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第一章 基础知识和基本技能1

第一节 常用资料1

一、符号和图形1

（一）量的基本符号1

目录1

（二）电气设备常用文字符号2

（三）电气图常用图形符号7

二、常用电工定律和计算公式29

（一）电工定律、定则29

（二）常用电工公式30

（一）分类37

（二）符号37

一、电工仪表的分类与结构原理37

第二节 电工测量37

（三）结构原理与使用42

二、常用电工仪表与测量方法44

（一）电流表与电流的测量44

（二）电压表与电压的测量46

（三）欧姆表与电阻的测量47

（四）兆欧表与绝缘电阻的测量48

（五）瓦特表与功率的测量50

（六）万用表53

第三节 识图知识55

一、图形符号及文字符号55

（一）图形符号55

（二）文字符号55

（三）回路标号55

二、电气原理图56

（四）导线颜色56

（二）原理图中几种符号的作用57

（三）看电气原理图的方法和步骤57

（一）识图的准备57

三、电器布置图58

四、电气安装接线图59

（一）看电气安装接线图的常识59

（二）看电气安装接线图的方法和步骤59

第二章 机床电器61

第一节 电器使用常识61

一、电器的分类与型号61

（一）电器的分类61

（二）电器的型号63

（一）参数65

二、性能及参数65

（二）技术性能66

（三）工作制与通电频率66

三、低压电器的工作条件67

（一）环境温度67

（二）海拔67

（三）大气条件67

（四）污染等级67

四、常用电器的质量标准67

（一）控制要求67

（二）机械部分的要求67

（三）灭弧系统的要求67

一、熔断器的用途和分类68

第二节 熔断器和刀开关68

（二）分类68

（一）用途68

（七）其他要求68

（六）线圈固定的要求68

（五）联锁的要求68

（四）触点、铁心的要求68

二、熔断器的主要技术指标及参数71

（一）A—s特性71

（二）熔化系数71

（三）额定电压和过电压72

（四）额定电流72

（五）分断能力72

三、熔断器的结构原理74

（一）熔体74

（二）RL1系列螺旋式熔断器74

（五）自复熔断器75

（四）快速熔断器75

（三）RT0系列熔断器75

（六）电子设备常用的熔断器76

四、熔断器的选用76

（一）机床电气保护熔断器的选用76

（二）快速熔断器的选用77

五、熔断器的故障分析与检查78

（一）电动机起动瞬间熔体即熔断78

（二）熔丝未熔断但电路不通78

六、刀开关的用途与分类78

（一）用途78

（二）分类78

七、刀开关的结构原理82

（一）胶盖瓷底闸刀开关82

（二）负荷开关82

（三）组合开关82

（一）选择83

八、刀开关的选择与使用83

（二）使用85

九、刀开关的常见故障与检修85

第三节 断路器与接触器86

一、断路器的用途与分类86

二、断路器的结构87

（一）框架式断路器87

（二）塑壳式断路器87

（三）直流快速断路器87

三、断路器主要元件89

（一）触点89

（二）灭弧装置89

四、断路器的工作原理90

（一）复式脱扣断路器90

（三）动作机构90

（四）脱扣器90

（二）漏电保护断路器91

五、断路器的选择与使用91

（一）选择91

（二）使用注意事项92

六、断路器常见故障分析92

（一）合闸时脱扣或触点不能闭合92

（五）其他故障93

七、接触器的用途与分类93

（二）过电流时脱扣器不能使断路器分断93

（四）电动操作断路器不能闭合93

（三）电流不到整定范围断路器自动断开93

八、接触器的主要技术指标95

（一）额定工作电压和电流95

（一）电磁系统96

九、交流接触器的结构原理96

（六）机械寿命和电寿命96

（五）操作频率96

（四）通断能力96

（三）使用类别96

（二）额定工作制96

（二）触点系统99

（三）灭弧装置100

（四）其他部分102

十、直流接触器的结构原理102

（一）电磁系统102

（二）触点系统102

十一、接触器选择与使用103

（一）选择103

