KH-X62W万能铣床的实训考核装置
一、X62W万能铣床实训的基本组成
1、面板1
面板上安装有机床的所有主令电器及动作指示灯、机床的所有操作都在这块面板上进行，指示灯可以指示机床的相应动作。
2、面板2
面板上装有断路器、熔断器、接触器、热继电器、变压器等元器件，这些元器件直接安装在面板表面，可以很直观的看它们的动作情况。
3、电动机
三个380V三相鼠笼异步电动机，分别用作主轴电动机、进给电动机和冷却泵电动机。
4、故障开关箱
设有32个开关，其中K1到K29用于故障设置；K30到K31四个开关保留；K32用作指示灯开关，可以用来设置机床动作指示与不指示。
二、原理图
三、电气控制线路分析
机床电气控制线路见图。电气原理图是由主电路、控制电路和照明电路三部分组成。
（1）主电路
有三台电动机。M1是主轴电动机；M2是进给电动机；M3是冷却泵电动机。
1）主轴电动机M1通过换相开关SA5与接触器KM1配合，能进行正反转控制，而与接触器KM2﹑制动电阻器R及速度继电器的配合,能实现串电阻瞬时冲动和正反转反接制动控制,并能通过机械进行变速。
2）进给电动机M2能进行正反转控制，通过接触器KM3、KM4与行程开关及KM5、牵引电磁铁YA配合，能实现进给变速时的瞬时冲动、六个方向的常速进给和快速进给控制。
3）冷却泵电动机M3只能正转。
4）熔断器FU1作机床总短路保护，也兼作M1的短路保护；FU2作为M2、M3及控制变压器TC、照明灯EL的短路保护；热继电器FR1、FR2、FR3分别作为M1、M2、M3的过载保护。
（2）控制电路
1）主轴电动机的控制
①SB1、SB3与SB2、SB4是分别装在机床两边的停止（制动）和启动按钮，实现两地控制，方便操作。
②KM1是主轴电动机启动接触器，KM2是反接制动和主轴变速冲动接触器。
③SQ7是与主轴变速手柄联动的瞬时动作行程开关。
④主轴电动机需启动时，要先将SA5扳到主轴电动机所需要的旋转方向，然后再按启动按钮SB3或SB4来启动电动机M1。
⑤M1启动后，速度继电器KS的一副常开触点闭合，为主轴电动机的停转制动作好准备。
⑥停车时，按停止按钮SB1或SB2切断KM1电路，接通KM2电路，改变M1的电源相序进行串电阻反接制动。当M1的转速低于120转/分时，速度继电器KS的一副常开触点恢复断开，切断KM2电路，M1停转，制动结束。
据以上分析可写出主轴电机转动（即按SB3或SB4）时控制线路的通路：1－2－3－7－8－9－10－KM1线圈－O ；主轴停止与反接制动（即按SB1或SB2）时的通路：1－2－3－4－5－6－KM2线圈－O
⑦主轴电动机变速时的瞬动（冲动）控制，是利用变速手柄与冲动行程开关SQ7通过机械上联动机构进行控制的。
变速时，先下压变速手柄，然后拉到前面，当快要落到第二道槽时，转动变速盘，选择需要的转速。此时凸轮压下弹簧杆，使冲动行程SQ7的常闭触点先断开，
切断KM1线圈的电路，电动机M1断电；同时SQ7的常开触点后接通，KM2线圈得
电动作，M1被反接制动。当手柄拉到第二 道槽时，SQ7不受凸轮控制而复位，M1停转。
接着把手柄从第二道槽推回原始位置时， （2 主轴变速冲动控制示意图）
凸轮又瞬时压动行程开关SQ7，使M1
反向瞬时冲动一下，以利于变速后的齿轮啮 合。 （图是主轴变速冲动控制示意图）
但要注意，不论是开车还是停车时，都应以较快的速度把手柄推回原始位置，以免通电时间过长，引起M1转速过高而打坏齿轮。
2）工作台进给电动机的控制，工作台的纵向、横向和垂直运动都由进给电动机M2驱动，接触器KM3和KM4使M2实现正反转，用以改变进给运动方向。它的控制电路采用了与纵向运动机械操作手柄联动的行程开关SQ1、SQ2和横向及垂直运动机械操作手柄联动的行程开关SQ3、SQ4、组成复合联锁控制。即在选择三种运动形式的六个方向移动时，只能进行其中一个方向的移动，以确保操作安全，当这两个机械操作手柄都在中间位置时，各行程开关都处于未压的原始状态，如书中附图所示。
由原理图可知：M2电机在主轴电机M1起动后才能进行工作。在机床接通电源后，将控制圆工作台的组合开关SA3-2（21-19）扳到断开状态，使触点SA3-1（17－18）和SA3-3（11－21）闭合，然后按下SB3或SB4，这时接触器KM1吸合，使KM1（8－12）闭合，就可进行工作台的进给控制。
①工作台纵向（左右）运动的控制，工作台的纵向运动是由进给电动机M2驱动，由纵向操纵手柄来控制。此手柄是复式的，一个安装在工作台底座的顶面中央部位，另一个安装在工作台底座的左下方。手柄有三个：向左、向右、零位。当手柄扳到向右或向左运动方向时，手柄的联动机构压下行程SQ2或SQ1，使接触器KM4或KM3动作，控制进给电动机M2的转向。工作台左右运动的行程，可通过调整安装在工作台两端的撞铁位置来实现。当工作台纵向运动到极限位置时，撞铁撞动纵向操纵手柄，使它回到零位，M2停转，工作台停止运动，从而实现了纵向终端保护。
工作台向左运动：在M1启动后，将纵向操作手柄扳至向右位置，一方面机械接通纵向离合器，同时在电气上压下SQ2，使SQ2-2断，SQ2-1通，而其他控制进给运动的行程开关都处于原始位置，此时使KM4吸合，M2反转，工作台向右进给运动。其控制电路的通路为 ：11－15－16－17－18－24－25－KM4线圈－O，工作台向右运动：当纵向操纵手柄扳至向左位置时，机械上仍然接通纵向进给离合器，但却压动了行程开关SQ1，使SQ1-2断，SQ1-1通，使KM3吸合，M2正转，工作台向右进给运动，其通路为：11－15－16－17－18－19－20－KM3线圈－O 。
②工作台垂直（上下）和横向（前后）运动的控制：工作台的垂直和横向运动，由垂直和横向进给手柄操纵。此手柄也是复式的，有两个完全相同的手柄分别装在工作台左侧的前、后方。手柄的联动机械一方面压下行程开关SQ3或SQ4，同时能接通垂直或横向进给离合器。操纵手柄有五个位置（上、下、前、后、中间），五个位置是联锁的，工作台的上下和前后的终端保护是利用装在床身导轨旁与工作台座上的撞铁，将操纵十字手柄撞到中间位置，使M2断电停转。
工作台向后（或者向上）运动的控制：将十字操纵手柄扳至向后（或者向上）位置时，机械上接通横向进给（或者垂直进给）离合器，同时压下SQ3，使SQ3-2断，SQ3-1通，使KM3吸合，M2正转，工作台向后（或者向上）运动。
