第
八
章
数
控
车
床
的
电
气
控
制
目录
8.1 TK1640数控车床电气控制电路
8.1.1 TK1640数控车床的组成
8.1.2 TK1640数控车床的技术参数
8.2 TK1640数控车床的电气控制电路
8.2.1电气原理图分析的方法与步骤
8.2.2TK1640数控车床电气控制电路分析
第
八
章
数
控
车
床
的
电
气
控
制
8.1.1 TK1640数控车床的组成
? TK1640数控车床采用主轴变频调速，机
床主轴的旋转运动由 5.5KW变频主轴电动
机经皮带传动至 I轴,经三联齿轮变速将运
动传至主轴 E,并得到低速、中速和高速三
段范围内的无级变速。
一、组成
? 机床进给为两轴联动,配有四工位电动刀
架,可满足不同需要的加工。
第
八
章
数
控
车
床
的
电
气
控
制
8.1.1 TK1640数控车床的组成
? 为保证螺纹车削加工时主轴转一圈,刀架
移动一个导程 (即被加工螺纹导程 )。主轴
箱的左侧安装了一光电编码器配合纵向进
给交流伺服电动机,主轴至光电编码器的
齿轮传动比为 1:1。
? Z坐标为大拖板左右运动方向,其运动由
GK6063-6AC31交流永磁伺服电动机与滚
珠丝杠直联实现； X坐标为中拖板前后运
动方向,其运动由 GK6062-6AC31交流永
磁伺服电动机通过同步齿形带及带轮带动
滚珠丝杠和螺母实现。
第
八
章
数
控
车
床
的
电
气
控
制
8.1.2 TK1640数控车床的技术参数
项目 单位 技术规格
刀
架
快速移动速度 X/Z m/min 3/6
刀位数 4
刀方尺寸 mm 20× 20
X向行程 mm 200
Z向行程 mm 800
主
要
精
度
机床定位精度
X mm 0.030
Z mm 0.040
机床重复定位
精度
X mm 0.012
Z mm 0.016
其
他
机床尺寸 L
× W× H mm
2140× 1200× 1
600
机床毛重 kg 2000
机床净重 kg 1800
项目 单位 技术规格
加工
范围
床身上最大回转直径 mm ￠ 410
床鞍上最大回转直径 mm ￠ 180
最大车削直径 mm ￠ 240
最大工件长度 mm 1000
最大车削长度 mm 800
主轴
主轴通孔直径 mm ￠ 52
主轴头形式 IS0702/ⅡNo.6
主轴转速 r/mim 36~2000
高速 r/mim 170~2000
中速 r/mim 95~1200
低速 r/mim 36~420
主轴电动机功率 kW 5.5(变频 〉
尾座
套筒直径 mm ￠ 55
套筒行程 (手动 〉 mm 120
尾座套筒锥孔 MT No.4
第
八
章
数
控
车
床
的
电
气
控
制
8.2 TK1640数控车床的电气控制电路
?本节通过对 TK1640数控车床的电气
控制线路分析,进一步阐述电气控制
系统的分析方法,使读者掌握 TK1640
的电气控制线路的原理,了解机床的
机械及各部分与电气控制系统之间
的配合关系,了解电气部分在整个设
备中所处的地位和作用,为进一步学
习电气控制系统的相关知识打下一
定的基础。
第
八
章
数
控
车
床
的
电
气
控
制
8.2.1电气原理图分析的方法与步骤
(1)分析主回路。
(2)分析控制电路。
(3)分析辅助电路。
(4)分析互锁与保护环节。
(5)总体检查。
第
八
章
数
控
车
床
的
电
气
控
制
8.2.2TK1640数控车床电气控制电
路分析
序号 名称 规格 主要用途 备注
1 数控装置 HNC-21TD 控制系统 HCNC
2 软驱单元 HFD-2001 数据交换 HCNC
3 控制变压器
AC380/220V 300W
/110V 25OW
/24V 100W
伺服控制电源、开关电源供电
HCNC交流接触器电源
照明灯电源
4 伺服变压器 3P AC380/220 V2.5kw 伺服电源 HCNC
5 开关电源 AC220/DCMV145W HNC-21TD,PLC及中间继电器电 源 明 玮
6 伺服驱动器 HSV-16D030 X,Z轴电动机伺服驱动器 HCNC
7 伺服电动机 GK6062-6AC31-FE〈 7.5N·m) X轴进给电动机 HCNC
8 伺服电动机 GK6063-6AC31-FE(11N·m〉 Z轴进给电动机 HCNC
TK1640 数控车床电气控制设备主要器件
第
八
章
数
控
车
床
的
电
气
控
制
机床的运动及控制要求
? TK1640数控车床主轴的旋转运动由
5.5KW变频主轴电动机实现,与机械变速
配合得到低速、中速和高速三段范围的无
级变速。
? Z轴,X轴的运动由交流伺服电动机带动
滚珠丝杠实现,两轴的联动由数控系统控
制。
? 加工螺纹由光电编码器与交流伺服电动机
配合实现。
? 除上述运动外,还有电动刀架的转位,冷却
电动机的启、停等。
第
八
章
数
控
车
床
的
电
气
控
制
主回路分析
第
八
章
数
控
车
床
的
电
气
控
制
电源电路分析
第
八
章
数
控
车
床
的
电
气
控
制
控制电路分析
TK1640交流控制回路图
TK1640直流控制回路图
