电力拖动与PLC(第2版)-施俊杰教案-项目五4.docx

课题课题五常用机床电气控制线路5.4 M7475B型平面磨床电气控制线路授课班级授课时数新授课2学时籍教 学 目 标知识目标M7475型平面磨床电气控制线路原理分析能力目标对M7475型平面磨床电气控制线路进行原理分析情感目标使学生有兴趣对电气控制线路进行读图分析，培养学生分析问题和 解决问题的能力。教法讲授教材分析重占M7475型平面磨床电气控制线路原理分析难点M7475型平面磨床电气各部分控制线路原理分析伊教具授课类型授课教师或板书设计课题五常用机床电气控制线路5.4 M7475B型平面磨床电气控制线路一、M 7 4 7 5 B型平面磨床的主要结构及特点二、线路分析1 .主电路2.控制电路3 .电磁吸盘的控制教学过程教学环节教学内容教学调控时间分配引入课M 7 4 7 5 B型平面磨床是立轴圆台面平面磨 床。它主要由床身、圆工作台、砂轮架、立柱等部分 组成。它采用立式磨头，用砂轮的端面进行磨削加工， 用电磁吸盘固定工件。老师做课 前引入5分钟教学环节教学内容教学调控时间分配教师结合 图讲解15分钟课题五常用机床电气控制线路5.4 M7475B型平面磨床电气控制线路M一、7 4 7 5 B型平面磨床的主要结构及特点M 7 4 7 5 B平面磨床共有五台电动机，砂轮电动 机M 1带动砂轮旋转，对工件进行磨削加工是磨床的主 运动。进给运动是电动机M 2拖动圆工作台转动，辅助 运动为电动机M 3带动工作台的左右移动和磨头升降电 动机M 4带动砂轮架沿立柱导轨的上下移动，M 5为冷 却泵电动机；工作台的移动与磨头的升降是快速进给运 动，都采用点动控制。五台电动机都采用M 7 4 7 5 B 型立柱圆台平面用三相异步电动机，工作台转动电动机 M 2为双速异磨床外形结构图步电动机来拖动工作台的 快速和慢速旋转，低速为：9 4 0 r m i n ；高速为：14 4。r m i n o并且工作台旋转时磨头不能进行快 速下降，以保证操作安全；电磁吸盘的励磁、退磁要求 在励磁停止后自动退磁。其外形结构如图所示二、线路分析M 7 4 7 5 B平面磨床的电路如图所示。线路巾主 电路、控制电路、电磁吸盘控制电路和照明与指示电路 四部分组成。教学环节教学内容教学调控时间分配I ” i 曜 i ” I ” I ” l A i Ni2IX”i A I E I s I m I 1 31 ”1 X i I R I，I I教师结合 线路实例 进行讲解25分钟1.主电路本机床三相交流电源由低压断路器QF引入，并由 QF作为电动机M 1的短路保护；由接触器KM 1 KM 2控制电动机M1的星一三角降压起动；电动机M 2的教学环节教学内容教学调控时间分配新 授 课低速和高速运转由接触器KM3、 KM4控制，由熔断 器FU 1实现其短路保护；电动机M 3由接触器KM5 KM6控制其正反转，实现工作台的左右移动；电动机 M4由接触器KM7 KM8控制其正反转；电动机M5 的起动和停止由接触器KM 9和插接器X控制5台电动 机均用热继电器作过载保护；M3M4和M5共用FU 2作短路保护。2 .控制电路控制电路的电源电压为交流2 2 0 V,由控制变压 器TC 1提供，由FU 3作短路保护。TC 1提供的另 外两组电压交流2 4 V和6 V分别作为照明和指示回路 的电源。(1 )零压保护。(2) 砂轮电动机M 1的控制。合上开关QF,将转换开关S A 1置于零位，按下 S B 2 , KA1通电吸合，再按下SB 3, KT和KM 1同时得电，电动机M 1接成Y形降压起动。经过K T 延时，KT延时的动断触点断开，KM 1断电释放，M 1失电，KT延时的动合触点闭合，接触器KM 2得电 并自锁，主触点闭合使M 1的定子绕组接成三角形，同 时KM 1重新得电，电动机M 1接成三角形进入正常运 行状态。(3) 工作台转动电动机M 2的控制。电动机M 2 是双速电动机，由转换开关S A 1控制，将S A 1置于 低速位，KM3得电吸合，M2接成三角形带动工作台 低速运转。将S A 1置于高速位，KM4得电吸合，M 2接成双星形，带动工作台高速运转。将S A 1置于中 间位，KM 3和KM4均失电，M2停止。(4) 工作台移动电动机M 3的控制。电动机M 3 采用点动控制，由按钮S B 5、S B 6控制其正反转。 