其通路为：11－21－22－17－18－19－20－KM3线圈－O；工作台向后（或者向上）运动的控制：将十字操纵手柄扳至向前（或者向下）位置时，机械上接通横向进给（或者垂直进给）离合器，同时压下SQ4，使SQ4-2断，SQ4-1通，使KM4吸合，M2反转，工作台向前（或者向下）运动。其通路为：11－21－22－17－18－24－25－KM4线圈－O。
③进给电动机变速时的瞬动（冲动）控制：变速时，为使齿轮易于啮合，进给变速与主轴变速一样，设有变速冲动环节。当需要进行进给变速时，应将转速盘的蘑菇形手轮向外拉出并转动转速盘，把所需进给量的标尺数字对准箭头，然后再把蘑菇形手轮用力向外拉到极限位置并随即推向原位，就在一次操纵手轮的同时，其连杆机构二次瞬时压下行程开关SQ6，使KM3瞬时吸合，M2作正向瞬动。
其通路为：11－21－22－17－16－15－19－20－KM3线圈O，由于进给变速瞬时冲动的通电回路要经过SQ1-SQ4四个行程开关的常闭触点，因此只有当进给运动的操作手柄都在中间（停止）位置时，才能实现进给变速冲动控制，以保证操作时的安全。同时，与主轴变速时冲动控制一样，电动机的通电时间不能太长，以防止转速过高，在变速时打坏齿轮。
④工作台的快速进给控制：为提高劳动生产率，要求铣床在不作铣切加工时，工作台能快速移动。
工作台快速进给也是由进给电动机M2来驱动，在纵向、横向和垂直三种运动形式六个方向上都可以实现快速进给控制。
主轴电动机启动后，将进给操纵手柄扳到所需位置，工作台按照选定的速度和方向作常速进给移动时，再按下快速进给按钮SB5（或SB6），使接触器KM5通电吸合，接通牵引电磁铁YA，电磁铁通过杠杆使摩擦离合器合上，减少中间传动装置，使工作台按运动方向作快速进给运动。当松开快速进给按钮时，电磁铁YA断电，摩擦离合器断开，快速进给运动停止，工作台仍按原常速进给时的速度继续运动。
3）圆工作台运动的控制：铣床如需铣切螺旋槽、弧形槽等曲线时，可在工作台上安装圆形工作台及其传动机械，圆形工作台的回转运动也是由进给电动机M2传动机构驱动的。
圆工作台工作时，应先将进给操作手柄都扳到中间（停止）位置，然后将圆工作台组合开关SA3扳到圆工作台接通位置。此时SA3-1断，SA3-3断，SA3-2通。准备就绪后，按下主轴启动按钮SB3或SB4,则接触器KM1与KM3相继吸合。主轴电机M1与进给电机M2相继启动并运转，而进给电动机仅以正转方向带动圆工作台作定向回转运动。其通路为：11－15－16－17－22－21－19－20－KM3线圈－O，由上可知，圆工作台与工作台进给有互锁，即当圆工作台工作时，不允许工作台在纵向、横向、垂直方向上有任何运动。若误操作而扳动进给运动操纵手柄（即压下SQ1－SQ4、SQ6中任一个），M2即停转。
四、X62W万能铣床模拟装置的试运行操作
操作试运行
插上电源后，各开关均应置分断位置。参看电路原理图，按下列步骤进行机床电气模拟操作运行：
（1）先按下主控电源板的启动按钮，合上低压断路器开关QS。
（2）SA5置左位（或右位），电机M1“正转”或“反转”指示灯亮，说明主轴电机可能运转的转向。
（3）旋转SA4开关，“照明”灯亮。转动SA1开关，“冷却泵电机”工作，指示灯亮。
（4）按下SB3按钮（或SB1按钮），电机M1起动（或反接制动）；按下SB4按钮（或SB2按钮），M1起动（或反接制动）。注意：不要频繁操作“起动”与“停止”，以免电器过热而损坏。
（5）主轴电机M1变速冲动操作
实际机床的变速是通过变速手柄的操作，瞬间压动SQ7行程开关，使电机产生微转，从而能使齿轮较好实现换档啮合。
本模板要用手动操作SQ7，模仿机械的瞬间压动效果：采用迅速的“点动”操作，使电机M1通电后，立即停转，形成微动或抖动。操作要迅速，以免出现“连续”运转现象。当出现“连续”运转时间较长，会使R发烫。此时应拉下闸刀后，重新送电操作。
（6）主轴电机M1停转后，可转动SA5转换开关，按“起动”按钮SB3或SB4，使电机换向。
（7）进给电机控制操作（SA3开关状态：SA3-1、SA3-3闭合，SA3-2断开）
实际机床中的进给电机M2用于驱动工作台横向（前、后）、升降和纵向（左、右）移动的动力源，均通过机械离合器来实现控制“状态”的选择，电机只作正、反转控制，机械“状态”手柄与电气开关的动作对应关系如下：
工作台横向、升降控制（机床由“十字”复式操作手柄控制，既控制离合器又控制相应开关）。
工作台向后、向上运动—电机M2反转—SQ4压下
工作台向前、向下运动―电机M2正转―SQ3压下
模板操作：按动SQ4，M2反转。按动SQ3，M2正转。
（8）工作台纵向（左、右）进给运动控制：（SA3开关状态同上）
实际机床专用一“纵向”操作手柄，既控制相应离合器,又压动对应的开关SQ1和SQ2，使工作台实现了纵向的左和右运动。
模板操作:将十字开关SA3扳到左边，M2正转。将十字开关SA3扳到右边, M2反转。
（9）工作台快速移动操作。
在实际机床中，按动SB5或SB6按钮，电磁铁YA动作，改变机械传动链中间传动装置，实现各方向的快速移动。
模板操作：在按动SB5或SB6按钮，KM5吸合，相应指示灯亮。
（10）进给变速冲动(功能与主轴冲动相同，便于换档时，齿轮的啮合)
实际机床中变速冲动的实现：在变速手柄操作中,通过联动机构瞬时带动“冲动行程开关SQ6”，使电机产生瞬动。
模拟“冲动”操作，按SQ6，电机M2转动，操作此开关时应迅速压与放，以模仿瞬动压下效果。
（11）圆工作台回转运动控制：将圆工作台转换开关SA3扳到所需位置，此时，SA3-1、SA3-3触点分断，SA3-2触点接通。在起动主轴电机后，M2电机正转，实际中即为圆工作台转动（此时工作台全部操作手柄扳在零位，即SQ1－SQ4均不压下）。
五、X62W万能铣床电气控制线路故障设置一览表
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故障
开关
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故障现象
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备 注
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K1
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主轴无变速冲动