（二）使用104

十二、接触器常见故障与检修104

（一）电磁系统的故障104

（二）触点系统的故障106

（三）灭弧系统的故障107

（四）接触器修理107

第四节 控制继电器109

一、用途、分类与主要技术参数109

（一）用途与分类109

（二）主要技术参数109

二、电磁式继电器110

（一）直流通用继电器的结构原理110

（二）交流中间继电器的结构原理111

（三）交、直流中间继电器的结构原理111

（四）选择与使用112

（五）故障与检修113

三、时间继电器114

（一）空气阻尼式时间继电器的结构原理114

（二）电动式时间继电器的结构原理115

（三）电子式时间继电器的结构原理116

（四）选择与使用118

（五）故障与检修119

四、热继电器119

（一）用途与分类119

（二）结构原理120

（三）基本性能与主要参数121

（四）选择与使用122

（五）故障与检修124

五、速度继电器124

（一）结构原理124

（二）选择与使用125

一、按钮126

（一）用途与分类126

第五节 其他控制电器126

（三）故障与检修126

（二）结构原理127

（三）选择与使用129

（四）故障与检修130

二、位置开关131

（一）用途与分类131

（三）无触点行程开关的结构原理132

（二）有触点行程开关的结构原理132

（四）选择与使用133

（五）故障与检修134

三、万能转换开关及主令开关134

（一）用途与分类134

（二）结构原理135

（三）选择与使用135

（二）结构原理137

（一）用途与分类137

四、电磁铁137

（四）故障与检修137

（三）工作参数138

（四）选择与使用139

（五）故障与检修139

五、电阻器与变阻器140

（一）电阻器的用途与分类140

（二）电阻器的主要技术参数及材料要求141

（三）电阻器的结构141

（四）变阻器的用途与分类141

（五）选择与使用141

（六）电阻器与变阻器的故障检修143

一、分类145

（一）电机的外壳防护145

第三章 机床电机145

第一节 概述145

（二）电机的冷却147

二、电机常用技术标准148

（一）电机的允许温升148

（二）允许振动与轴承润滑技术数据148

（四）电机的定额及额定数据151

（五）电机型号151

（三）电机与机械连接的允许公差151

（六）电机的线端标志153

第二节 三相异步电动机154

一、结构原理154

（一）分类154

（二）型号155

（三）结构155

（四）工作原理158

（二）定、转子之间的电磁关系、功率和转矩160

二、异步电动机运行特性160

（一）转差率160

（三）机械特性163

（四）工作特性163

三、电动机的选择165

（一）选择电动机的条件165

（二）Y系列电动机的技术数据165

四、运行维护及故障检查174

（一）电动机的运行与维护174

（二）电动机的故障检查175

五、电动机修理178

（一）定子绕组受潮、接地的修理178

（二）定子绕组短路的修理179

（三）定子绕组断路的修理180

第三节 直流电机180

（一）用途181

一、用途与分类181

（二）分类182

二、结构原理182

（一）结构182

（二）工作原理186

（三）励磁方式及接线189

（四）铭牌190

三、电机特性193

（一）直流发电机的工作特性193

（二）直流电动机的工作特性194

四、电枢反应196

（一）电枢反应的产生196

（二）直流发电机的电枢反应196

五、电机换向197

（一）换向过程197

（三）直流电动机的电枢反应197

（二）换向元件内的电势和电势方程198

（三）换向火花及改善换向的方法199

六、使用与维修200

（一）使用200

（二）常见故障及检查201

（三）直流电机的修理205

第四节 控制电机208

一、电机扩大机208

（一）用途与分类208

（二）结构原理208

（三）工作特性209

（五）选择与使用211

（四）去磁效应对扩大机特性的影响211

（六）常见故障与检修212

