淺談機床電氣控制線路檢修流程

臺州技師學院（籌） 郭靈波

機床電氣控制線路的檢修是《電動機繼電控制線路安裝與檢修》一體化課程中的重要學習任務。本文呢結合自身企業實踐經驗和對機床電氣控制線路維修的認識，制定機床電氣線路檢修的檢修流程，為該課進行一體化教學提供參考，使學生掌握檢修方法、檢修步驟，從而提高學生規范作業能力。

在《電動機繼電控制線路安裝與檢修》一體化課程的學習任務中，機床電氣控制線路的檢修是重點學習任務。由于現在企業對員工的規范作業越來越重視，制定科學合理的檢修流程，實施標準化作業，可以在機床電氣控制線路檢修中有效地規范檢修行為，對保證學生作業安全，杜絕在實操檢修過程中的習慣性違規，提高學習效率都會起到重要作用，從而使學生在學校里就養成按規作業的良好習慣。下面以Z3040型搖臂鉆床為例談談機床電氣控制線路檢修的流程。其檢修流程圖如圖1所示。

圖1 機床電氣控制線路檢修流程圖

1 認識機床

（1）熟悉Z3040型搖臂鉆床組成結構。了解鉆床在鉆削加工時，主軸箱、搖臂、外立柱是如何進行夾緊動作的。

（2）分析Z3040型搖臂鉆床的主要運動形式及控制要求。學生對運動形式和控制要求的分析有利于對Z3040型搖臂鉆床電氣原理圖的理解。

2 機床電氣控制原理圖分析

在機床設備出現電氣故障時，必須要求維修人員準確、快速地排除故障，保障生產的順利進行。如何做到準確、快速地排除設備電氣故障，首先，要掌握機床設備的電氣工作原理（Z3040型搖臂鉆床電氣原理圖，如圖2）。但機床電氣線路比一般的電氣控制線路都要復雜，因此在識讀機床電氣線路原理圖時，需讓學生掌握以下三點機床電氣線路圖制圖的特點：（1）按電路功能將電路圖劃分成幾個區域并標注其名稱，稱為功能區域名稱，如圖2最上方區域；（2）圖區的劃分是按電氣原理圖的支路、回路進行劃分，如圖2最下方區域；（3）電氣元件觸頭（接觸器、時間繼電器等）所在的圖區，需在元件線圈的文字符號下面標注，如圖2控制線路最下方區域。然后，將電路分成主電路、控制電路、照明與信號電路三個部分；其中，控制電路又可分成主軸控制、搖臂升降控制及主軸箱立柱夾緊與松開控制。將復雜的電氣原理圖進行分解，采取“化整為零”的方法進行線路工作原理分析。

3 正確操作機床設備

進行機床電氣控制線路檢修之前要觀察故障現象，為了能正確觀察故障現象，必須要學會正確操作機床設備。如對Z3040搖臂鉆床模擬排故實訓設備進行操作（電路如圖2），其操作步驟如下：

（1）照明燈開關：旋鈕開關SA開（關）→EL亮（滅）。

（2）主軸電機啟停：按下SB2→KM1吸合→M1運行、主軸運行指示燈亮；按下SB1→KM1斷開→M1停止、主軸運行指示燈滅。

（3）冷卻泵電機啟停：合上（斷開）QS2→冷卻泵電機M4運行（停止）。

（4）搖臂上升：SQ3壓合→按下SB3→KT得電，KM4吸合，YA得電→液壓泵電機M3正轉→搖臂松開，SQ3釋放→搖臂松開到位，SQ2壓合→KM4斷開，液壓泵電機M3停止（搖臂松開結束）→KM2吸合，搖臂升降電機M2正轉（搖臂上升）→搖臂上升到位，松開SB3→KT斷電，KM2斷開（搖臂升降電機M2停止）→經過KT 3S延時→KM5吸合（YA一直得電）→液壓泵電機M3反轉→搖臂夾緊，SQ2釋放→搖臂夾緊到位，SQ3壓合→KM5斷開，YA失電→液壓泵電機M3停止，搖臂上升結束。

（5）搖臂下降：SQ3壓合→按下SB4→KT得電，KM4吸合，YA得電→液壓泵電機M3正轉→搖臂松開，SQ3釋放→搖臂松開到位，SQ2壓合→KM4斷開，液壓泵電機M3停止（搖臂松開結束）→KM3吸合，搖臂升降電機M2反轉（搖臂下降）→搖臂下降到位，松開SB4→KT斷電，KM3斷開（搖臂升降電機M2停止）→經過KT 3S延時→KM5吸合（YA一直得電）→液壓泵電機M3反轉→搖臂夾緊，SQ2釋放→搖臂夾緊到位，SQ3壓合→KM5斷開，YA失電→液壓泵電機M3停止，搖臂下降結束。