按下S B 5, KM5得电，M3正转，工作台左移；按教师参照 图示讲解15分钟教学环节教学内容教学调控时间分配新 授 课下S B 6 , KM6得电，M3反转，工作台右移。位置 开关S Q 1和S Q 2为工作台左移和右移的限位保护。(5 )磨头升降电动机M 4的控制。电动机M 4也 采用点动控制。按下SB 7, KM7得电，M4正转， 拖动磨头向上运动。按下SB 8, KM 8得电，M4反 转，拖动磨头向下运动。位置开关SQ3为磨头上升的 限位保护。(6)冷却泵电动机M 5的控制。电动机M 5由接 插器X和KM 9控制，当加工需要冷却液时，插好X, 接通开关S A 2 , KM 9通电吸合，M 5起动运转。断 开S A2, KM9断电，M5停转。3 .电磁吸盘的控制(1 )电磁吸盘励磁控制。机床在进行磨削加工时， 晶闸管整流电路给电磁吸盘提供较大的电流，使电磁吸 盘具有强磁性，工作台将工件牢牢吸住。按下SB 9,中间继电器K A 2得电吸合并自锁， 继电器KA 3断电释放，使晶体管V 1因发射极断开而 不能工作，V3 V4因输出端断开而不起作用，只有V 2正常工作。V2是PNP型错管，当U e b大于0. 2 V时，V 2导通。在V 2的发射极、基极回路中有两个输入电压，一 个是由TC 2输入的7 0 V交流电压经单相桥式整流、 电容C 1 0滤波后，从电位器RP3上获得的给定电压 U e a ；另一个是由同步变压器TC 2的2 2V交流电 压经R P 2取出通过二极管V 2 1整流的电压U b a , 即电阻R 1 1两端的电压。在其正半周，被稳压二极管 V 1 0削成梯形波后加在RP2上，通过V 2 1给电容 C 7充电。在其负半周，稳压二极管V 1 0正向导通， 只有0 7 V左右的管压降，二极管V 2 1截止，C7对 R 11放电，C 7两端的电压下降。这样在R 11两端 出现锯齿波电压U b a ,方向为b正a负。从图中可以 看教师讲解10分钟教学环节教学内容教学调控时间分配新 授 课出，这两个电压极性相反，给定电压Ue a的方向是使V 2导通，而锯齿波电压U b a的极性是使V 2截止， 两个电压经比较后作用于V 2的发射结上使V 2处于两 种工作状态。当给定电压超过锯齿波电压。.2V时， V2导通：否则V 2截止。可见，当U b a处于峰值及 其附近的较高电压时，V2截止，而当U b a处于较低 值时，V 2导通。（2 ）电磁吸盘退磁控制。工件加工完毕，工作台 退磁后才能将工件取下。按下励磁停止按钮S B 1 0 , K A 2断电，其动断触点闭合，K A 3得电吸合，K A 3动合触点闭合，接通V 1的发射极电路和V 3V4的 输出电路；KA 3的动断触点断开，切断给定直流电压 的直流电源。C 1 0经过R 2 3 R P 3放电，给定电压 U e a逐渐降低；同时晶体管V3V4组成的多谐振荡 器开始工作。使V3V4轮流导通，产生自激振荡，使V 3 V 4的两个输出端轮流有电压输出。V 3 V 4的输 出端分别与V 1 V 2的基极相连。义3或义4导通时， 其输出电压的极性与给定电压U e a相反，使V 1或V 2趋向于截止。V3和V4轮流有输出电压加到VI和V 2的基极回路上，使V 1 V 2也轮流导通，通过脉冲 变压器将触发脉冲加到晶闸管V 5和V 6的控制极上， 使V 5 V 6轮流导通，通过YH的电流方向交替改变， 其变化频率由多谐振荡器的振荡频率决定。由于C 1 0放电，给定电压U e a逐渐减小，触发 脉冲逐渐后移，晶闸管的导通角逐渐减小，使得YH上 的电压逐渐降低，最后趋向于零，达到了退磁的目的。电路中并联电容器C1的作用：由于电磁吸盘是感 性负载，用晶闸管整流的脉动成分很大，并联大电容器 C1用以进行滤波以减小脉动成分。在晶闸管一次侧采用快速熔断器FU 6作过电流保 护。教师讲解10分钟%教学环节教学内容教学调控时间分配1. M 7 4 7 5 B型平面磨床的主要结构及特点？教师提问5分钟巩2. M 7 4 7 5 B型平面磨床控制线路由哪几部分固组成？练习课M 7 4 7 5 B平面磨床的线路由主电路、控制路、教师作筒5分钟后电磁吸盘控制电路和照明与指示电路四部分组成。要总结小其中控制电路主要包括零压保护、砂轮电动机的控制、工结作台转动电动机的控制、磨头升降电动机的控制、冷却泵电动机的控制。而电磁吸盘的控制主要包括电磁吸盘励磁的控制和电磁吸盘退磁的控制。./ M 1课后作业课后回顾