2024年5月17日发(作者：焉书萱)
T68镗床教案
? 复旧导新
双速电动机属于异步电动机变极调速，是通过改变定子绕组的连接方法达到改变定子
旋转磁场磁极对数，从而改变电动机的转速。
定子接线图如下
低速时绕组的接法 高速时绕组的接法 ? 讲授新课
T68镗床电气控制原理分析，故障分析与排除
（一）T68镗床的主要结构及运动形式
1.T68镗床的主要结构见图1
图 T68镗床的主要结构
图1 T68镗床的主要结构
2.T68镗床的运动形式
主运动：镗轴和花盘的旋转运动。
进给运动：镗轴的轴向移动，平旋盘刀具溜板的径向移动，镗头架的垂直移动，工作
台的纵向移动和横向移动。
辅助运动：工作台的旋转，后立柱的轴向移动和尾架的垂直移动以及镗头架、工作台
的快速移动。 （二）T68镗床电力拖动要求与控制特点
1.主运动的控制。为满足加工要求，主运动主轴电机即一台双速笼型异步电动机拖动，
实现机电联合调速，变速是有冲动，并且主轴电机能够实现正、反转，点动及制动控制。
2.进给运动的控制。进给运动也由主轴电动机拖动，通过各自的传动链传动来实现。
3．辅助运动。机械手动方式操作工作台旋转、后立柱的轴向移动，尾架的垂直移动
是随镗头架同时升降，镗头架的升降和工作台的快速移动由一台快速移动电机控制，快速
移动电机要能够正、反转。
（三）T68镗床的电气控制线路的分析
T68镗床的电气控制原理见图 1．主电路的分析
如图 所示主电路中有两台电动机，M1为主轴与进给电动机，为一台4/2机的双速电
动机，绕组接法为△―YY，电动机M1由5个接触器控制，其中KM1、KM2 为电动机正、反
转接触器，KM3为制动电阻短接接触器，KM4为低速运转接触器，KM5位高速运转接触器
（KM5为一只双线圈接触器或由两只接触器并联使用）。主轴电动机正、反转停车，均有
速度继电器KS控制实现反接制动。另外还设有短路保护和过载保护。
电动机M2由接触器KM6、KM7实现正反转控制，设有短路保护，因快速电机为点动控
制，M2电机无需过载保护。
2、控制电路的分析
（1）主轴电动机的起动控制 正转起动：按下按钮SB2，中间继电器KA1线圈得电并
自锁。
行程开关SQ3和SQ4是进给变速和主轴变速行程开关，平时是压合的，即常开点是闭
合的，当KA1线圈的得电后，接触器KM3线圈通电自锁，短接了主电路电阻R，所以主轴
电动机的起动是直接起动。
接触器KM3吸合后，正转接触器KM1和低速运行接触器KM4线圈相继通电，则电动机
低速运转。
如果电动机要高速运转，这是变速机构压下SQ7，时间继电器KT线圈通电，KT延时
未到时，电动机以△型低速起动或运行，待KT延时到时，接触器KM4断电，接触器KM5
通电，主轴电动机的定子绕组接成YY，完成了电动机从低速到高速的切换控制过程。
反向起动的控制原理与正向相同，可自行分析。 （2）主轴电动机的制动控制
假设电动机正转，速度继电器KS-2闭合，KS-1断开，按下停止按钮SB1，中间继电
器KA1断电，时间继电器KT、接触器KM3线圈断电，主电动机主电路串入制动电阻R，如
果原来主轴是高速运转，则接触器KM5断电，按下SB1的同时，接触器KM2通电并自锁，
KM4线圈也通电，电动机定子绕组由高速时的YY换接成低速时的△，这样缩短了制动时间。
接触器KM2和KM4吸合，主轴电动机进入串电阻反接制动状态，当主轴电动机的转速
降到100转/分钟时，KS-2断开，接触器KM2、KM4线圈断电，电动机制动过程结束。反转
时可自行分析。
（3）主轴电动机的点动
正向点动控制，按SB4，接触器KM1、KM4线圈相继通电，而接触器KM3线圈不通电，
电动机在定子串电阻R下低速运行，松开SB4，接触器KM1、KM4相继断电，主轴电机停转。
反转点动控制可自行分析。
（4）主轴变速和进给变速
进行主轴变速时，不必按停止按钮，只是先将主轴变速操作盘的手柄拉出，SQ4不受
压，接触器KM3断电，KM1（或KM2）线圈断电，主轴电机断开电源，SQ4的释放，接通了
反接制动
电路，电动机在反接制动下转速迅速降低而停车，然后转动变速操纵盘到所需的速度，
并将操作盘手柄推回原位，如果啮合不好，SQ5会被压下KM1线圈通电，KM4线圈通电，
电动机在△接下串电阻低速起动，当KS-1断开，接触器KM1断电，KM2线圈通电，M1进