二、伺服电动机214

（一）交流伺服电动机的结构与分类214

（二）交流伺服电动机的工作原理215

（三）两相交流伺服电动机的特性216

（四）直流伺服电动机的结构与分类218

（五）直流伺服电动机的工作原理219

（六）直流伺服电动机的工作特性219

（七）选择与使用220

三、测速发电机222

（一）用途与分类222

（二）直流测速发电机222

（三）交流测速发电机224

（四）选择与使用227

（一）用途与分类229

四、步进电动机229

（二）结构原理230

（三）步距角232

（四）运行特性232

（五）技术数据235

（六）选择与使用236

（七）常见故障及检修方法237

第四章 通用机床239

第一节 基本环节239

一、三相异步电动机全压起动控制电路239

（一）单向起动控制电路239

（二）正反转控制电路242

（三）位置控制和自动往返控制245

二、异步电动机降压起动电路248

（一）串联电阻降压起动控制电路248

（二）星—三角降压起动控制电路251

（三）补偿器降压起动控制电路253

（四）延边三角形降压起动控制电路255

三、异步电动机制动控制电路257

（一）能耗制动控制电路257

（二）反接制动控制电路260

（三）电容电磁制动控制电路263

（四）再生发电制动控制电路264

四、多速异步电动机控制电路264

（一）双束异步电动机控制电路264

（二）三速异步电动机控制电路264

五、直流电动机控制电路265

（一）并励电动机起动与调速电路265

（二）改变励磁电流进行调速的控制电路268

（三）正反转控制电路268

（四）反接制动控制电路270

第二节 电路故障的检查方法271

一、直观法272

（一）检查步骤272

（二）检查方法及注意事项272

二、测量电压法273

（一）检查方法和步骤273

（二）注意事项275

三、测量电阻法275

（一）检查方法和步骤275

（二）注意事项277

四、对比法、置换元件法、逐步开路（或接入）法277

（一）检查方法和步骤277

（二）注意事项278

五、强迫闭合法278

（一）检查方法和步骤278

（一）检查方法和步骤279

六、短接法279

（二）注意事项279

（二）注意事项281

七、机床电气检修经验281

（一）区别易坏部位和不易坏部位281

（二）利用人体感官检查电气故障282

（三）牢记基本电路及机电联锁的关系283

（四）造成疑难故障的原因284

第三节 通用机床电路的故障及检修284

一、普通车床284

（一）C620—普通车床284

（二）C616—普通车床285

二、钻床287

（一）Z5163立式钻床287

（二）Z35型摇臂钻床293

（一）M7120型平面磨床298

三、磨床298

（二）M1432A型万能外圆磨床301

四、铣床305

（一）X62型万能铣床305

（二）控制电路与故障检修305

五、镗床313

（一）T68型卧式镗床313

（二）T610型卧式镗床318

六、滚齿机333

（一）YB3120型滚齿机333

（二）控制电路与故障检修333

七、立式车床340

（一）C5225型双柱立式车床340

（二）常见故障及检修347

（一）系统的组成349

（二）机械特性349

第一节 基本环节及其调整349

一、直流发电机—电动机系统349

第五章 龙门刨床349

（三）速度环节350

二、电机扩大机—电动机系统351

（一）系统的组成351

（二）速度调节351

（三）机械特性352

三、电压反馈环节352

（一）工作原理352

（二）电压负反馈的作用353

（三）电压负反馈的形式354

（四）电压负反馈的调整354

（一）工作原理355

（二）电流正反馈的作用355

四、电流正反馈环节355

（三）电流正反馈的调整356

五、电势负反馈环节356

（一）工作原理356

（二）电势负反馈的作用357

（三）电势负反馈的调整357

六、电流截止负反馈环节357

（一）工作原理357

（二）电流截止负反馈的作用358

（三）电流截止负反馈的调整359

