任务1 认识Z3040型摇臂钻床 1. 熟悉Z3040型摇臂钻床的主要结构和运动形式。

本任务的主要内容是学习Z3040型摇臂钻床的主要结构和运动形式, 及其电气控制线路的组成和工作原理, 为检修其常见电气故障做必要准备。

一、Z3040型摇臂钻床的主要结构与型号含义

Z3040型摇臂钻床主要由底座、 内立柱、 外立柱、 摇臂、 主轴箱和工作台等部分组成。

二、 Z3040型摇臂钻床的主要运动形式及控制要求

三、Z3040型摇臂钻床的电气控制电路图

四、Z3040型摇臂钻床电气控制线路分析 1. 主电路分析 1. 主电路分析 Z3040型摇臂钻床相对运动部件较多, 为简化传动装置, 采用多台电动机驱动, 共有四台电动机, 除冷却泵电动机采用手动开关SA1直接启动外, 其余三台电动机均采用接触器控制。

2. 控制电路分析 （1）主轴电动机M1的控制 （2）摇臂的升降控制 1）摇臂放松摇 按下上升按钮SB3

2）摇臂上升摇 摇臂夹紧机构松开后, 通过机械机构使行程开关SQ3释放，SQ2压合。 3）摇臂夹紧摇 当摇臂上升到所需位置后, 松开按钮SB3。

（3）立柱和主轴箱的夹紧和放松控制。立柱和主轴箱的夹紧和放松控制是同时进行的。 （4）冷却泵电动机M4的控制。Z3040型摇臂钻床冷却泵电动机M4的功率较小(0.125kW), 由组合开关SA1控制单向旋转。 （5）照明、 指示电路。

任务准备 任务实施 1. 工具、 仪表 电工常用工具, 万用表, 钳形电流表, 兆欧表等。 2. 设备 Z3040型摇臂钻床。 1. 工具、 仪表 电工常用工具, 万用表, 钳形电流表, 兆欧表等。 2. 设备 Z3040型摇臂钻床。 任务实施 一、认识Z3040型摇臂钻床 1. 现场参观Z3040型摇臂钻床, 认真观察钻床的外形和结构, 识别钻床的主要部件和各操纵部件的名称、 作用。

结合Z3040型摇臂钻床的电气元件位置图和接线图, 熟悉钻床电气设备的位置、 作用和型号。

二、钻床操作 1. 开车前的检查 2. 主轴正、 反转操作 3. 立柱和主轴箱的松开与夹紧操作 4. 摇臂的上升或下降操作 1. 开车前的检查 2. 主轴正、 反转操作 3. 立柱和主轴箱的松开与夹紧操作 4. 摇臂的上升或下降操作 5. 冷却泵的操作 6. 照明灯操作

三、实训注意事项 1. 操作前, 一定要熟悉Z3040型钻床的结构及各操作部件的位置和功能。 2. 操作过程中, 一定要正确使用合格的工具和仪表, 做好安全保护措施, 如有异常情况必须立即切断电源。 3. 必须在教师的监护指导下进行操作, 严禁违规操作。

任务2 检修Z3040型摇臂钻床常见电气线路故障 1. 掌握Z3040型摇臂钻床电气控制线路的组成和工作原理。

Z3040型摇臂钻床在使用过程中, 由于电气设备老化或操作不当等原因, 不可避免地会出现电气故障, 影响设备的正常工作, 作为维修电工, 应能快速、 准确地排除故障, 保障设备正常运行。本任务的主要内容就是学习Z3040型摇臂钻床常见电气故障的检修方法和步骤。

常见电气故障分析与检修举例 Z3040型摇臂钻床的重点和难点环节是摇臂的升降及立 柱与主轴箱的夹紧和松开控制，其工作过程是电气、 机械 和液压系统密切配合实现的, 因此在检修时不仅要注意电气 部分能否正常工作, 还要注意它与机械、 液压部分的协调 关系。

1. 故障一 摇臂不能升降。 摇臂的升降是一个放松寅上升(下降) 寅夹紧的半自动控制过程, 其中任何一个环节出现故障, 都可能会出现摇臂不能升降的现象。 检修时应充分、 合理试车, 认真观察故障现象, 确定故障范围, 再采用合理的测量方法查找故障点, 排除故障。 若按下启动按钮SB3、 SB4, 接触器KM3、 KM4均能正常动作, 说明故障可能在主回路的公共部分。

若按下启动按钮SB3、 SB4, 接触器KM3、 KM4均不动作, 说明故障在控制回路的公共部分。

2. 故障二 摇臂能下降但不能上升。

摇臂能下降, 表明摇臂与立柱的 松开和夹紧及摇臂的下降控制正常, 故障发生在上升的主回路或KM2的 线圈回路。 按下摇臂上升启动按 钮SB3, 若接触器KM2动作正常, 说 明故障在主回路, 故障范围应为 KM2主触头接触不良或连接导线松 动或断线。

