搖臂鉆床利用旋轉(zhuǎn)的鉆頭對工件進行加工，它由底座、內(nèi)外立柱、搖臂、主軸箱和工作臺構(gòu)成：主軸箱固定在搖臂上，可以沿搖臂徑向運動；搖臂借助于絲杠，可以做升降運動；也可以與外立柱固定在一起，沿內(nèi)立柱旋轉(zhuǎn)。在進行鉆削加工時，通過夾緊裝置，主軸箱緊固在搖臂上，搖臂緊固在外立柱上，外方柱緊固在內(nèi)立柱上。

  Z3040搖臂鉆床的機械結(jié)構(gòu)和主要運動

  1. Z3040搖臂鉆床的機械結(jié)構(gòu)

  Z3040搖臂鉆床的結(jié)構(gòu)組成如圖7-11所示。

  圖7-11 Z3040型搖臂鉆床的結(jié)構(gòu)示意圖

  1-底座;2-工作臺;3-進給量預(yù)置手輪;4-離合器操縱桿;5-電源自動開關(guān);6-冷卻泵自動開關(guān);7-外立柱;8-招聘上下運動極限保護行程開關(guān)觸桿;9-福臂升降電動機;10-升降傳動就杠;11-搖臂：12-主軸驅(qū)動電機13-主軸箱：14-電氣設(shè)備操作按鈕盒;15-組合閥手柄;16-手動進給小手輪;17-內(nèi)齒離合器操作手柄;18-主軸

  2. Z3040搖臂鉆床的主要運動

  搖臂鉆床的內(nèi)立柱固定在底座的一端，在它的外面套有外立柱，外立柱可繞內(nèi)立柱回轉(zhuǎn)360°。搖臂的一端有套筒，它套裝在外立柱上，并借助絲杠的正反轉(zhuǎn)可沿外立柱做上下移動；由于該絲杠與外立柱連成一起，且升降螺母固定在搖臂上，所以搖臂不能繞外立柱轉(zhuǎn)動，

  只能與外立柱一起繞內(nèi)立柱轉(zhuǎn)動。主軸箱是一個復(fù)合部件，它由主傳動電動機、主軸和主軸傳動機構(gòu)、進給和變速機構(gòu)，以及機床的操作機構(gòu)等部分組成，主軸箱安裝在搖臂的水平導(dǎo)軌上，可通過手輪操作使其在水平導(dǎo)軌上沿搖臂移動。當(dāng)進行加工時，由特殊的夾緊裝置將主軸箱緊固在搖臂導(dǎo)軌上，外立柱緊固在內(nèi)立柱上，播臂緊固在外立柱上，然后進行鉆削加工。鉆削加工時，鉆頭一面進行旋轉(zhuǎn)切削，一面進行縱向進給。

  Z3040型搖臂鉆床的主運動為主軸旋轉(zhuǎn)(產(chǎn)生切削)運動。進給運動為主軸的縱向進給。輔助運動包括搖臂在外立柱上的垂直運動(搖臂的升降)，搖臂與外立柱一起繞內(nèi)立柱的旋轉(zhuǎn)運動及主軸箱沿搖臂長度方向的運動。對于搖臂在立柱上的升降時的松開與夾緊，Z3040型搖臂鉆床則是依靠液壓推動松緊機構(gòu)自動進行的。Z3040型搖臂鉆床的結(jié)構(gòu)與運動情況示意圖如圖7-12所示。

  圖7-12 Z3040搖臂鉆床的結(jié)構(gòu)與運動情況示意圖

  Z3040搖臂鉆床的“繼電器-接觸器”控制電路

  Z3040搖臂鉆床的電氣控制電路如圖7-13所示。它主要包括主軸電動機M1的控制、搖臂升降電動機M2、液壓泵電動機M3和冷卻泵電動機M4的控制，以及立柱主軸箱的松開和夾緊控制等。