（6）主軸箱和立柱松開與夾緊：按下SB5→KM4吸合→液壓泵電機M3正轉 （主軸箱和立柱松開）→松開SB5，M3停止；按下SB6→KM5吸合→液壓泵電機M3反轉（主軸箱和立柱夾緊）→松開SB6，M3停止。

4 按機床電氣線路檢修方法進行故障檢修

電氣故障發生后，維修人員必須能夠采用正確的檢修步驟和方法，找出故障點并排除故障，保障設備的正常運行。

電氣故障檢修的五個步驟如下：

（1）檢修前故障調查。機床電氣設備發生故障后，在檢修前應通過問、看、聽、摸、聞來了解電氣故障現象，決不允許一到現場就動手檢修。實踐檢修中，電氣故障現象是多種多樣的。例如同一類故障的故障現象可能不一定相同，不同類故障的故障現象可能是相同，這就給查找故障帶來復雜性。但是，故障現象是電氣故障檢修的第一步，若故障現象未觀察仔細可能會導致故障范圍判斷錯誤，從而無法找出故障點。因此要仔細觀察、認真分析故障現象，從中找出故障發生的部位。在模擬排故實訓設備上進行模擬排故操作時，檢修前的故障調查主要是通過操作排故設備，觀察故障現象。如圖2，按下主軸啟動按鈕SB2，主軸電機不啟動，交流接觸器KM1不吸合，主軸箱和立柱的松開和夾緊動作正常。

（2）確定故障范圍。根據機床電氣原理圖和故障現象，采用邏輯分析法來確定最小故障范圍。由于主軸箱和立柱的松開和夾緊動作正常，故最小故障范圍為SB1常閉觸點2號線→3號線→4號線→5號線→FR1的0號線，存在斷點。

（3）查找故障點。查找故障點常用的方法有電壓測量法、電阻測量法兩種。電壓測量法是用數字萬用表交流電壓擋（AC750V）對如圖2中的0-2、0-3、0-4（測量時由1人按下SB2）、0-5（測量時由1人按下SB2）進行測量，根據測量結果進行分析，找出故障點。電阻法是把萬用表的轉換開關置于蜂鳴擋上，然后逐段測量相鄰點2-3、3-4（測量時由1人按下SB1）、4-5、5-0之間的通斷，根據測量結果進行分析，找出故障點。在實際機床線路檢修中，這兩種測量方法往往是交替使用，從而達到快速、準確地找到故障點。

（4）排除故障。找到故障點后，在進行故障修復時，為了以后的維修需盡量做到“復原”修復。如更換新的電器元件要使用同品牌、同規格、同型號的器件并進行性能檢測，確認性能完好方可替換。

在模擬排故設備上，故障修復的方式根據故障設置的方式不同，可分為撥碼修復和操作屏上輸入故障點的代碼修復。

（5）通電試車。驗證設備故障是否已修復，最直接、最有效的方法就是通電試車。但在通電試車過程中，必須嚴格遵守安全操作規程，熟悉機床設備的操作步驟，不得隨意觸及帶電部位；必須注意人身和設備的安全。在測試的過程中要隨時做好切斷電源的準備，防止發生異常情況，擴大故障損壞設備。

圖2 Z3040型搖臂鉆床電氣原理圖

5 交付使用并填寫維修記錄表

故障設備修復后，要及時告知報修人員進行設備驗收并填寫驗收單。維修人員要及時填寫維修記錄表，維修記錄表如同病人的病歷，可供后續產生故障后提供借鑒，也能供廠方進行產品改進；同時也是對維修人員進行績效考核的重要依據，可以解決維修人員之間互相扯皮現象，促使維修人員加快維修速度。

6 按6S標準進行現場清理

6S管理能改善和提升企業形象，提高生產效率、減少設備故障率、保障產品品質、保證企業安全生產、降低生產成本，還能營造良好的工作氛圍提升員工歸屬感。

結束語：本文是關于機床電氣控制線路檢修流程的研究。在理實一體教學中，要嚴格要求學生按照機床電氣控制線路檢修流程進行故障檢修，掌握檢修流程為后期工作中能及時維修做準備。