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数控机床故障诊断与维修的基本知识1

一、数控机床维修的基本概念1

二、数控机床维护及现场维修的注意事项1

三、数控机床的安装与调试7

四、数控机床的验收12

五、数控机床不同使用寿命期的故障特点与常见故障分类21

六、数控系统的故障诊断方法24

七、维修人员应具备的基础知识和技能28

八、维修所需的技术资料和技术准备29

九、学习内容的导入30

模块一　华中世纪星HNC-21数控系统的应用32

任务一：华中世纪星HNC-21数控装置及接口认知32

任务的学习目标32

理论与技能要点33

一、华中世纪星HNC-21数控系统配置33

二、华中世纪星HNC-21数控装置的接口34

三、系统硬件连接的注意事项39

四、连线完成后的检查40

常见问题与处理40

一、系统不能正常启动40

二、故障排除举例41

问题思考42

任务二：华中世纪星HNC-21进给驱动控制实现42

任务的学习目标42

理论与技能要点42

一、数控机床对进给驱动系统的要求43

二、进给驱动系统的分类44

三、华中世纪星HNC-21数控系统与进给驱动装置的连接45

常见问题与处理54

一、伺服电机常见故障现象与处理54

二、HSV-11型伺服驱动器涉及的问题57

三、故障排除举例58

问题思考58

任务三：华中世纪星HNC-21主轴控制实现58

任务的学习目标58

理论与技能要点59

一、主轴控制及系统性能59

二、与主轴控制相关的输入／输出开关量59

三、主轴启停控制60

四、主轴速度控制60

五、主轴定向控制61

六、主轴换挡控制61

七、主轴编码器连接61

八、主轴连接实例61

常见问题与处理64

一、变频或伺服主轴运转不正常64

二、故障排除举例65

问题思考65

任务四：参数设置、修改及备份方法66

任务的学习目标66

理论与技能要点66

一、华中数控系统参数概述66

二、华中数控系统主要参数的详解67

三、参数查看与设置操作67

四、参数备份操作75

五、输入、修改权限口令和其他操作76

常见问题与处理77

一、参数设置注意问题77

二、故障排除举例78

问题思考78

任务五：PLC在HNC-21数控系统中的应用78

任务的学习目标78

理论与技能要点79

一、华中数控内置式PLC基本原理79

二、用户使用PLC的相关问题82

三、机床开关量地址的定义操作84

常见问题与处理85

一、注意问题85

二、故障排除举例86

问题思考86

任务六：华中数控系统CK6132车床的调试87

任务的学习目标87

理论与技能要点87

一、设备试运行前检查87

二、系统试运行88

三、外部开关量的状态检查92

四、接通伺服动力电源93

五、连接机床调试94

六、数控车床精度检验方法和调整96

常见问题与处理99

一、注意问题99

二、故障排除举例99

问题思考100

模块二　FANUC 0i-MC数控系统的应用102

任务一：FANUC 0i-MC数控系统综合连接102

任务的学习目标102

理论与技能要点103

一、FANUC系统产品硬件及使用特点103

二、FANUC系统产品发展过程104

三、FANUC 0i-MC数控系统介绍105

四、连接时注意的事项110

常见问题与处理111

一、接通电源画面都不显示的故障原因与处理111

二、系统故障分析与处理方法111

问题思考112

任务二：系统组成模块LED状态显示信息的利用112

任务的学习目标112

理论与技能要点113

一、主CPU板的LED显示113

二、电源模块的LED状态显示113

三、伺服放大模块的LED状态显示114

四、主轴模块放大器的LED状态显示114

常见问题与处理114

一、PSM模块报警处理114

二、伺服放大器报警处理115

三、主轴放大器模块报警处理115

四、变频器常见的故障与处理116

问题思考117

任务三：系统熔丝和电池的更换与伺服电机的维护117

任务的学习目标117

理论与技能要点118

一、更换熔丝的注意事项118

二、更换电池的必要性118

三、更换电池的步骤118

四、伺服电机的维护119

常见问题与处理119

一、后备电池失效的故障诊断与处理案例119

二、电源单元不能打开的故障诊断与处理案例120

问题思考121

任务四：系统参数设置122

任务的学习目标122

理论与技能要点122

一、数控系统参数的分类122

二、FANUC系统通用参数123

三、参数画面的调出与基本参数设定124