七、稳定环节360

（一）阻容稳定环节360

（二）稳定变压器环节360

（三）桥形稳定环节361

（一）机床概况362

一、B2012A型龙门刨床362

第二节 调压调速控制系统362

（二）电气控制系统364

（三）电路工作原理369

（四）电气设备的安装与调试380

（五）常见故障及检修390

第三节 调压、调磁联合调速系统398

一、电气系统简介398

二、调压调速环节404

（一）OⅠ和OⅢ绕组的作用404

（二）OⅡ绕组的作用404

（三）OⅣ绕组和作用405

三、调磁调速环节405

（一）额定励磁回路405

（二）磁场调节回路405

（四）励磁电流的自动调节过程406

（三）去磁回路406

第一节 概述411

一、数控技术的发展411

第六章 数控机床411

二、数控机床的分类412

（一）开环控制系统和闭环控制系统412

（二）点位、直线、轮廓控制412

三、数控机床的代码、程序段格式413

（一）代码413

（二）程序段格式416

四、数控机床的坐标系417

（一）机床坐标轴417

（二）机床坐标系、零点与机床参考点418

（三）工件坐标系和程序原点418

（四）绝对坐标与相对坐标418

（二）车削加工419

（三）平面轮廓加工419

五、数控机床加工方法419

（一）钻孔加工419

第二节 插补原理420

一、逐点比较法420

（一）逐点比较法直线插补420

（二）逐点比较法园弧插补422

二、函数跟踪法424

（一）函数跟踪法的原理424

（二）计算公式的简化425

第三节 数控机床的伺服系统426

一、伺服系统的分类与要求426

（一）分类426

（一）对步进电机驱动电源的要求及其工作原理427

二、功率步进电机的驱动电源427

（二）对伺服系统的要求427

（二）功率驱动电路429

三、直流伺服电机的速度控制单元432

（一）晶体管调速单元432

（二）晶体管脉宽调制控制方式433

四、交流伺服电机的速度控制单元434

（一）SPWM逆变器的变频器434

（二）SPWM变频调速系统435

第四节 数控机床故障及维修的基础436

一、数控机床故障维修的概念436

（一）数控机床维修的准备工作437

（二）常见的故障类型437

（一）准备工作438

（二）现场维修438

二、现场维修438

第五节 数控线切割机床440

一、数控线切割机床的结构与工作原理440

（一）加工原理440

（二）机床结构440

二、数控线切割机床加工程序的编制443

（一）程序段格式443

（二）手工编程实例445

（三）间隙补偿计算446

（四）半自动编程446

三、典型数控系统分析448

（一）Z-80微机外接信号450

（二）接口电路450

（三）控制流程图453

四、高频电源454

（一）对高频电源的要求454

（二）高频电源的组成455

（一）安装与调试458

五、数控线切割机床的安装、调试及常见故障与检修458

（二）机床常见故障及检修460

（三）高频电源的故障与排除方法460

（四）控制装置的故障与维修462

（五）电气常见故障及检修463

第六节 数控车床463

一、数控车床结构463

（一）床身、导轨、刀架463

（二）主传动系统464

（三）进给系统464

二、数控车床的加工程序编制464

（一）数控车床编程的特点464

（二）数控车床加工中的循环466

（三）数控车床编程实例470

（一）车床数控装置的组成与功能473

三、数控车床的数控装置473

（二）数控机床的硬件结构474

（三）数控装置的软件476

四、数控车床的安装、使用及常见故障维修481

（一）车床数控系统的验收、调试、故障与维修的基本慨念481

（二）常见车床数控装置的故障维修483

（三）进给伺服系统故障与维修485

（四）主轴伺服系统的故障与维修486

第七节 常用的数控系统及其维修488

一、FANUC公司的CNC系统488

（一）系统的功能488

（二）FANUC系统的维修492

二、SIEMENS公司的CNC装置494

（一）功能介绍494

（二）SINUMERIK3系列的维修495