t68鏜床課程設(shè)計

1、<p><b>　　課程設(shè)計</b></p><p>　　目 錄</p><p><b>　　工作原理圖設(shè)計</b></p><p>　　1．镋床 1</p><p>　　1-1．功

2、能 1</p><p>　　1-2．種類及用途 1</p><p>　　2．T68臥式鏜床 1</p><p&

3、gt;　　2-1．結(jié)構(gòu) 1</p><p>　　2-2．性能特點(diǎn) 1</p><p>　　2-3．用途 2

4、</p><p>　　2-4．動作分析 2</p><p>　　2-5．電氣控制 2</p><p>　　2-6．原理圖

5、 3</p><p>　　2-6-1．主電路設(shè)計概述 4</p><p>　　2-6-2．控制電路設(shè)計概述 4</p><p>　　1．主電機(jī)M1的可逆運(yùn)行控

6、制設(shè)計 4</p><p>　　2．主電機(jī)M1的變極調(diào)速控制設(shè)計 4</p><p>　　3．主電機(jī)M1的點(diǎn)動控制設(shè)計

7、 5</p><p>　　4．主電機(jī)M1的反接制動和停車設(shè)計 5</p><p>　　5．主電機(jī)變速沖動控制設(shè) 5</p><p>　　6．快速電動機(jī)M2可逆運(yùn)行

8、的控制設(shè)計 6</p><p>　　7．連鎖保護(hù)設(shè)計 6</p><p>　　二．位置圖 7&

9、lt;/p><p>　　三．接線圖 7</p><p>　　四．元器件選擇一覽表 9</p><p>　　五．設(shè)計小結(jié) 10</

10、p><p><b>　　一．工作原理圖設(shè)計</b></p><p><b>　　镋床</b></p><p><b>　　1-1．功能</b></p><p>　　鏜床是一種精密加工機(jī)床，用來鏜孔、鉆孔、擴(kuò)孔和鉸孔等，主要用來加工精確度高的孔以及各孔間距離和各孔軸心線要求較為精確的

11、零件。</p><p><b>　　1-2．種類及用途</b></p><p>　　按機(jī)構(gòu)和用途分，鏜床可分為臥式鏜床、立式鏜床、坐標(biāo)鏜床、金鋼鏜床和專用鏜床等，其中臥式鏜床和坐標(biāo)鏜床應(yīng)用較為普遍，坐標(biāo)鏜床加工精度高，適合于加工高精度坐標(biāo)孔距的多孔工件，而臥式鏜床是一種通用性很高的機(jī)床，除了鏜孔外，還可以進(jìn)行鉆、擴(kuò)，鉸孔、車削內(nèi)外螺紋、車削外圓柱面和端面、銑削平面等。

12、</p><p><b>　　2．T68臥式鏜床</b></p><p><b>　　2-1．結(jié)構(gòu)：</b></p><p><b>　　說明：</b></p><p>　　T68臥式鏜床的結(jié)構(gòu)主要由床身、前后立柱、鏜頭架、工作臺、尾架臺等部件組成。在床身的一端固定有前立柱，前

13、立柱的垂直導(dǎo)軌上裝有鏜頭架，鏜頭架可沿導(dǎo)軌垂直移動，鏜頭架中裝有主軸部件、主軸變速箱、進(jìn)給箱及操縱機(jī)構(gòu)等部件。刀具固定在鏜軸前端的錐形孔里，或裝在花盤的刀具溜板上。在床身的另一端裝有后立柱，后立柱可沿床身導(dǎo)軌做縱向的左右移動。后立柱的垂直導(dǎo)軌上安裝有尾架，用來支撐鏜桿的末端，尾架隨鏜頭架同時升降，保證兩者的軸心在同一直線上。下溜板可沿床身中部的導(dǎo)軌做縱向的左右移動，上溜板可沿下溜板上的導(dǎo)軌作橫向的前后移動，工作臺相對于上溜板可作回旋運(yùn)動

