磨床是用磨具和磨料（如砂輪、砂帶、油石、研磨劑等）對工件的表面進(jìn)行磨削加工的一種機(jī)床，它可以加工各種表面，如平面、內(nèi)外圓柱面、圓錐面和螺旋面等。通過磨削加工，使工件的形狀及表面的精度、光潔度達(dá)到預(yù)期的要求；同時(shí)，它還可以進(jìn)行切斷加工。根據(jù)用途和采用的工藝方法不同，磨床可以分為平面磨床、外圓磨床、內(nèi)圓磨床、工具磨床和各種專用磨床（如螺紋磨床、齒輪磨床、球面磨床、導(dǎo)軌磨床等），其中以平面磨床使用最多。平面磨床又分為臥軸和立軸、矩臺和圓臺四種類型，下面以M7130型臥軸矩臺平面磨床為例介紹磨床的電氣控制電路。
M7130型平面磨床型號的含義為
一、平面磨床的主要結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)形式
M7130型臥軸矩形工作臺平面磨床的主要結(jié)構(gòu)包括床身、立柱、滑座、砂輪箱、工作臺和電磁吸盤，如圖7—4所示。磨床的工作臺表面有T型槽，可以用螺釘和壓板將工件直接固定在工作臺上，也可以在工作臺上裝上電磁吸盤，用來吸持鐵磁性的工件。平面磨床進(jìn)行磨削加工的示意圖如圖7—5所示，砂輪與砂輪電動(dòng)機(jī)均裝在砂輪箱內(nèi)，砂輪直接由砂輪電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)；砂輪箱裝在滑座上，而滑座裝在立柱上。
圖7－4 M7130臥軸矩臺平面磨床結(jié)構(gòu)示意圖
磨床的主運(yùn)動(dòng)是砂輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，而進(jìn)給運(yùn)動(dòng)則分為以下三種運(yùn)動(dòng)。
（1）工作臺（帶動(dòng)電磁吸盤和工件）作縱向往復(fù)運(yùn)動(dòng)；
（2）砂輪箱沿滑座上的燕尾槽作橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)；
（3）砂輪箱和滑座一起沿立柱上的導(dǎo)軌作垂直進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。
圖7－5 磨床的主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)示意圖
二、平面磨床的電力拖動(dòng)形式和控制要求
M7130型臥軸矩臺平面磨床采用多臺電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，其電力拖動(dòng)和電氣控制、保護(hù)的要求是：
（1）砂輪由一臺籠型異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，因?yàn)樯拜喌霓D(zhuǎn)速一般不需要調(diào)節(jié)，所以對砂輪電動(dòng)機(jī)沒有電氣調(diào)速的要求，也不需要反轉(zhuǎn)，可直接起動(dòng)。
（2）平面磨床的縱向和橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)一般采用液壓傳動(dòng)，所以需要由一臺液壓泵電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)液壓泵，對液壓泵電動(dòng)機(jī)也沒有電氣調(diào)速、反轉(zhuǎn)和降壓起動(dòng)的要求。
（3）同車床一樣，也需要一臺冷卻泵電動(dòng)機(jī)提供冷卻液，冷卻泵電動(dòng)機(jī)與砂輪電動(dòng)機(jī)也具有聯(lián)鎖關(guān)系，即要求砂輪電動(dòng)機(jī)起動(dòng)后才能開動(dòng)冷卻泵電動(dòng)機(jī)。
（4）平面磨床往往采用電磁吸盤來吸持工件。電磁吸盤要有退磁電路，同時(shí)，為防止在磨削加工時(shí)因電磁吸盤吸力不足而造成工件飛出，還要求有弱磁保護(hù)環(huán)節(jié)。
（5）具有各種常規(guī)的電氣保護(hù)環(huán)節(jié)（如短路保護(hù)和電動(dòng)機(jī)的過載保護(hù)）；具有安全的局部照明裝置。
三、M7130型平面磨床電氣控制電路分析
M7130型平面磨床的電氣原理圖如圖7—6所示。
（一）主電路
三相交流電源由電源開關(guān)QS引入，由FUl作全電路的短路保護(hù)。砂輪電動(dòng)機(jī)M1和液壓
電動(dòng)機(jī)M3分別由接觸器KMl、KM2控制，并分別由熱繼電器FRl、FR2作過載保護(hù)。由于磨床的冷卻泵箱是與床身分開安裝的，所以冷卻泵電動(dòng)機(jī)M2由插頭插座Xl接通電源，在需要提供冷卻液時(shí)才插上。M2受M1起動(dòng)和停轉(zhuǎn)的控制。由于M2的容量較小，因此不需要過載保護(hù)。三臺電動(dòng)機(jī)均直接起動(dòng)，單向旋轉(zhuǎn)。
（二）控制電路
控制電路采用380V電源，由FU2作短路保護(hù)。SBl、SB2和SB3、SB4分別為M1和M3的起動(dòng)、停止按鈕，通過KMl、KM2控制M1和M3的起動(dòng)、停止。
（三）電磁吸盤電路
