1、项目三 X62W型万能铣床电气故障诊断和维修 任务二 X62W型万能铣床进给轴常见故障如图3-2-1所示,根据X62W型万能铣床进给轴电路不能正常工作的现象，利用常规检测工具,进行故障排除,并将故障排除过程记录在表3-2-1中。故障现象故障现象故障分析及测量流程故障分析及测量流程检测结果检测结果表3-2-1 故障排除过程记录1.1.X62WX62W型万能铣床的进给轴运动是指工件随工作台在前后（横向）、左右（型万能铣床的进给轴运动是指工件随工作台在前后（横向）、左右（纵向）和上下（垂直）六个方向上的运动以及随圆形工作台的旋转运动纵向）和上下（垂直）六个方向上的运动以及随圆形工作台的旋转运动。2.
2、2.X62WX62W型万能铣床的工作台要求有前后、左右和上下六个方向上的进给运动型万能铣床的工作台要求有前后、左右和上下六个方向上的进给运动和快速移动，所以要求进给电动机能正反转。为扩大加工能力，在工作台上和快速移动，所以要求进给电动机能正反转。为扩大加工能力，在工作台上可加装圆形工作台，圆形工作台的回转运动是由进给电动机经传动机构驱动可加装圆形工作台，圆形工作台的回转运动是由进给电动机经传动机构驱动的。的。3.3.为保证机床和刀具的安全，为保证机床和刀具的安全，在铣削加工时，任何时刻工件都只能有一个方向在铣削加工时，任何时刻工件都只能有一个方向的进给运动的进给运动，因此采用了机械操作手柄和行
3、程开关相配合的方式实现六个运因此采用了机械操作手柄和行程开关相配合的方式实现六个运动方向的联锁。动方向的联锁。4.4.为防止刀具和机床的损坏，要求只有主轴起动后才允许有进给运动；同时为为防止刀具和机床的损坏，要求只有主轴起动后才允许有进给运动；同时为了减小加工件的表面粗糙度，要求进给停止后主轴才能停止或同时停止。了减小加工件的表面粗糙度，要求进给停止后主轴才能停止或同时停止。5.5.进给变速采用机械方式实现，变速时为了齿轮良好啮合，也需要进给电动机进给变速采用机械方式实现，变速时为了齿轮良好啮合，也需要进给电动机有一瞬间变速冲动。有一瞬间变速冲动。X62WX62W型万能铣床型万能铣床工作台的进
4、给运动必须在主轴电动机工作台的进给运动必须在主轴电动机M1M1起动后才能进行起动后才能进行。进给轴部分电路原理图如图。进给轴部分电路原理图如图3-2-13-2-1所示。所示。一、工作台的左右进给运动 工作台的左右进给运动是由纵向操纵手柄和行程开关联合控制。操纵手柄位置及其控制关系如表3-2-2所示。手柄位置手柄位置行程开关动作行程开关动作接触器动作接触器动作电动机电动机M3转向转向传动链传动链搭搭合丝杠合丝杠工作台运动方向工作台运动方向向右向右SQ1KM3正转正转左右进给丝杠左右进给丝杠向右向右居中居中停止停止停止停止向左向左SQ2KM4反转反转左右进给丝杠左右进给丝杠向左向左起动条件：十字（
5、横向、垂直）操纵手柄置“居中”位置（行程开关SQ3、SQ4不受压）；控制圆工作台的选择转换开关SA5置于“断开”的位置；SQ5置于正常工作位置（不受压）；主轴电动机M1首先已起动，即接触器KM1得电吸合并自锁，其辅助常开触头KM1（1523）闭合，接通进给控制电路电源。1工作台向左进给运动控制2工作台向右进给运动控制 工作台向右进给与工作台向左进给相似，请自行分析。一、工作台的左右进给运动二、工作台上下和前后进给运动 工作台上下和前后进给运动的选择及联锁是通过十字操纵手柄和行程开关SQ3、SQ4联合控制，十字操纵手柄位置及其控制关系如表3-2-3所示。十字手柄向“上”或向“后”SQ4动作SQ4