14、。</p><p><b>　　2-2．性能特點(diǎn)：</b></p><p>　　（1）機(jī)床及其主軸系統(tǒng)具有較高的鋼性，能滿足具有多種不同轉(zhuǎn)速的加工要求。</p><p>　　（2）主電動機(jī)具有足夠的功率。</p><p>　?。?）機(jī)床的主軸變速和進(jìn)給的變速范圍大，有較高的生產(chǎn)能力。</p><p&g

15、t;　?。?）機(jī)床上采用了選擇式單手柄變速操縱裝置。此外還采用了慢速沖擊裝置，以便于齒輪能順利地嚙合，從而使機(jī)床在開動中能迅速地變換主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給量。</p><p>　?。?）不許同時開動的機(jī)構(gòu)都設(shè)有互鎖裝置。</p><p>　　（6）拉或推操縱桿，就能使各移動部件作雙向的快速移動，此時并不需搬動進(jìn)給換向手柄。</p><p>　?。?）各運(yùn)動機(jī)構(gòu)的操縱位置集中

16、，所以操縱簡便，在機(jī)構(gòu)進(jìn)給時只要先操縱手柄，再按下操縱桿即可分別獲得主軸或主軸箱工作臺縱、橫向等不同兩個方向上的機(jī)動進(jìn)給。</p><p>　?。?）各運(yùn)動部件的夾緊是用單手柄操縱的，操作簡便，減少了輔助工時。　　</p><p><b>　　2-3．用途：</b></p><p>　?。?）T68臥式鏜床是萬能性的機(jī)床，適用于機(jī)器制造業(yè)的各種

17、孔和平面的加工。特別適用于加工黑色金屬零件。</p><p>　?。?）T68臥式鏜床上具有平旋盤徑向刀架，能鏜削尺寸較大的孔和平面。</p><p>　?。?）T68臥式鏜床還可以單獨(dú)的或借增加一定的工藝裝備，在各種大、中型零件如變速箱、減速箱及曲軸箱體等進(jìn)行精度較高的鉆、鏜、擴(kuò)及鉸孔等工作。</p><p>　　（4）主軸的鋼性較強(qiáng)，除使用平旋盤進(jìn)行銑削外，還可

18、以在主軸上安裝銑刀來進(jìn)行銑削。</p><p>　?。?）機(jī)床備有常用的附件，其中包括加工螺紋用的附件。</p><p><b>　　2-4．動作分析：</b></p><p>　?。?）主運(yùn)動：鏜軸和花盤的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動</p><p>　?。?）進(jìn)給運(yùn)動：鏜軸的軸向進(jìn)給運(yùn)動，花盤的徑向進(jìn)給運(yùn)動，鏜頭架的垂直進(jìn)給運(yùn)動，工作臺

19、橫向、縱向進(jìn)給運(yùn)動。</p><p>　?。?）輔助運(yùn)動：工作臺的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，后立柱的水平移動，尾架的垂直移動</p><p><b>　　說明：</b></p><p>　　在工作時，鏜軸一面旋轉(zhuǎn)一面沿軸向作進(jìn)給運(yùn)動，而花盤只能旋轉(zhuǎn)，裝在其上的刀具溜板可作垂直于主軸軸線方向的徑向進(jìn)給動作。鏜軸和花盤主軸分別有各自的傳動鏈傳動，因此鏜軸于花盤可獨(dú)

20、自旋轉(zhuǎn)，也可以不同轉(zhuǎn)速同時旋轉(zhuǎn)。</p><p><b>　　2-5．電氣控制：</b></p><p>　?。?）主電機(jī)：拖動主運(yùn)動和進(jìn)給運(yùn)動</p><p><b>　　要求：a)直接啟動</b></p><p><b>　　b)可逆運(yùn)行</b></p>&l

21、t;p><b>　　c)反接制動</b></p><p><b>　　d)變極調(diào)速</b></p><p><b>　　e)點(diǎn)動控制</b></p><p>　　f)變速沖動（反復(fù)）</p><p>　?。?）快速移動電機(jī)：拖動鏜床各部分，縮短調(diào)整工件和刀具間相對位置的時