五、FANUC 0i数控系统设定参数实现刚性攻丝129

常见问题与处理131

问题思考133

任务五：机床I/O接口的连接与地址分配的操作133

任务的学习目标133

理论与技能要点133

一、机床I/O连接133

二、I/O LINK地址分配135

常见问题与处理138

问题思考139

任务六：PMC屏幕画面功能的应用140

任务的学习目标140

理论与技能要点140

一、PMC的性能及规格140

二、PMC的地址及编程方法141

三、PMC地址的使用和梯形图符号142

四、PMC画面的操作143

常见问题与处理145

问题思考146

任务七：监控画面和报警信息的应用146

任务的学习目标146

理论与技能要点147

一、监控显示画面的作用147

二、监控显示画面的操作147

三、伺服调整画面的操作147

四、主轴伺服画面的操作147

五、诊断功能画面的操作148

六、NC状态显示148

七、报警信息的查看148

常见问题与处理148

问题思考151

任务八：数据备份和恢复151

任务的学习目标151

理论与技能要点152

一、数据备份和恢复的重要性152

二、存储卡的介绍152

三、数据输入输出操作的方法153

四、数据备份和恢复的操作153

问题思考171

任务九：FANUC 0i-MC数控机床的安装调试171

任务的学习目标171

理论与技能要点171

一、数控机床安装的总体原则171

二、数控机床PMC控制应用172

三、数控机床的调试188

四、数控设备验收的流程189

五、数控设备调试验收的常见标准189

常见问题与处理190

一、数控机床运行中限位报警的处理190

二、数控机床返回参考点的常见故障分析191

三、数控机床伺服系统的故障和处理192

四、加工中心自动换刀装置的常见故障及维修193

问题思考194

模块三　SINUMERIK 810D数控系统的应用196

任务一：SINUMERIK 810D数控系统硬件连接196

任务的学习目标196

理论与技能要点196

一、SINUMERIK 810D系统配置196

二、810D模块接口介绍198

三、系统连线完成后的检查204

四、SINUMERIK 810D系统硬件连接的注意事项205

常见问题与处理205

问题思考207

任务二：SINUMERIK 810D数控系统调试207

任务的学习目标207

理论与技能要点207

一、开机调试的顺序207

二、接通和控制系统启动208

三、主轴及进给轴的试运行及其优化209

常见问题与处理215

问题思考216

任务三：SINUMERIK 810D机床操作217

任务的学习目标217

理论与技能要点217

一、SINUMERIK 810D数控系统操作面板217

二、SINUMERIK 810D加工中心操作面板219

常见问题与处理220

问题思考221

任务四：SINUMERIK 810D数据设置与调整方法222

任务的学习目标222

理论与技能要点222

一、机床数据介绍222

二、常用机床数据设置与调整226

三、驱动系统数据设置231

四、系统监控数据调整234

常见问题与处理237

问题思考238

任务五：SINUMERIK 810D数据备份与恢复239

任务的学习目标239

理论与技能要点239

一、SINUMERIK 810D机床数据文件239

二、常用通信软件240

三、RS232C接口设置241

四、RS232C电缆242

五、数据备份242

六、数据总清与恢复246

常见问题与处理248

问题思考249

任务六：SINUMERIK 810D驱动系统249

任务的学习目标249

理论与技能要点250

一、驱动系统概述250

二、驱动系统的组成251

三、伺服电机257

常见问题与处理260

一、驱动使能常见故障260

二、驱动系统常见故障分析261

问题思考265

任务七：SINUMERIK 810D PLC典型控制及故障诊断267

任务的学习目标267

理论与技能要点267

一、PLC与外部信息的交换267

二、PLC的功能268

三、PLC故障诊断269

四、PLC梯形图常用符号270

五、PLC程序法处理故障的步骤与关键问题271

常见问题与处理272

问题思考278

任务八：SINUMERIK 810D数控机床故障报警与维修279

任务的学习目标279

理论与技能要点279

一、常见报警分类279

二、数控系统报警281

三、驱动系统报警285

常见问题与处理286

问题思考292

参考文献294