6、-1闭合（35-43）KM4线圈得电吸合SQ4-2断开（31-33）对左右进给运动控制电路进行联锁KM4常闭触头断开(29-37)对KM3线圈通路进行联锁M3反转KM4主触头闭合工作台向上（或向后）移动起动起动条件：左右（纵向）操纵手柄置条件：左右（纵向）操纵手柄置“居中居中”位置（位置（SQ1、SQ2不受压）；控制圆工作台转不受压）；控制圆工作台转换开关换开关SA5置于置于“断开断开”位置；位置；SQ5置于正常工作位置（不受压）；主轴电动机置于正常工作位置（不受压）；主轴电动机M1首先已首先已起起动动（即接触器（即接触器KM1得电吸合）。得电吸合）。二、工作台上下和前后进给运动1 1工作台向
7、上和向后进给控制工作台向上和向后进给控制KM4KM4线圈得电回路：线圈得电回路：TC1TC1（1 1）357913152325394133 357913152325394133 TC TC（0 0）KM4KM4线圈线圈4743354743352 2工作台向下和向前进给控制工作台向下和向前进给控制工作台向下和向前进给与工作台向上和向后进给相似，请大家自行分析。工作台向下和向前进给与工作台向上和向后进给相似，请大家自行分析。3 3左右进给手柄与上下、前后进给手柄的联锁控制左右进给手柄与上下、前后进给手柄的联锁控制左右进给操纵手柄与上下、前后进给操纵手柄实行了联锁控制。在两个手柄中，只能进行其中左右
8、进给操纵手柄与上下、前后进给操纵手柄实行了联锁控制。在两个手柄中，只能进行其中一个进给方向上的操作，当一个操纵手柄被置定在某一进给方向后，另一个操纵手柄必须置一个进给方向上的操作，当一个操纵手柄被置定在某一进给方向后，另一个操纵手柄必须置于于“中间中间”位置，否则将无法实现进给运动位置，否则将无法实现进给运动。例如当把左右进给操纵手柄扳向。例如当把左右进给操纵手柄扳向“左左”时，同时，同时又将十字进给操纵手柄扳置向时又将十字进给操纵手柄扳置向“下下”进给方向时，则位置开关进给方向时，则位置开关SQ2SQ2和和SQ3SQ3均被压下，常闭均被压下，常闭触头触头SQ2SQ22 2和和SQ3SQ32
9、2均分断，断开了接触器均分断，断开了接触器KM3KM3和和KM4KM4的线圈通路，进给电动机的线圈通路，进给电动机M3M3只能停只能停转，保证了操作安全。转，保证了操作安全。二、工作台上下和前后进给运动三、工作台进给变速时的瞬时点动(即进给变速冲动)控制 工作台进给变速时的瞬时点动(即进给变速冲动)控制与主轴变速冲动一样，是为了便于变速时齿轮的啮合，进给变速冲动由蘑菇形进给变速手柄配合行程开关SQ5来实现。但进给变速时不允许工作台作任何方向的运动。主轴电动机M1先已起动，即接触器KM1得电吸合并自锁，其辅助常开触头KM1（15-23）闭合，接通进给控制电路电源。变速时，先将蘑菇形变速手柄拉出，
10、使齿轮脱离啮合，转动变速盘至所需要的进给速度档，然后用力将蘑菇形变速手柄向外拉到极限位置，再将蘑菇形变速手柄复位，在将蘑菇形变速手柄复位过程中，压动了行程开关SQ5。工作原理如下：三、工作台进给变速时的瞬时点动(即进给变速冲动)控制四、工作台的快速运动 工作台的快速运动，是由各个方向的操纵手柄与快速移动按钮SB3或SB4配合控制的。如果需要工作台在某个方向快速运动时，应将工作台操纵手柄扳向相应的方向位置，然后按下SB3或SB4。工作原理：松开快速按钮SB3或SB4，接触器KM3或KM4失电释放，快速电磁离合器 YC2失电释放，常速电磁离合器YC1得电吸合，工作台快速运动停止，继续以常速在这个方