22、間。</p><p>　　要求：a)直接啟動 b)可逆運(yùn)行</p><p>　　說明：主電機(jī)低速時直接起動，高速時先低速啟動， 延時后轉(zhuǎn)為高速運(yùn)轉(zhuǎn)。</p><p>　　為了確保制動準(zhǔn)確，迅速，設(shè)電氣制動環(huán)節(jié)。</p><p>　　工作臺或鏜頭架的自動進(jìn)給與主軸或花盤刀架的自動進(jìn)給設(shè)聯(lián)鎖。</p><p>　　由于鏜

23、床運(yùn)動較多，故有必要的連鎖保護(hù)以及過載和限位保護(hù)。</p><p>　　為便于變速時齒輪的順利嚙合，設(shè)有低速沖動環(huán)節(jié)。</p><p><b>　　2-6．原理圖</b></p><p>　　根據(jù)T68鏜床的結(jié)構(gòu)、功能特點(diǎn)和電氣控制要求，設(shè)計電氣原理圖如下：</p><p>　　電氣原理設(shè)計思路概述：</p>

24、<p>　　2-6-1．主電路設(shè)計概述：</p><p>　　主電機(jī)M1的正反轉(zhuǎn)由接觸器KM1和KM2控制，接觸器KM3的主觸點(diǎn)和制動電阻R并聯(lián)，當(dāng)M1起動和運(yùn)行時，KM3通電吸合，將電阻R短接，反接制動時KM3通電釋放，主電路中有兩相串入電阻R進(jìn)行制動停車。KM4和KM5的主觸點(diǎn)控制定子繞組聯(lián)結(jié)來選擇主電機(jī)M1的高、低、轉(zhuǎn)速。KM4通電吸合時，定子繞組三角形聯(lián)結(jié)，低速。KM5通電吸合時，定子繞組雙

25、星形聯(lián)結(jié)，高速。熱繼電器FR做M1的長期過載保護(hù)。</p><p>　　快速移動電機(jī)M2用KM6和KM7做正反轉(zhuǎn)控制。用FU2做短路保護(hù)。因M2是短時工作，因此不加過載保護(hù)。</p><p>　　2-6-2．控制電路設(shè)計概述：</p><p>　　各行程開關(guān)名稱及作用：</p><p>　　SQ：高低速行程開關(guān)（閉合為高速，斷開為低速）<

26、;/p><p>　　SQ1、SQ3：變速行程開關(guān)（變速時斷開，未變速時閉合）</p><p>　　1．主電機(jī)M1的可逆運(yùn)行控制設(shè)計：（假設(shè)為低速，SQ斷開）</p><p>　　1）原理：改變通電相序。</p><p>　　2）執(zhí)行元件：SB2（正轉(zhuǎn)），SB3（反轉(zhuǎn)）。</p><p><b>　　3）過程分析：

27、</b></p><p>　　3-1）正轉(zhuǎn)：按下SB2，中間繼電器KA1通電吸合并自鎖，觸電(20-14)動作，使KM3通電吸合（SQ1、SQ3閉合）.KM3的主觸點(diǎn)動作，使R短接。保證M1在全壓下直接啟動。同時KM3的輔助觸點(diǎn)(11-24)閉合，觸點(diǎn)KA1（23-24）閉合，使接觸器KM1通電吸合，觸點(diǎn)KM1(9-21)閉合，使接觸器KM4通電吸合。這樣，主電路中KM1、KM3、KM4主觸點(diǎn)閉合，電

28、動機(jī)M1在三角形接法下正向全壓直接啟動（低速運(yùn)行）.</p><p>　　3-2）反轉(zhuǎn)：按下SB3中間繼電器KA2通電吸合并自鎖，觸電(20-14)動作，使KM3通電吸合（SQ1、SQ3閉合）.KM3的主觸點(diǎn)動作，使R短接。保證M1在全壓下直接啟動。同時KM3的輔助觸點(diǎn)(11-24)閉合，觸點(diǎn)KA2（24-25）閉合，使接觸器KM2通電吸合，觸點(diǎn)KM2(9-21)閉合，使接觸器KM4通電吸合。這樣，主電路中KM2

