架快速移动电动机，可根据生产需要，随时手动控制电动机的启动或停止。此电动机是用接触器KM3实现点动控制，工作时间短且容量不大。

M3为冷却泵电动机，在车床加工过程中提供冷却液，以防止刀具和工件的温升过高。M3电动机由于容量不大，所以用接触器KM2来控制、由热继电器FR2作为过载保护。

M1、M3为连续运转的电动机，分别利用热继电器FR1、FR2作过载保护；M2为短时工作电动机，因此未设过载保护。熔断器FU1和FU2分别对主电路、控制电路实施短路保护。

3）C6140普通车床的控制电路。C6140普通车床的控制电路如图2所示。

图2 C6140普通车床的控制电路

①M1电动机的控制。M1启动：按下SB2按钮，KM1线圈通电，KM1主触点闭合，机床主轴电动机M1启动；KM1常开触点闭合，形成自锁，保证主轴电动机M1连续运转；同时，冷却泵控制线路上的KM1常开触点闭合，可以随时启动冷却泵M2。

M1停止：按下SB1按钮，KM1线圈断电，KM1主触点断开，机床主轴电动机M1停止运转。

②M3电动机的控制。采用M1主轴电动机和M3冷却泵电动机顺序连锁控制，当主轴电动机启动后，冷却泵电动机才能启动；当主轴电动机停止时，冷却泵电动机也自动停止运行。在主轴电动机M1正常工作时，冷却泵控制线路上的KM1常开触点已经闭合，再由开关SA1来控制接触器KM2的通电和断电，从而控制M3电动机的工作状态。

③M2电动机的控制。当按下按钮SB3时，接触器KM3的线圈通电，主电路中接触器KM3的主触点闭合，M2刀架快速移动电动机运转。当松开按钮SB3时，接触器KM3的线圈断电，主电路中接触器KM3的主触点断开，M2刀架快速移动电动机停止运转。M2电动机的控制为点动控制方式，由按钮SB3来直接控制M2电动机的通电时间，从而控制刀架快速移动的时间，操纵刀架移动到指定的位置。

④电动机的保护控制。C6140普通车床的控制电路由控制变压器TC将380V交流电降为220 V，为控制电路供电，由FU3、FU4、FU5分别对指示灯、照明灯、主轴控制线路、冷却泵控制线路、刀架快速移动线路作短路保护。

当电动机的控制线路发生过载时，热继电器FR1和FR2的常闭触点断开，停止三个电动机运转，起到过载保护作用。

2 C6140普通车床电气故障分析

操作车床时，首先观察车床的指示灯和照明灯是否正常工作，若不正常工作，则故障点在变压器前面的电路中；若信号灯与照明灯正常，三台电动机不能正常工作，则故障点在三台电动机的共同线路上，如图2所示，在变压器二次侧到热继电器FR2的线路上。

电动机不运转时，首先要判断故障点在哪部分电路中。若按下启动按钮后，能听到接触器主触点的吸合声音，说明接触器的线圈能够正常通电，对应电动机的控制电路没有故障，故障点在此电动机的主电路中：接触器的主触点不能正常闭合；电动机主电路的导线有断点。若按下启动按钮后，听不到接触器主触点的吸合声音，说明接触器的线圈没有通电，故障点在相应电动机的控制电路中。

若某个电动机不能启动，则故障点在相对应电动机的独立支路中；若主轴电动机只能点动，则故障点在接触器的自锁支路中。

3 结束语

普通车床被广泛应用于机械加工生产中，车床的电气控制系统是典型的继电-接触器控制系统，随着自动化控制技术的发展，车床的电气控制系统也将会不断的改进和创新。

参考文献

[1]范鸿鹏.机床电气系统的控制应用与分析[J].数字技术与应用，2013（02）.

[2]杨君喜.CA6140卧式车床电气系统的检修[J].农机使用与维修，2011（03）.

[3]李国昌.浅谈车床电气控制系统设计[J].技术与市场，2011（05）.endprint