11、向上运动。五、圆工作台进给运动为了扩大铣床的加工范围，可在铣床工作台上安装附件圆形工作台，进行对圆弧或凸轮的铣削加工。转换开关SA5就是用来控制圆形工作台的，其功能如表3-2-4所示。触头接线端标号所在区号操作手柄位置断开圆工作台接通圆工作台SA5-1333516SA5-2392918SA5-3253917起动条件：首先将左右（纵向）和十字（横向、垂直）操纵手柄都置于“中间”位置（行程开关SQ1SQ4均未受压动，处于初始状态）；SQ5处于初始状态（未受压）；主轴电动机M1已起动，即接触器KM1得电吸合并自锁，其辅助常开触头KM1（1523）闭合，然后将圆工作台转换开关置于“接通”位置；接通圆工
12、作台进给控制电路电源。工作原理：若要圆工作台停止工作，只需将圆工作台控制开关SA打到“断开”，或者按下停止按钮SB1或SB2，此时KM1、KM3相继失电释放，电动机M3停转，圆工作台停止回转。注意：由于KM4线圈无法得电，因此圆工作台不能实现反转。五、圆工作台进给运动一、准备工作一、准备工作设备：X62W型万能铣床或者具有相似功能的实验台。工具：万用表、钳形电流表、兆欧表、扳手、钢丝钳、剥线钳、尖嘴钳、螺钉旋具、电工刀、验电器、校验灯等。情境导入：X62W型万能铣床的的进给轴电路不能正常运行。任务确定：根据电路原理，结合实际故障现象，完成故障诊断与排除。二、实施步骤二、实施步骤 故障一：工作台
13、各个方向都不能作进给运动而且也不能进给冲动。故障一：工作台各个方向都不能作进给运动而且也不能进给冲动。【观察故障现象】合上铣床电源总开关SA1，铣床主轴电动机起动后，操作工作台纵向操纵手柄和十字操纵手柄，工作台各个方向（即上下、前后、左右6个方向）都不能进给运动，同时也不能进给冲动。【判断故障范围】根据故障现象，分析控制电路可知，故障电路如图3-2-2中虚线所示。其故障电路路径为：15#KM1常开触点23#FR3常闭触点25#或0#线。【查找故障点】采用电压分阶测量法检查故障点。【查找故障点】采用电压分阶测量法检查故障点。1）将万用表选择开关拨在交流）将万用表选择开关拨在交流250V档。档。2
14、）将黑表棒接在选择的参考点）将黑表棒接在选择的参考点TC1（1#）上。）上。3）合上电源开关）合上电源开关SA1，将主轴电动机起动后，红表棒从，将主轴电动机起动后，红表棒从TC1（0#）起，依次逐点测量下列各点：）起，依次逐点测量下列各点：第一步，变压器第一步，变压器TC1（0#），测得电压值），测得电压值110V为正常；为正常；第二步，接线端子第二步，接线端子XT3（0#），测得电压值），测得电压值110V为正常；为正常；第三步，接线端子第三步，接线端子XT2（0#），测得电压值），测得电压值110V为正常；为正常；第四步，接触器第四步，接触器KM4线圈（线圈（0#），测得电压值），测得电压
15、值110V为正常；为正常；第五步，接触器第五步，接触器KM3线圈（线圈（0#），测得电压值），测得电压值110V为正常；说明为正常；说明0#线无故障。线无故障。4）检查）检查0#线无故障后，再检查线无故障后，再检查15#KM1常开触点常开触点23#FR3常闭触点常闭触点25#范围。检查方法基本同上，范围。检查方法基本同上，不同之处是以不同之处是以TC1(0#)为参考点，红表棒从接触器为参考点，红表棒从接触器KM1常开触点常开触点(15#)起，依次逐点测量下列各点：起，依次逐点测量下列各点：第一步，接触器第一步，接触器KM1(15#)，若测得电压值，若测得电压值110V为正常；为正常；第二步，接