29、、KM3、KM4主觸點(diǎn)閉合，電動機(jī)M1在三角形接法下反向全壓直接啟動（低速運(yùn)行）</p><p>　　2．主電機(jī)M1的變極調(diào)速控制設(shè)計</p><p>　　1）原理：改變磁極對數(shù)。</p><p>　　2）執(zhí)行元件：SQ(通過機(jī)械控制實(shí)現(xiàn)閉合或斷開)</p><p><b>　　3）過程分析：</b></p>

30、<p>　　3-1）低速：低速時，SQ斷開。電動機(jī)定子繞組被接成三角形。正反轉(zhuǎn)控制如上所述。</p><p><b>　　3-2）高速：</b></p><p>　　設(shè)計原則：高速時先低速啟動， 延時后轉(zhuǎn)為高速運(yùn)轉(zhuǎn)。</p><p>　　高速時，SQ閉合，按下啟動按鈕后，在KM3通電的同時，KT也通電吸合，電動機(jī)在三角形接法下低速

31、啟動并經(jīng)一段時間的延時后，觸點(diǎn)KT(21-26)斷開，KM4斷電釋放，觸點(diǎn)KT（21-28）閉合，KM5通電吸合。主電路中KM4和KM5分別動作，使M1定子繞組改接成雙星形，高速運(yùn)轉(zhuǎn)。實(shí)現(xiàn)電動機(jī)按低速檔啟動再自動轉(zhuǎn)接成高速檔運(yùn)轉(zhuǎn)的自動控制，降低啟動時的機(jī)械沖擊的損耗。</p><p>　　主電機(jī)M1的點(diǎn)動控制設(shè)計</p><p>　　1）原理：不要自鎖。</p><p&

32、gt;　　2）執(zhí)行元件：SB4(正轉(zhuǎn)),SB5(反轉(zhuǎn))。</p><p><b>　　3）過程分析：</b></p><p>　　3-1）正轉(zhuǎn)：按下點(diǎn)動按鈕SB4，KM1和KM4通電吸合，M1定子繞組串入R聯(lián)結(jié)成三角形低速啟動，松開SB4后，電動機(jī)自然停車，實(shí)現(xiàn)電動控制。</p><p>　　3-2）反轉(zhuǎn)：按下點(diǎn)動按鈕SB5，KM1和KM4通電

33、吸合，M1定子繞組串入R聯(lián)結(jié)成三角形低速啟動，松開SB5后，電動機(jī)自然停車，實(shí)現(xiàn)電動控制。</p><p>　　4．主電機(jī)M1的反接制動和停車設(shè)計</p><p><b>　　1）原理：</b></p><p>　　由于系統(tǒng)慣性較大，制動要求迅速且不頻繁。故采用電源反接制動</p><p>　　通過改變電動機(jī)的通電相序，

34、達(dá)到制動的目的。</p><p>　　由于電源反接制動時，轉(zhuǎn)子和定子旋轉(zhuǎn)磁場的相對速度接近于2倍的同步轉(zhuǎn)速，以致使反接制動電流相當(dāng)于全壓啟動時啟動電流的2倍。為防止繞組過熱和減小制動沖擊，設(shè)計在電動機(jī)定子電路中串入反接制動電阻R 。</p><p>　　此外，根據(jù)電源反接的機(jī)械特性，當(dāng)電動機(jī)轉(zhuǎn)速接近零時應(yīng)及時切斷三相電源，否則，電動機(jī)將會反向啟動。為此，設(shè)計在控制電路中用速度繼電器KS進(jìn)行

35、自動控制。</p><p>　　2）執(zhí)行元件：SB1，KS（自動控制）。</p><p>　　3）過程分析（假設(shè)為正轉(zhuǎn)）：當(dāng)電動機(jī)在運(yùn)行時，KS的正向動合觸點(diǎn)KS-1（21-25）閉合。按下SB1，觸點(diǎn)SB1（9-10）斷開。KA1，KM1，KM3，KM4（高速時為KA1，KM1，KM3，KM5，KT）相繼斷電。同時觸點(diǎn)SB1（9-21）閉合，使KM2通電吸合并自鎖，使KM4通電吸合。電動

