T-03-O-O-M7130平面磨床故障分析及排除.

4．5．3M7130平面磨床故障分析及排除【培训目标】1.了解M7130平面磨床的结构及工作原理、了解运动原理。2.掌握M7130平面磨床主电路及控制电路的原理。3.掌握M7130平面磨床常见的故障分析与排除方法。4．5．3．1M7130平面磨床的结构及原理一、M7130平面磨床的结构及特点M7130是卧轴圆台平面磨床：适用于磨削圆形薄片工件，并可利用工作台倾斜磨出厚薄不等的外形工件。M7130具有以下特点：1）机床布局采用立柱右置，磨头、拖板与立柱的结构有新的突破，整机刚性更好。2）磨头采用国际通行的滚动轴承结构形式。3）机床的垂直、横向进给运动采用滚珠丝杠副，进给灵敏度高。4）工作台横向运动由叶片泵驱动，运动平稳，噪声小。油池配有冷却装置，温升低，热变形小。5）磨头垂直运动有快速升降装置，操作方便，横向运动由变频电机驱动，可无级调速。6）机床的垂直、横向进给部分留有伺服电机安装位置，根据需要可配置数控系统成为数控机床。M7130卧轴矩台平面磨床主要由床身、工作台、电磁吸盘、砂轮箱、立柱、操作柄等构成，外形结构如下图4．5．3．1所示。平面磨床实物图如图4．5．3．2所示。1/9图4．5．3．1M7130平面磨床的结构1—立柱；2—滑座；3—砂轮箱；4—电磁吸盘；5—工作台；6—床身图4．5．3．2M7130平面磨床实物图二、M7130平面磨床的原理工作台上装有电磁吸盘，用以吸持工件。工作台在床身导轨上作往复运动(纵向运动)。固定在床身上立柱上带有导轨，滑座在立柱导轨上作垂直运动；而砂轮箱在滑座的导轨上作水平运动(横向运动)，砂轮箱内装有电机，电动机带动砂轮作旋转运动。平面磨床在加工工件过程中，砂轮的旋转运动是主运动，工作台往复运动为纵向进给运动，滑座带动砂轮箱沿立柱导轨的运动为垂直进给运动，砂轮箱沿滑座导轨的运动为横向进给运动。工作时，砂轮旋转，同时工作台带动工件右移（如图4．5．3．3）工件被磨削。然后工作台带动工件快速左移，砂轮向前作进给运动，工作台再次右移，工件上新的部位被磨削。这样不断重复，直至整个待加工平面都被磨削。矩形工作台平面磨床上工作图如图4．5．3．3所示。2/9图4．5．3．3矩形工作台平面磨床上工作图1—砂轮；2—主运动；3—纵向进给运动；4—工作台；5—横向进给三、M7130平面磨床的运动特点机床在加工过程中，必须形成一定形状的发生线(母线和导线)，才能获取所需的工件表面形状。因此，机床必须完成一定的运动，这种运动称为表面成形运动。此外，还有多种辅助运动。1．主运动平面磨床的主运动是指砂轮的旋转运动，线速度30～50米/秒。为保证消磨加工质量，要求砂轮有较高转速，通常采用两级笼型异步电机拖动；为提高砂轮主轴的刚度，采用装入式砂轮电动机直接拖动，电动机与砂轮主轴同轴；砂轮电动机只要求单方向旋转，可直接启动无调速和制动要求。主运动和进给运动示意图如图4．5．3．4所示。图4．5．3．4主运行和进给运动示意图2．进给运动3/9工件或砂轮的往返运动为进给运动，有垂直进给、横向进给及纵向进给三种。工作台每完成一次纵向往返运动时，砂轮箱做一次间断性的横向进给；当加工完整个平面后，砂轮箱作一次间断性的垂直进给。3．辅助运动机床在加工过程中还需一系列辅助运动，其功能是实现机床的各种辅助动作，为表面成形运动创造条件。它的种类很多，如进给运动前后的快进和快退；调整刀具和工件之间正确相对位置的调位运动；工件夹紧；工作台横向运动；工作冷却等操纵控制运动。(1)工件夹紧工作台表面的T形槽可以直接安装大型工件；也可以安装电磁吸盘，电磁吸盘通入直流电流时，可同时吸持多个小工件进行磨消加工；在加工过程中，工件发热可自由伸展，不易变形。当电磁吸盘通入反响直流小电流可以使工件去磁，方便卸下工件。