行反接制动，转速迅速降低，KS-2断开，接触器KM2断电，KM1通电，主轴电动机又串电
阻低速运行，这样主轴电机在40~120转/分钟的范围内上下波动，便于齿轮的啮合，当齿
轮啮合时，手柄就推上了，SQ4被压下了，KM3、KM1（或KM2）相继通电，主轴电机会在
新的转速下运行。
进给变速的基本原理与主轴变速相似，可自行分析。 （5）快速移动
快速移动有快速移动操作手柄控制，手柄在“正向”位置时，压下SQ9，接触器KM6
线圈通电，快速电动机M2正转，拖动进给机构快速移动。反转是自行分析。
（6）联锁保护
为了使工作台及镗头架的自动进给与主轴及花盘刀架的自动进给不能同时进行，用行
程开关SQ1和SQ2来进行连锁。
3、照明电路
控制变压器副边输出36V安全电压，供给照明。照明灯一端接地。熔断器FU4做短路
保护。
? 示范操作 常见故障分析
1.主轴能低速起动，但不能高速运行 1）行程开关SQ7位置变动或松动。
2）行程开关SQ7或时间继电器KT触点接触不良或接线脱落。
2.主轴电动机不能制动
1)速度继电器损坏，其常开触点不能闭合。 2）接触器KM1、KM2常闭触点接触不良。
3.主轴变速手柄拉开时不能制动
1）主轴变速行程开关SQ5的位置移动不能复位。
2）速度继电器损坏，常闭点不能闭合，反接制动接触器不能吸合。
4.进给变速手柄拉开时不能制动
检查SQ6有没有复位，速度继电器是否正常。 5.主轴变速手柄推合不上是没有冲动
1）SQ5位置移动，手柄没有推上时没有压下SQ4。 2)速度继电器损坏或线路断开，
使得KS-1不通。 3）行程开关SQ4的常闭触点接触不良或松动。 6.进给变速手柄推合不
上是没有冲动
检查SQ6有没有被压下，SQ3有没有复位，KS-1有没有闭合。
7.主轴和工作台不能工作进给
1）主轴和工作台的两个手柄都扳倒了进给位置。
2）行程开关SQ1、SQ2位置变动或撞坏，使其常闭点不能闭合。
? 分配任务
学生分成8组，在模拟控制台上，完成T68镗床电气控制电路部分线路的故障排
除。 ? 巡回指导
根据故障现象，按照找“片―线―点”的顺序，分析讨论排除故障的过程。
感谢您的阅读，祝您生活愉快。
2024年5月17日发(作者：焉书萱)
T68镗床教案
? 复旧导新
双速电动机属于异步电动机变极调速，是通过改变定子绕组的连接方法达到改变定子
旋转磁场磁极对数，从而改变电动机的转速。
定子接线图如下
低速时绕组的接法 高速时绕组的接法 ? 讲授新课
T68镗床电气控制原理分析，故障分析与排除
（一）T68镗床的主要结构及运动形式
1.T68镗床的主要结构见图1
图 T68镗床的主要结构
图1 T68镗床的主要结构
2.T68镗床的运动形式
主运动：镗轴和花盘的旋转运动。
进给运动：镗轴的轴向移动，平旋盘刀具溜板的径向移动，镗头架的垂直移动，工作
台的纵向移动和横向移动。
辅助运动：工作台的旋转，后立柱的轴向移动和尾架的垂直移动以及镗头架、工作台
的快速移动。 （二）T68镗床电力拖动要求与控制特点
1.主运动的控制。为满足加工要求，主运动主轴电机即一台双速笼型异步电动机拖动，
实现机电联合调速，变速是有冲动，并且主轴电机能够实现正、反转，点动及制动控制。
2.进给运动的控制。进给运动也由主轴电动机拖动，通过各自的传动链传动来实现。
3．辅助运动。机械手动方式操作工作台旋转、后立柱的轴向移动，尾架的垂直移动
是随镗头架同时升降，镗头架的升降和工作台的快速移动由一台快速移动电机控制，快速
移动电机要能够正、反转。
（三）T68镗床的电气控制线路的分析
T68镗床的电气控制原理见图 1．主电路的分析
如图 所示主电路中有两台电动机，M1为主轴与进给电动机，为一台4/2机的双速电
动机，绕组接法为△―YY，电动机M1由5个接触器控制，其中KM1、KM2 为电动机正、反
转接触器，KM3为制动电阻短接接触器，KM4为低速运转接触器，KM5位高速运转接触器
（KM5为一只双线圈接触器或由两只接触器并联使用）。主轴电动机正、反转停车，均有
速度继电器KS控制实现反接制动。另外还设有短路保护和过载保护。
电动机M2由接触器KM6、KM7实现正反转控制，设有短路保护，因快速电机为点动控
制，M2电机无需过载保护。
2、控制电路的分析
（1）主轴电动机的起动控制 正转起动：按下按钮SB2，中间继电器KA1线圈得电并