36、機(jī)M1在三角形接法下串入電阻R反接制動。</p><p>　　當(dāng)電動機(jī)轉(zhuǎn)速下降到KS的復(fù)位轉(zhuǎn)速時，觸點(diǎn)KS-1（21-25）斷開，使KM2斷電釋放，觸點(diǎn)KM2（9-21）斷開，使KM4斷電釋放。主電路中KM2、KM4主觸點(diǎn)斷開，切斷電動機(jī)的三相電源，防止反向啟動。反接制動結(jié)束，電動機(jī)自由停車至零。</p><p>　　主電機(jī)變速沖動控制設(shè)計</p><p><

37、b>　　1）原理：</b></p><p>　　設(shè)變速沖動環(huán)節(jié)是為了便于變速時齒輪的順利嚙合。</p><p>　　由于鏜軸的變速是通過操縱盤的操作手柄實(shí)現(xiàn)。為減少能耗，在拉出操作手柄后應(yīng)使電動機(jī)的轉(zhuǎn)速下降，設(shè)計一反接制動環(huán)節(jié)來實(shí)現(xiàn)。在推入操縱桿時，如果齒輪頂住手柄而推合不上時，就需要電動機(jī)間隙地啟動和反接制動，使電動機(jī)M1處于低速運(yùn)行狀態(tài)，以利于變速齒輪的嚙合。在齒輪嚙

38、合好后，變速操縱手柄推回原位，此時讓電動機(jī)正常啟動運(yùn)轉(zhuǎn)。</p><p><b>　　2）執(zhí)行元件：</b></p><p>　　由于變速時通過機(jī)械操作實(shí)現(xiàn)，因此，設(shè)有行程開關(guān)來發(fā)出電信號。各行程開關(guān)名稱及作用如下：</p><p>　　SQ1、SQ2：主運(yùn)動變速行程開關(guān)。SQ1：拉出手柄時動作；SQ2：推入手柄時動作。</p>

39、<p>　　SQ3、SQ4：主運(yùn)動變速行程開關(guān)。SQ3：拉出手柄時動作；SQ4：推入手柄時動作。</p><p>　　3）過程分析（鏜軸）：</p><p>　　拉出手柄時，觸點(diǎn)SQ1不再被壓，觸點(diǎn)SQ1（11-17）斷開，KM3、KT斷電釋放，觸點(diǎn)KM3(11-24)斷開，使KM1斷電，電動機(jī)M1處于自然停車狀態(tài)。同時觸點(diǎn)SQ1（9-21）閉合，此時電動機(jī)在慣性作用下轉(zhuǎn)速仍很高

40、，KS正向觸點(diǎn)KS-1（21-22）斷開，KS-1（21-25）閉合，使KM1斷電，KM2通電，電動機(jī)反接。KT的斷電使KM4通電，KM5斷電，使電動機(jī)定子繞組接成三角形。電動機(jī)M1串電阻反接制動，轉(zhuǎn)速迅速下降。</p><p>　　推入手柄時，若齒輪頂住手柄。將壓下SQ2，觸點(diǎn)SQ2（22-23）閉合。當(dāng)電動機(jī)轉(zhuǎn)速下降到KS的復(fù)位轉(zhuǎn)速時，觸點(diǎn)KS-1（21-25）斷開，觸點(diǎn)KS-1（21-22）閉合，KM1通電

41、，KM2斷電，電動機(jī)串電阻正向啟動，轉(zhuǎn)速重新上升。轉(zhuǎn)速上升到KS的動作轉(zhuǎn)速時，KS-1(21-25)閉合，KS-1（21-22）斷開，KM1斷電，KM2通電電動機(jī)串電阻反接制動，轉(zhuǎn)速迅速下降。轉(zhuǎn)速下降到KS的復(fù)位轉(zhuǎn)速時，M1又正向啟動。這樣間隙地啟動和反接制動，使電動機(jī)處于低速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，有利于變速齒輪的嚙合。</p><p>　　當(dāng)齒輪嚙合好后，SQ1重被壓下，SQ2不受壓，KM3通電，使KM1也通電，電動機(jī)便在