16、触器第二步，接触器KM1(23#)，若测得电压值，若测得电压值110V为正常；为正常；第三步，热继电器第三步，热继电器FR3(23#)，若测得电压值，若测得电压值110V为正常；为正常；第四步，热继电器第四步，热继电器FR3(25#)，若测得电压值，若测得电压值0V为不正常，则说明故障点为为不正常，则说明故障点为FR3常闭触点接触不良。常闭触点接触不良。【排除故障】断开铣床电源总开关【排除故障】断开铣床电源总开关SA1，修复或更换，修复或更换FR3常闭触点。常闭触点。【通电试车】通电检查铣床各项操作，直至符合技术要求。【通电试车】通电检查铣床各项操作，直至符合技术要求。工作台各个方向都不能作进
17、给运动的检修流程如图工作台各个方向都不能作进给运动的检修流程如图3-2-4所示。所示。图3-2-4 工作台不能进给检修流程图 故障二：工作台各个方向都不能作进给故障二：工作台各个方向都不能作进给运动，但是操作进给变速冲动正常。运动，但是操作进给变速冲动正常。【观察故障现象】合上铣床电源总开关SA1，铣床主轴电动机M1起动后，操作工作台纵向操纵手柄和十字操纵手柄，工作台各个方向（上下、前后、左右6个方向）都不能进给运动，但操作进给变速冲动正常。【判断故障范围】根据故障现象，分析控制电路可知，故障电路如图3-2-3中虚线所示。判断故障范围为：33#SA5-1触头35#。查找故障点】首先合上铣床电源
18、总开关SA1，将主轴电动机M1起动，然后将纵向手柄置“向右”位置，圆工作台转换开关SA5置“断”位置；将万用表置交流250V档，黑表棒夹在TC1(0#)接线端上作为参考点，红表棒依次测量：右壁龛XT3(33#)右门XT4(33#)SA5-1(33#)SA5-1(35#)XT4(35#)右壁龛XT3(35#)都应有110V电压，若从上述某点起测得的电压为0V或很小，说明该点有故障。应进一步查明故障原因。假如红表棒测SA5-1（33#）处电压正常，测SA5-1(35#)处无电压或电压很小，说明SA5-1触头出现开路或触头氧化、接触不良等故障。【排除故障】断开铣床电源总开关SA1，修复或更换SA5触
19、头。【通电试车】通电检查铣床各项操作，直至符合技术要求。故障三：工作台各个方向都不能进给运动，同时工作台不能快速移动，主轴制动失灵。【观察故障现象】合上铣床电源总开关SA1，铣床主轴电动机M1起动后，操作工作台纵向操纵手柄和十字操纵手柄，工作台各个方向都不能进给运动，同时工作台不能快速移动，主轴制动失灵，但发现接触器KM3、KM4和中间继电器KA1均能吸合。【判断故障范围】根据故障现象分析，故障范围应在直流控制回路中。故障电路如图3-2-5中虚线所示。【查找故障点】采用电压测量法查找故障点。1）将万用表选择开关拨至交流50V档。2）将黑表棒接在选择的参考点TC2（102#）上。3）合上电源开关
20、SA1，红表棒从TC2（101#）起，依次逐点测：第一步，变压器TC2（101#），测得电压值24V为正常；第一步，熔断器FU4（101#），测得电压值24V为正常；第一步，熔断器FU4（103#），测得电压值24V为正常；第一步，接线端子XT3（103#），测得电压值24V为正常；第一步，接线端子XT4（103#），测得电压值24V为正常；第一步，整流组件VC（103#），测得电压值24V为正常，然后将红表棒接在VC（103#）上作为参考点，黑表棒接着测：第一步，接线端子XT3（102#），测得电压值24V为正常；接线端子XT4（102#），测得电压值24V为正常；第一步，整流组件VC（10
21、2#），测得电压值24V为正常；4）将万用表选择开关拨至直流50V档。5）将黑表棒接在选择的参考点整流组件VC（200#）上。红表笔依次测量：第一步，红表棒接整流组件VC（201#），测得直流电压值约为22V正常；第儿步，测接线端子XT4（201#），测得直流电压值约为0V不正常，说明此处有故障，整流组件VC（201#）至接线端子排XT4的201#线开路。【排除故障】断开电源开关SA1，用螺钉旋具紧固201#导线两端头，若故障依旧，则更换同规格的导线。【通电试车】通电检查铣床各项操作，符合技术要求。故障四：工作台只能左右进给，不能前后、上下进给故障四：工作台只能左右进给，不能前后、上下进给【观