  圖7-13 Z304搖臂鉆床的電氣控制電路

  (a)主電路;(b)控制電路

  主軸電動機MI提供主軸轉(zhuǎn)動的動力，是鉆床加工主運動的動力源；主軸應(yīng)具有正反轉(zhuǎn)功能，但主軸電動機只有正轉(zhuǎn)工作模式、反轉(zhuǎn)由機械方法實現(xiàn)。冷卻泵電動機用于損供冷卻液、只需正轉(zhuǎn)。搖臂升降電動機提供搖臂升降的動力，需要正反轉(zhuǎn)。液壓泵電動機提供液壓油，用于搖臂、立柱、主軸箱的夾緊和松開，也需要正反轉(zhuǎn)。

  Z3040搖臂鉆床的操作主要通過手輪及按鈕實現(xiàn)。手輪用于手動控制主軸箱在搖臂上的移動。按鈕用于主軸的啟動/停止、搖臂的上升/下降、立柱主軸箱的夾緊/松開等操作，再配合限位開關(guān)實現(xiàn)對機床的調(diào)控。

  (1) 主軸電動機M1的控制。按下按鈕SB2，接觸器KMI得電吸合并自鎖，主軸電動機MI啟動運轉(zhuǎn)，指示燈HL3亮。按下停止按鈕SB1時，接觸器KM1失電釋放，M1失電停止運轉(zhuǎn)。熱繼電器FR1起過載保護作用。

  (2) 搖臂升降電動機M2和液壓泵電動機M3的控制。按下按鈕SB3(或SB4)時，斷電延時時間繼電器KT導(dǎo)電吸合，接觸器KM4和電磁鐵YA得電吸合。液壓泵電動機M3啟動運轉(zhuǎn)，供給壓力油，壓力油經(jīng)分配閥進入搖臂松開油腔，推動活塞和菱形塊使搖臂松開。同時限位開關(guān)SQ2被壓住，SQ2的動斷觸點斷開，接觸器KM4失電釋放，液壓泵電動機M3停止運轉(zhuǎn)。SQ2的動合觸點閉合，接觸器KM2(或KM3)得電吸合，搖臂升降電動機M2啟動運轉(zhuǎn)，使搖臂上升(或下降)。若搖臂未松開，SQ2的動合觸點不閉合，接觸器KM2 (或KM3)也不能得電吸合，搖臂就不可能升降。搖臂升降到所需位置時松開按鈕SB3(或SB4)，接觸器KM2(或KM3)和時間繼電器KT失電釋放，電動機M2停止運轉(zhuǎn)，搖臂停止升降。時間繼電器KT延時閉合的動斷觸點經(jīng)延時閉合，使接觸器KM5吸合，液壓泵電動機M3反方向運轉(zhuǎn)，供給壓力油。經(jīng)過機械液壓系統(tǒng)，壓住限位開關(guān)SQ3，使接觸器KM5釋放。同時，時間繼電器KT的動合觸點延時斷開，電磁鐵YA釋放液壓泵電動機M3停止運轉(zhuǎn)。

  KT的作用是控制KM5的吸合時間，保證M2停轉(zhuǎn)、搖臂停止升降后再進行夾緊。搖臂的自動夾緊升降由限位開關(guān)SQ3來控制。壓合SQ3，使KM2或KM3失電釋放，搖臂升降電動機M2停止運轉(zhuǎn)。搖臂升降限位保護由上下限位開關(guān)SOlU和SOID實現(xiàn)。十升到極限位置后，動斷觸點SOlU斷開，視覺自動夾緊，與松開上升按鈕動作相同；下降到極限位置后，動斷觸點SQ1D斷開，搖臂自動夾緊，與松開下降按鈕動作相同；SQ1的兩對動合觸點需調(diào)整在"同時"接通位置，動作時一對接通、一對斷開。

  (3) 立柱、主軸箱的松開和夾緊控制。按動松開按鈕SB5(或夾緊按鈕SB6)，KM4(或KM5)吸合、M3啟動、供給壓力油，通過機械液壓系統(tǒng)使立柱和主軸箱分別松開(或夾緊)，指示燈亮。主軸箱、搖臂和內(nèi)外立柱3部分的夾緊均由M3帶動的液壓泵提供壓力油，通過各自的油缸使其松開和夾緊。

  (4) 冷卻泵電動機M4的控制。冷卻泵電動機M4由轉(zhuǎn)換開關(guān)SAI控制。