電磁吸盤結(jié)構(gòu)與工作原理示意圖如圖7－7所示。其線圈通電后產(chǎn)生電磁吸力，以吸持鐵磁性材料的工件進(jìn)行磨削加工。與機(jī)械夾具相比較，電磁吸盤具有操作簡便、不損傷工件的優(yōu)點(diǎn)，特別適合于同時(shí)加工多個(gè)小工件；采用電磁吸盤的另一優(yōu)點(diǎn)是工件在磨削時(shí)發(fā)熱能夠自由伸縮，不至于變形。但是電磁吸盤不能吸持非鐵磁性材料的工件，而且其線圈還必須使用直流電。
如圖7－6所示，變壓器T1將220V交流電降壓至127 V后，經(jīng)橋式整流器VC變成110V
圖7－7 電磁吸盤結(jié)構(gòu)與原理示意圖 圖7－8 交流去磁器結(jié)構(gòu)原理圖
直流電壓供給電磁吸盤線圈YH。SA2是電磁吸盤的控制開關(guān)，待加工時(shí)，將SA2扳至右邊的“吸合”位置，觸點(diǎn)（301—303）、（302—304）接通，電磁吸盤線圈通電，產(chǎn)生電磁吸力將工件牢牢吸持。加工結(jié)束后，將SA2扳至中間的“放松”位置，電磁吸盤線圈斷電，可將工件取下。如果工件有剩磁難以取下，可將SA2扳至左邊的“退磁”位置，觸點(diǎn)（301—305）、（302—303）接通，可見此時(shí)線圈通以反向電流產(chǎn)生反向磁場，對工件進(jìn)行退磁，注意這時(shí)要控制退磁的時(shí)間，否則工件會(huì)因反向充磁而更難取下。R2用于調(diào)節(jié)退磁的電流。采用電磁吸盤的磨床還配有專用的交流退磁器，如圖7－8所示，如果退磁不夠徹底，可以使用退磁器退去剩磁，X2是退磁器的電源插座。
（四）電氣保護(hù)環(huán)節(jié)
除常規(guī)的電路短路保護(hù)和電動(dòng)機(jī)的過載保護(hù)之外，電磁吸盤電路還專門設(shè)有一些保護(hù)環(huán)節(jié)。
1．電磁吸盤的弱磁保護(hù)
采用電磁吸盤來吸持工件有許多好處，但在進(jìn)行磨削加工時(shí)一旦電磁吸力不足，就會(huì)造成工件飛出事故。因此在電磁吸盤線圈電路中串入欠電流繼電器KA的線圈，KA的動(dòng)合觸點(diǎn)與SA2的一對動(dòng)合觸點(diǎn)并聯(lián)，串接在控制砂輪電動(dòng)機(jī)M1的接觸器KMl線圈支路中，SA2的動(dòng)合觸點(diǎn)（6—8）只有在“退磁”檔才接通，而在“吸合”檔是斷開的，這就保證了電磁吸盤在吸持工件時(shí)必須保證有足夠的充磁電流，才能起動(dòng)砂輪電動(dòng)機(jī)M1；在加工過程中一旦電流不足，欠電流繼電器KA動(dòng)作，能夠及時(shí)地切斷KMl線圈電路，使砂輪電動(dòng)機(jī)M1停轉(zhuǎn)，避免事故發(fā)生。如果不使用電磁吸盤，可以將其插頭從插座X3上拔出，將SA2扳至“退磁”檔，此時(shí)SA2的觸點(diǎn)（6—8）接通，不影響對各臺電動(dòng)機(jī)的操作。
2．電磁吸盤線圈的過電壓保護(hù)
電磁吸盤線圈的電感量較大，當(dāng)SA2在各擋間轉(zhuǎn)換時(shí)，線圈會(huì)產(chǎn)生很大的自感電動(dòng)勢，使線圈的絕緣和電器的觸點(diǎn)損壞。因此在電磁吸盤線圈兩端并聯(lián)電阻器R3作為放電回路。
3．整流器的過電壓保護(hù)
在整流變壓器TI的二次側(cè)并聯(lián)由R1、C組成的阻容吸收電路，用以吸收交流電路產(chǎn)生的過電壓和在直流側(cè)電路通斷時(shí)產(chǎn)生的浪涌電壓，對整流器進(jìn)行過電壓保護(hù)。
（五）照明電路
照明變壓器T2將380V交流電壓降至36V安全電壓供給照明燈EL，EL的一端接地，SAl
為燈開關(guān)，由FU3提供照明電路的短路保護(hù)。
四、M7130型平面磨床常見電氣故障的診斷與檢修
M7130型平面磨床電路與其他機(jī)床電路的主要不同是電磁吸盤電路，在此主要分析電磁吸盤電路的故障。
1．電磁吸盤沒有吸力或吸力不足
如果電磁吸盤沒有吸力，首先應(yīng)檢查電源，從整流變壓器T1的一次側(cè)到二次側(cè)，再檢查到整流器VC輸出的直流電壓是否正常；檢查熔斷器FU1、FU2、FU4；檢查SA2的觸點(diǎn)、插頭插座X3是否接觸良好；檢查欠電流繼電器KA的線圈有無斷路；一直檢查到電磁吸盤線圈YH兩端有無110V直流電壓。如果電壓正常，電磁吸盤仍無吸力，則需要檢查YH有無斷線。如果是電磁吸盤的吸力不足，則多半是工作電壓低于額定值，如橋式整流電路的某一橋臂出現(xiàn)故障，使全波整流變成半波整流，VC輸出的直流電壓下降了一半；也可能是YH線圈局部短路，使空載時(shí)VC輸出電壓正常，而接上YH后電壓低于正常值110V。
2．電磁吸盤退磁效果差
應(yīng)檢查退磁回路有無斷開或元件損壞。如果退磁的電壓過高也會(huì)影響退磁效果，應(yīng)調(diào)節(jié)R2使退磁電壓一般為5～10V。此外，還應(yīng)考慮是否有退磁操作不當(dāng)?shù)脑?，如退磁時(shí)間過長。
3．控制電路接點(diǎn)（6－8）的電器故障
平面磨床電路較容易產(chǎn)生的故障還有控制電路中由SA2和KA的動(dòng)合觸點(diǎn)并聯(lián)的部分。如果SA2和KA的觸點(diǎn)接觸不良，使接點(diǎn)（6－8）間不能接通，則會(huì)造成M1和M2無法正常起動(dòng)，平時(shí)應(yīng)特別注意檢查。