(2)工作台横向、纵向、垂直三个方向的快似移动辅助运动还有砂轮箱在滑座水平导轨上快速横向运动、基座沿立柱垂直导轨的迅速垂直运动、工作台往返运动速度的调整和速度移动等。(3)工件冷却冷却泵电动机拖动冷却泵，提供切削液冷却工件，以减小工件在磨消加工中的热变形并冲走磨削，保证加工质量。冷却泵电动机同样只需要方向旋转，可直接启动，无调速和制动要求。4．5．3．2M7130平面磨床的电气控制线路分析M7130平面磨床电路图如图44．5．3．5所示。该线路分为主电路、控制电路、电磁吸盘电路和照明电路四部分。一、主电路分析QS1为电源开关。主电路中有三台电动机，M1为砂轮电动机，M2为冷却泵电动机，M3为液压泵电动机4/9图4．5．3．5M7130平面磨床的电气控制线路二、控制电路分析5/9控制电路采用交流380V电压供电，由熔断器FU2作短路保护。1．控制电路分析，当转换开关QS2的常开触头(6区)闭合，或电磁吸盘得电工作，欠电流继电器KA线圈得电吸合，其常开触头(8区)闭合时，接通砂轮电动机Ml和液压泵电动机M3的控制电路，砂轮电动机Ml和液压泵电动机M3才能启动，进行磨削加工。砂轮电动机M1和液压泵电动机M3都采用了接触器自锁正转控制线路，SB1、SB3分别是它们的启动按钮，SB2、SB4分别是它们的停止按钮。(1)液压电动机控制在QS2或KA的常开触点闭合情况下，按下SB3→KM2线圈通电，其辅助触点(9区)闭合自锁→M3旋转，如需液压电动机停止，按停止按钮SB4即可。(2)砂轮和冷却泵电动机控制在QS2或KA的常开触点闭合情况下，按下SB1→KM1线圈通电，其辅助触点(7区)闭合自锁→Ml和M2旋转，按下SB2，砂轮和冷却泵电动机停止。2．电磁吸盘电路电磁吸盘是用来固定加工工件的一种夹具。它与机械夹具比较，具有夹紧迅速、操作快速简便、不损伤工件、一次能吸牢多个小工件，以及磨削中工件发热可自由伸缩、不会变形等优点。不足之处是只能吸住铁磁 材料 关于××同志的政审材料调查表环保先进个人材料国家普通话测试材料农民专业合作社注销四查四问剖析材料 的工件，不能吸牢非磁性材料(如铝、铜等)的工件。电磁吸盘构造及原理，如图4-5-3-6所示。图4．5．3．6电磁吸盘构造6/9电磁吸盘线圈通以直流电，使芯体被磁化，将工件牢牢吸住，其工作理原如图4．5．3．5所示。图中1为钢制吸盘体，在它的中部凸起的芯体A上绕有线圈2，钢制盖板3被隔磁层4隔开。在线圈2中通入直流电流、芯体磁化。磁通经由盖板、工件、盖板、吸盘体、芯体A形成闭合回路，将工件5牢牢吸住。盖板中的隔磁层由铅、图4．5．3．5电磁吸盘原理图钢、黄铜及巴氏合金等非磁性材料制成，其作用是使磁力线都通过工件再回到吸盘体。不致直接通过盖板闭合，以增强对工件的吸持力。(2)电磁吸盘电路分析电磁吸盘电路包括整流电路，控制电路和保护电路三部分。整流变压器T1将220V的交流电压降为145V，然后经桥式整流器VC后输出110V直流电压。QS2是电磁吸盘YH的转换开关(又叫退磁开关)，有“吸“放松”和“退磁”三个位置。如果有些工件不易退磁时，可将附件退磁器的插头插入插座XS，使工件在交变磁场的作用下进行退磁。若将工件夹在工作台上，而不需要电磁吸盘时，则应将电磁吸盘YH的X2插头从插座上拔下,同时将转换开关QS2扳到“退磁”位置，这时接在控制电路中QS2的常开触头(6区)闭合，接通电动机的控制电路。电磁吸盘的保护电路是由放电电阻R3和欠电流继电器KA组成。因为电磁吸盘的电感很大,当电磁吸盘从“吸合”状态转变为“放松”状态的瞬间，线圈两端将产生很大的自感电动势，易使线圈或使线圈或使线圈或其他电器由于过电压而损坏。电阻R3的作用是在电磁吸盘断电瞬间给线圈提供放电通路，吸收线圈释放的磁场能量。欠电流继电器KA用以防止电磁吸盘断电时工件脱出发生事故。电阻R1与电容器C的作用是防止电磁吸盘回路交流侧的过电压。熔断器FU4为电磁吸盘提供短路保护。