八
章
数
控
车
床
的
电
气
控
制
目录
8.1 TK1640数控车床电气控制电路
8.1.1 TK1640数控车床的组成
8.1.2 TK1640数控车床的技术参数
8.2 TK1640数控车床的电气控制电路
8.2.1电气原理图分析的方法与步骤
8.2.2TK1640数控车床电气控制电路分析
第
八
章
数
控
车
床
的
电
气
控
制
8.1.1 TK1640数控车床的组成
? TK1640数控车床采用主轴变频调速，机
床主轴的旋转运动由 5.5KW变频主轴电动
机经皮带传动至 I轴,经三联齿轮变速将运
动传至主轴 E,并得到低速、中速和高速三
段范围内的无级变速。
一、组成
? 机床进给为两轴联动,配有四工位电动刀
架,可满足不同需要的加工。
第
八
章
数
控
车
床
的
电
气
控
制
8.1.1 TK1640数控车床的组成
? 为保证螺纹车削加工时主轴转一圈,刀架
移动一个导程 (即被加工螺纹导程 )。主轴
箱的左侧安装了一光电编码器配合纵向进
给交流伺服电动机,主轴至光电编码器的
齿轮传动比为 1:1。
? Z坐标为大拖板左右运动方向,其运动由
GK6063-6AC31交流永磁伺服电动机与滚
珠丝杠直联实现； X坐标为中拖板前后运
动方向,其运动由 GK6062-6AC31交流永
磁伺服电动机通过同步齿形带及带轮带动
滚珠丝杠和螺母实现。
第
八
章
数
控
车
床
的
电
气
控
制
8.1.2 TK1640数控车床的技术参数
项目 单位 技术规格
刀
架
快速移动速度 X/Z m/min 3/6
刀位数 4
刀方尺寸 mm 20× 20
X向行程 mm 200
Z向行程 mm 800
主
要
精
度
机床定位精度
X mm 0.030
Z mm 0.040
机床重复定位
精度
X mm 0.012
Z mm 0.016
其
他
机床尺寸 L
× W× H mm
2140× 1200× 1
600
机床毛重 kg 2000
机床净重 kg 1800
项目 单位 技术规格
加工
范围
床身上最大回转直径 mm ￠ 410
床鞍上最大回转直径 mm ￠ 180
最大车削直径 mm ￠ 240
最大工件长度 mm 1000
最大车削长度 mm 800
主轴
主轴通孔直径 mm ￠ 52
主轴头形式 IS0702/ⅡNo.6
主轴转速 r/mim 36~2000
高速 r/mim 170~2000
中速 r/mim 95~1200
低速 r/mim 36~420
主轴电动机功率 kW 5.5(变频 〉
尾座
套筒直径 mm ￠ 55
套筒行程 (手动 〉 mm 120
尾座套筒锥孔 MT No.4
第
八
章
数
控
车
床
的
电
气
控
制
8.2 TK1640数控车床的电气控制电路
?本节通过对 TK1640数控车床的电气
控制线路分析,进一步阐述电气控制
系统的分析方法,使读者掌握 TK1640
的电气控制线路的原理,了解机床的
机械及各部分与电气控制系统之间
的配合关系,了解电气部分在整个设
备中所处的地位和作用,为进一步学
习电气控制系统的相关知识打下一
定的基础。
第
八
章
数
控
车
床
的
电
气
控
制
8.2.1电气原理图分析的方法与步骤
(1)分析主回路。
(2)分析控制电路。
(3)分析辅助电路。
(4)分析互锁与保护环节。
(5)总体检查。
第
八
章
数
控
车
床
的
电
气
控
制
8.2.2TK1640数控车床电气控制电
路分析
序号 名称 规格 主要用途 备注
1 数控装置 HNC-21TD 控制系统 HCNC
2 软驱单元 HFD-2001 数据交换 HCNC
3 控制变压器
AC380/220V 300W
/110V 25OW
/24V 100W
伺服控制电源、开关电源供电
HCNC交流接触器电源
照明灯电源
4 伺服变压器 3P AC380/220 V2.5kw 伺服电源 HCNC
5 开关电源 AC220/DCMV145W HNC-21TD,PLC及中间继电器电 源 明 玮
6 伺服驱动器 HSV-16D030 X,Z轴电动机伺服驱动器 HCNC
7 伺服电动机 GK6062-6AC31-FE〈 7.5N·m) X轴进给电动机 HCNC
8 伺服电动机 GK6063-6AC31-FE(11N·m〉 Z轴进给电动机 HCNC
TK1640 数控车床电气控制设备主要器件
第
八
章
数
控
车
床
的
电
气
控
制
机床的运动及控制要求
? TK1640数控车床主轴的旋转运动由
5.5KW变频主轴电动机实现,与机械变速
配合得到低速、中速和高速三段范围的无
级变速。
? Z轴,X轴的运动由交流伺服电动机带动
滚珠丝杠实现,两轴的联动由数控系统控
制。
? 加工螺纹由光电编码器与交流伺服电动机
配合实现。
? 除上述运动外,还有电动刀架的转位,冷却
电动机的启、停等。
第
八
章
数
控
车
床
的
电
气
控
制
主回路分析
第
八
章
数
控
车
床
的
电
气
控
制
电源电路分析
第
八
章
数
控
车
床
的
电
气
控
制
控制电路分析
TK1640交流控制回路图
TK1640直流控制回路图