自锁。
行程开关SQ3和SQ4是进给变速和主轴变速行程开关，平时是压合的，即常开点是闭
合的，当KA1线圈的得电后，接触器KM3线圈通电自锁，短接了主电路电阻R，所以主轴
电动机的起动是直接起动。
接触器KM3吸合后，正转接触器KM1和低速运行接触器KM4线圈相继通电，则电动机
低速运转。
如果电动机要高速运转，这是变速机构压下SQ7，时间继电器KT线圈通电，KT延时
未到时，电动机以△型低速起动或运行，待KT延时到时，接触器KM4断电，接触器KM5
通电，主轴电动机的定子绕组接成YY，完成了电动机从低速到高速的切换控制过程。
反向起动的控制原理与正向相同，可自行分析。 （2）主轴电动机的制动控制
假设电动机正转，速度继电器KS-2闭合，KS-1断开，按下停止按钮SB1，中间继电
器KA1断电，时间继电器KT、接触器KM3线圈断电，主电动机主电路串入制动电阻R，如
果原来主轴是高速运转，则接触器KM5断电，按下SB1的同时，接触器KM2通电并自锁，
KM4线圈也通电，电动机定子绕组由高速时的YY换接成低速时的△，这样缩短了制动时间。
接触器KM2和KM4吸合，主轴电动机进入串电阻反接制动状态，当主轴电动机的转速
降到100转/分钟时，KS-2断开，接触器KM2、KM4线圈断电，电动机制动过程结束。反转
时可自行分析。
（3）主轴电动机的点动
正向点动控制，按SB4，接触器KM1、KM4线圈相继通电，而接触器KM3线圈不通电，
电动机在定子串电阻R下低速运行，松开SB4，接触器KM1、KM4相继断电，主轴电机停转。
反转点动控制可自行分析。
（4）主轴变速和进给变速
进行主轴变速时，不必按停止按钮，只是先将主轴变速操作盘的手柄拉出，SQ4不受
压，接触器KM3断电，KM1（或KM2）线圈断电，主轴电机断开电源，SQ4的释放，接通了
反接制动
电路，电动机在反接制动下转速迅速降低而停车，然后转动变速操纵盘到所需的速度，
并将操作盘手柄推回原位，如果啮合不好，SQ5会被压下KM1线圈通电，KM4线圈通电，
电动机在△接下串电阻低速起动，当KS-1断开，接触器KM1断电，KM2线圈通电，M1进
行反接制动，转速迅速降低，KS-2断开，接触器KM2断电，KM1通电，主轴电动机又串电
阻低速运行，这样主轴电机在40~120转/分钟的范围内上下波动，便于齿轮的啮合，当齿
轮啮合时，手柄就推上了，SQ4被压下了，KM3、KM1（或KM2）相继通电，主轴电机会在
新的转速下运行。
进给变速的基本原理与主轴变速相似，可自行分析。 （5）快速移动
快速移动有快速移动操作手柄控制，手柄在“正向”位置时，压下SQ9，接触器KM6
线圈通电，快速电动机M2正转，拖动进给机构快速移动。反转是自行分析。
（6）联锁保护
为了使工作台及镗头架的自动进给与主轴及花盘刀架的自动进给不能同时进行，用行
程开关SQ1和SQ2来进行连锁。
3、照明电路
控制变压器副边输出36V安全电压，供给照明。照明灯一端接地。熔断器FU4做短路
保护。
? 示范操作 常见故障分析
1.主轴能低速起动，但不能高速运行 1）行程开关SQ7位置变动或松动。
2）行程开关SQ7或时间继电器KT触点接触不良或接线脱落。
2.主轴电动机不能制动
1)速度继电器损坏，其常开触点不能闭合。 2）接触器KM1、KM2常闭触点接触不良。
3.主轴变速手柄拉开时不能制动
1）主轴变速行程开关SQ5的位置移动不能复位。
2）速度继电器损坏，常闭点不能闭合，反接制动接触器不能吸合。
4.进给变速手柄拉开时不能制动
检查SQ6有没有复位，速度继电器是否正常。 5.主轴变速手柄推合不上是没有冲动
1）SQ5位置移动，手柄没有推上时没有压下SQ4。 2)速度继电器损坏或线路断开，
使得KS-1不通。 3）行程开关SQ4的常闭触点接触不良或松动。 6.进给变速手柄推合不
上是没有冲动
检查SQ6有没有被压下，SQ3有没有复位，KS-1有没有闭合。
7.主轴和工作台不能工作进给
1）主轴和工作台的两个手柄都扳倒了进给位置。
2）行程开关SQ1、SQ2位置变动或撞坏，使其常闭点不能闭合。
? 分配任务
学生分成8组，在模拟控制台上，完成T68镗床电气控制电路部分线路的故障排
除。 ? 巡回指导
根据故障现象，按照找“片―线―点”的顺序，分析讨论排除故障的过程。
感谢您的阅读，祝您生活愉快。