(4)照明电路照明变压器T2将380V的交流电压降为36V的安全电压供给照明电路。EL为照明灯，一端接地，另一端由开关SA控制。熔断器FU3作照明电路的短路保护。4．5．3．3M3170平面磨床故障分析与排除1．三台电动机都不能启动7/9（1）欠电流继电器KA的常开接触不良和转换开关QS2的触头(3一4)接触不良、接线松脱或有油垢。检修故障时，应将转换开关QS2扳至"吸合"位置，检查欠电流继电器KA常开触头(3一4)的接通情况，不通则修理或更换元件，就可排除故障。否则，将转换开QS2扳到"退磁"位置，拔掉电磁吸盘插头，检查QS2的触头(3一4)的通断情况，不通则修理或更换转换开关。（2）若KA和QS2的触头(3一4)无故障，电动机仍不能启动，可检查热继电器FRl、FR2常闭触头是否动作或接触不良。2．电磁吸盘无吸力（1）首先用万用表测三相电源电压是否正常。若电源电压正常，再检查熔断器FUl、FU2、FU4有无熔断现象。常见的故障是熔断器FU4熔断，造成电磁吸盘电路断开，使吸盘无吸力。（2）如果检查整流器输出空载电压正常，而接上吸盘后，输出电压下降不大，欠电流继电器KA不动作，吸盘无吸力。依次检查电磁吸盘YH的线圈、接插器X2、欠电流继电器KA的线圈有无断路或接触不良的现象。检修故障时，可使用万用表测量各点电压，查出故障元件，进行修理或更换，即可排除故障。3．电磁吸盘吸力不足引起这种故障的原因是电磁吸盘损坏或整流器输出电压不正常。电磁吸盘的电源电压由整流器VC供给。空载时，整流器直流输出电压应为130—140V，负载时不应低于110V。若整流器空载输出电压正常，带负载时电压远低于110V，则表明电磁吸盘线圈己短路，短路点多发生在线圈各绕组间的引线接头处。这是由于吸盘密封不好，切削液流入，引起绝缘损坏，造成线圈短路。若短路严重，过大的电流会使整流元件和整流变压器烧坏。出现这种故障，必须更换电磁吸盘线圈，并且要处理好线圈绝缘，安装时要完全密封好。若电磁吸盘电源电压不正常，多是因为整流元件短路或断路造成的。应检查整流器VC的交流侧电压及直流侧电压。若交流侧电压正常，直流输出电压不正常，则表明整流器发生元件短路或断路故障。如某一桥臂的整流二极管发生断路，将使整流输出电压降低到额定电压的一半；若两个相邻的二极管都断路，则输出电压为零。8/9排除此类故障时，可用万用表测量整流器的输出及输入电压，判断出故障部位，查出故障元件，进行更换或修理即可。4．电磁吸盘退磁不好使工件取下困难（1）退磁电路断路，根本没有退磁，a.检查转换开关QS2接触是否良好，b.退磁电阻R2是否损坏（2）是退磁电压过高应调整电阻R2，使退磁电压调至5~10V;3）退磁时间太长或太短对于不同材质的工件，所需的退磁时间不同，注意掌握好退磁时间。5．砂轮电动机的热继电器FRl经常脱扣1）砂轮电动机Ml为装入式电动机，它的前轴承是铜瓦，易磨损。磨损后易发生堵转现象，使电流增大，导致热继电器脱扣。若是这种况，应修理或更换轴瓦。2）砂轮进刀量太大，电动机超负荷运行，造成电动机堵转，电流急剧上升，热继电器脱扣。因此，工作中应选择合适的进刀量，防止电动机超载运。3）更换后的热继电器规格选得太小或整定电流没有重新调整，使电动机末达到额定负载时，热继电器就己脱扣。因此，应注意热继电器必须按其被保护电动机的定电流进行选择和调整。6．冷却泵电动机烧坏（1）切削液进入电动机内，造成匝间或绕组间短路，使电流增大;2）反复修理冷却泵电动机后，使电动机端盖轴隙增大，造成转子在定子内不同心，工作时电流增大，电动机长时间过载运行;3）冷却泵被杂物塞住引起电动机堵转，电流急剧上升。由于该磨床的砂轮电动机与冷却泵电动机共一个热继电器FRl，而且两者容量相差太大，当发生以上故障时，电流增大不足以使热继电器FRl脱扣，从而造成冷却泵电动机烧坏。若给冷却泵电动机加装热继电器，就可以避免发生这种故障。9/9