若接触器KM2不动作, 则故障在控制回路, 故障 范围应为KM2线圈回路, 可用电压法查找故障点并 修复。

将万用表转换开关调至250V挡, 红表笔接变压器T的1线点, 合上电压开关QS, 黑表笔依次测量7线、8线、9线及0线点, 根 据测量结果, 即可找到故障点。

3. 故障三 摇臂升降后不能夹紧。 当摇臂升降到需要位置后, 松开摇臂升降控制按钮, 夹紧过程应自动完成。 检修摇臂升降后不能夹紧的故障时, 首先注意观察松开升降控制按钮1~3s 后, 摇臂是否有夹紧动作,即接触器KM5和液压泵电动机M3是否动作, 若KM5、 M3正常动作, 但摇臂不能夹紧, 故障是SQ3动作距离不当或固定螺钉松动, 其常闭触点(1—17) 动作过早, 尚未将摇臂完全夹紧就切断了KM5线圈电路, 使M3停转。

如果KM5不能正常动作, 则应检查主轴箱能否夹紧, 主轴箱能夹紧, 则故障是SQ3常闭触点(1—17) 断路或连接线断路; 主轴箱也不能正常夹紧, 则故障在KM5线圈回路, 故障范围如右图中虚线框所示, 可用测量法查找故障点并修复。

4. 故障四 主轴箱和立柱能放松, 不能夹紧。 主轴箱和立柱的夹紧是液压泵电动机M3配合液压装置完成的, 如果不能夹紧, 液压泵电动机M3不启动, 则应检查接触器KM5是否动作。 如果按下主轴箱夹紧按钮SB6, 接触器KM5吸合, 但液压泵电动机M3却不启动, 这时可再按下主轴箱松开按钮SB5, 若电动机M3能正常启动, 则故障在KM5的主触头及其连接导线上。

如果按下主轴箱夹紧按钮SB6, 接触器KM5不吸合, 则故障在KM5 的线圈回路中, 这时可检查摇臂是否 能夹紧, 若摇臂能自动夹紧(KM5能 得电吸合), 则故障为夹紧按钮SB6的 常开触点(1—17) 闭合时接触不良或 导线松脱, 如下图中虚线框所示,可 用测量法查找故障点并修复。

如果液压泵电动机M3能 正常启动, 但主轴箱和立柱 不能夹紧, 则排除电气方面 的故障, 应请机修人员检查 机械、 液压方面的故障。

任务准备 任务实施 一、识读线路图 1. 工具、 仪表 电工常用工具, 万用表, 钳形电流表, 兆欧表等。 2. 设备 1. 工具、 仪表 电工常用工具, 万用表, 钳形电流表, 兆欧表等。 2. 设备 Z3040型摇臂钻床。 任务实施 一、识读线路图 结合电气元件位置图和接线图, 熟悉钻床电气元件的实际位置和走线情况, 并通过测量等方法找出各回路的实际布线路径。

二、观摩检修 三、检修训练 结合相关知识中所讲实例, 认真观摩教师的示范检修, 掌 握检修Z3040型摇臂钻床电气线路的基本步骤和方法。

四、实训注意事项 1. 检修前, 要认真阅读电路图, 熟练掌握各个控制环节的工作原理及作用。 认真观摩教师的示范检修过程。 1. 检修前, 要认真阅读电路图, 熟练掌握各个控制环节的工作原理及作用。 认真观摩教师的示范检修过程。 2. 摇臂的升降是一个由机械和电气配合实现的半自动控制过程, 检修时要特别注意机械与电气之间的配合。 3. 检修时, 切不能改变摇臂升降电动机原来的电源相序, 以免使摇臂升降反向, 造成事故。 4. 停电要验电。 带电检修时, 必须有指导教师在现场监护, 以确保用电安全, 同时要做好训练记录。

任务评测

Z37型摇臂钻床电气控制线路简介 除Z3040型摇臂钻床外,Z37型摇臂钻床也是实际生产中 使用较多的一种钻床, 其结构、主要运动形式、电力驱动的 特点及控制要求与Z3040型基本相同, 不同之处在于Z3040型 摇臂的夹紧和放松是由电动机配合液压装置自动进行的, 而 Z37型摇臂的夹紧和放松是依靠机械机构和电气的配合自动 进行的。

Z37型摇臂钻床的型号意义如下： Z37型摇臂钻床的结构如下图所示：

1. 主电路分析 Z37型摇臂钻床电气控制线路中共有四台三相异步电动机

2. 控制电路分析 Z37型摇臂钻床控制电路的电源由控制变压器TC提供110V电压, 采用十字开关SA操作。它由十字手柄和四个微动开关组成。

（1）主轴电动机M2的控制摇 主轴电动机启、 停由接触 器KM1和十字开关SA来控制。 （2）摇臂升降控制摇 摇臂的放松、 升降、 夹紧是通过 十字开关SA、接触器KM2、 KM3、行程开关SQ1和SQ2及 鼓形组合开关S1控制电动机M3正、 反转来实现的。

工件与钻头的相对高度不合适时, 可将摇臂升高或降 低来调整。

（3）立柱的夹紧与松开控制 Z37型摇臂钻床在正常工作时, 外立柱夹紧在内立柱上,要使摇臂和外立柱绕内立柱转动, 应首先将外立柱放松。 立柱的松开和夹紧是靠电动机M4的正、 反转驱动液压装置来完成的。

3. 照明电路分析