42、新的轉(zhuǎn)速下重新啟動運(yùn)轉(zhuǎn)。</p><p>　　進(jìn)給運(yùn)動變速時工作情況與鏜軸變速相同，但是與其對應(yīng)的行程開關(guān)是SQ3、SQ4。</p><p>　　快速電動機(jī)M2可逆運(yùn)行的控制設(shè)計</p><p>　　1）原理：快速移動電機(jī)用來拖動鏜床各部分，縮短調(diào)整工件和刀具間相對位置的時間。在操作時通過操作手柄來控制。因此，設(shè)計使用行程開關(guān)來轉(zhuǎn)變信號。</p>&l

43、t;p><b>　　2）執(zhí)行元件：</b></p><p>　　SQ7：正向快速移動行程開關(guān)</p><p>　　SQ8：反向快速移動行程開關(guān)</p><p><b>　　3）過程分析：</b></p><p>　　手柄在“正向”的位置時，SQ7被壓下，KM6通電，使M2正轉(zhuǎn)，拖動機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)

44、快速正向移動。</p><p>　　手柄在“反向”的位置時，SQ8被壓下，KM7通電，使M2反轉(zhuǎn)，拖動機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)快速反向移動。</p><p><b>　　連鎖保護(hù)設(shè)計</b></p><p>　　由于T68鏜床運(yùn)動部件較多，為防止機(jī)床或刀具損壞，保證主軸進(jìn)給和工作臺進(jìn)給不能同時進(jìn)行。設(shè)計用SQ5和SQ6來進(jìn)行連鎖保護(hù)。SQ5和SQ6的動斷觸

45、點(diǎn)并聯(lián)后串接在控制電路中，當(dāng)工作臺和鏜頭架自動進(jìn)給手柄扳到自動進(jìn)給位置時，SQ5被壓下，觸點(diǎn)斷開；當(dāng)鏜軸和花盤刀架自動進(jìn)給手柄扳到自動進(jìn)給位置時，SQ6被壓下，觸點(diǎn)斷開。無論哪種都會使控制電路被切斷，使機(jī)床不能工作。實(shí)現(xiàn)連鎖保護(hù)。</p><p><b>　　位置圖：</b></p><p><b>　　接線圖：</b></p>&

46、lt;p><b>　　元器件選擇一覽表：</b></p><p><b>　　設(shè)計小結(jié)</b></p><p>　　今天周四，明天就要上交我們的設(shè)計成果和進(jìn)行答辯了。雖然我以前也進(jìn)行過電子技術(shù)的課程設(shè)計，但這次的課程設(shè)計卻讓我有一番不一樣的體會。</p><p>　　從上周三xx老師布置下課題，并說這次的課程設(shè)計可以

47、用電子稿打印后。一回宿舍我就開始工作了，心想著用電子稿打印，總算可以彌補(bǔ)我書寫上的不足。</p><p>　　首先是畫圖，我用我們這學(xué)期剛學(xué)的Protel一個一個元件的制作好元件庫，那些看似很簡單的元件，制作起來很麻煩。有很多次我都想用鉛筆畫兩下算了，但一想到這是一次很好的鞏固所學(xué)知識的機(jī)會便堅持了下來。第二天畫原理圖的時候，本以為只要把畫好的元件擺放好，再畫導(dǎo)線就可以了，但是沒想到有的元件之間的比配不好。沒辦法

48、，只好一邊畫原理圖，一邊對一些元件進(jìn)行更改。</p><p>　　把圖畫好以后了，就是原理設(shè)計敘述了。我認(rèn)為這才是這次設(shè)計的重點(diǎn)。很多同學(xué)在網(wǎng)上隨便找一份資料再抄一下，用處不大。我先講書本和筆記上記錄的看了一遍，然后再結(jié)合自己的理解，多問自己“為什么這樣設(shè)計”，寫下了自己的“設(shè)計思路”。</p><p>　　在這一周的設(shè)計過程中，我不僅將T68鏜床的基本知識復(fù)習(xí)了一遍，而且弄懂了一些以前不