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主电机的正.反转及停止制动均正常
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K2
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正反转.进给均不能动作
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照明指示灯.冷却泵电机均能工作
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K3
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按SB1停止时无制动
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SB2制动正常。
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K4
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主轴电机无制动
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按SB1、SB2停止时主轴均无制动。
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K5
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主轴电机不能启动
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主轴不能启动，按下SQ7主轴可以冲动。
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K6
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主轴不能启动
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主轴不能启动，按下SQ7主轴可以冲动。
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K7
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进给电机不能启动
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主轴能启动，进给电机不能启动。
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K8
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进给电机不能启动
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主轴能启动，进给电机不能启动。
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K9
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进给电机不能启动
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主轴能启动，进给电机不能启动。
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K10
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冷却泵电机不能启动
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K11
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进给变速无冲动，圆形工作台不能工作
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非圆工作台工作正常
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K12
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工作台不能左右进给
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向上（或向后）、向下（或向前）进给正常，进给变速无冲动。
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K13
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工作台不能左右进给不能冲动.非圆不能工作
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向上（或向后）、向下（或向前）进给正常，
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K14
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各方向进给不工作
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圆工作台工作正常.冲动正常工作。
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K15
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工作台不能向左进给
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非圆工作台工作时，不能向左进给，其他方向进给正常。
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K16
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进给电机不能正转