22、察故障现象】合上电源开关SA1，铣床主轴电动机起动后，操作工作台能向左右进给，但不能向前后、上下进给，再将SA5扳至圆工作台位置，圆工作台也不能工作。【判断故障范围】根据故障现象可以判断，故障电路如图3-2-6中虚线所示。故障范围为：39#SQ1-241#SQ2-233#。【查找故障点】采用电压分阶测量法检查1）将万用表选择开关拨在交流电压250V档。2）将黑表棒接在选择的参考点TC1（0#）上。3）合上电源开关SA1，将主轴电动机起动后，红表棒从转换开关SA5-3(39#)起，依次逐点测量下列各点：第一步，圆工作台转换开关SA5-3(39#)，测得电压值110V为正常；第一步，接线端子XT4
23、(39#)，测得电压值110V为正常；第一步，接线端子XT3(39#)，测得电压值110V为正常；第一步，行程开关SQ1-2(39#)，测得电压值110V为正常；第一步，行程开关SQ1-2(41#)，测得电压值110V为正常；第一步，行程开关SQ2-2(41#)，测得电压值110V为正常第一步，行程开关SQ2-2(33#)，测得电压值0V不正常，说明行程开关SQ2-2触头有故障。经进一步检查为SQ2-2常闭触头氧化，导致触头接触不良。【排除故障】断开电源开关SA1，修理或更换SQ2-2元件，就可排除故障。【通电试车】通电试车检查铣床各项操作，符合技术要求。检修前要认真识读分析电路图，如图3-1
24、-3所示，熟练掌握各个控制环节的作用及原理，掌握电器的实际位置和走线路径。认真观摩教师的示范检修，掌握X62W型万能铣床进给轴电气故障检修的一般方法和步骤。检修过程中要注意人身安全，所使用的工具和仪表应符合使用要求。检修时，严禁扩大故障范围或产生新的故障点。停电要验电，带电检修时，必须有指导教师在现场监护，以确保操作安全，同时要做好检修记录。三、安全生产和文明生产要求：在故障维修时一定要切断机床电源，而且停电要验电，以确保操作安全，同时要做好检修记录。在实际故障检修过程中，不一定严格按照逐点排查，也可根据实际情况进行隔点排查，以提高检修速度。在任务实施过程中要严格遵守安全用电操作规程，节约材料
25、，爱护工具和设备，自觉将所用工具、仪表、器材及设备进行保养和归位，做好实训工位和场地的卫生工作。评价项目内容配分评分标准学生评价教师评价自评互评任务实施确定故障现象10分1、不能熟练操作X62W型万能铣床进给轴电路扣5分。2、不能确定故障现象，提示一次扣2分。确定故障范围20分1、分析铣床进给轴故障思路不正确，提示一次扣5分。2、检测方法、步骤错误，提示一次扣5分。故障排除30分1、排除故障的顺序不正确扣10分2、查出故障点但不会排除，提示一次扣5分。3、产生新的故障或扩大故障范围，扣5分。安全操作与职业素养安全操作201、个人安全措施符合要求：穿工作服、电工鞋；停电检修前必须验电；分组实施过程中须有专人监护安全操作。2、工具和仪表使用得当，不损坏仪器设备。5S管理规范20任务实施过程中按照5S管理规范（整理、整顿、清洁、清扫、素养）执行，仪器、器件、工具摆放合理；任务完成后工位保持整洁。1.X62W万能铣床电气控制线路中三个电磁离合器的作用分别是什么？电磁离合器为什么要采用直流电源供电？2.如果X62W万能铣床的工作台能前、后、上、下进给，但不能左右进给，试分析故障原因。