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圆工作台不能工作；非圆工作台工作时，不能向左、向上或向后进给.无冲动。
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K17
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工作台不能向上或向后进给
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非圆工作台工作时，不能向上或向后进给，其他方向进给正常
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K18
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圆形工作台不能工作
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非圆工作台工作正常，能进给冲动。
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K19
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圆形工作台不能工作
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非圆工作台工作正常，能进给冲动。
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K20
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工作台不能向右进给
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非圆工作台工作时，不能向右进给，其它工作正常。
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K21
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不能上下（或前后）进给，不能快进.无冲动。
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圆工作台不能工作，非圆工作台工作时，能左右进给，不能快进，不能上下（或前后）进给。
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K22
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不能上下（或前后）进给.不能冲动.圆工作台不工作
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，非圆工作台工作时，能左右进给，左右进给时能快进；不能上下（或前后）进给。
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K23
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不能向下（或前）进给
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非圆工作台工作时，不能向下或向前进给，其它工作正常
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K24
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进给电机不能反转
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圆工作台工作正常；有冲动.非圆工作台工作时，不能向右、向下或向前进给。
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K25
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只能一地快进操作
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进给电机启动后，按SB5不能快进，按SB6能快进。
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K26
|
只能一地快进操作
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进给电机启动后，按SB5能快进，按SB6不能快进。
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K27
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不能快进
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进给电机启动后，不能快进。
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K28
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电磁阀不动作
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进给电机启动后，按下SB5（或SB6），KM5吸合，电磁阀YA不动作。
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K29
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进给电机不转
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进给操作时，KM3或KM4能动作，但进给电机不转。
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