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1.1 数控机床的组成1

第1章 绪论1

1.2 数控机床故障诊断的意义2

1.2.1 数控机床故障诊断与维修的必要性2

1.2.2 数控机床维修的技术指标3

1.3 数控机床故障诊断的内容与故障分类3

1.3.1 故障的基本概念3

1.3.2 故障的分类4

1.4.1 自诊断技术5

1.4 数控系统的诊断技术5

1.4.2 诊断技术的发展8

1.5 思考与练习题10

第2章 数控机床的验收、检测11

2.1 数控机床的安装与调试11

2.2 数控机床的验收13

2.2.1 设备的开箱验收14

2.2.2 系统的连接14

2.2.3 数控机床的参数和数据备份17

2.2.4 机床性能及数控功能检验19

2.2.5 机床精度检验20

2.2.6 切削精度检验25

2.3 思考与练习题28

第3章 数控机床的维护与管理30

3.1 数控机床的维护30

3.1.1 数控机床的维修管理30

3.1.2 数控机床的日常维护34

3.1.3 数控机床的抗干扰39

3.2 思考与练习题44

4.1.1 机械结构的基本组成45

第4章 数控机床机械故障诊断45

4.1 机械结构及传动特点45

4.1.2 数控机床的功能和性能对机械结构的影响46

4.1.3 数控机床机械结构的主要特点46

4.2 数控机床机械故障的诊断50

4.2.1 数控机床实用诊断技术的应用51

4.2.2 机械故障的诊断技术53

4.2.3 振动测试诊断机械故障55

4.3.1 主轴部件62

4.3 常用机械部件的维护与诊断62

4.3.2 滚珠丝杠螺母副66

4.3.3 导轨副68

4.3.4 自动换刀装置71

4.3.5 液压与气压传动系统72

4.4 思考与练习题76

第5章 数控系统的故障检测与诊断78

5.1 数控系统故障检测基础78

5.1.1 数控故障检测的基本条件78

5.1.2 数控技术资料80

5.1.3 数控故障的处理81

5.2 数控系统的诊断方法82

5.2.1 系统自诊断法82

5.2.2 常规检查法83

5.2.3 数据和状态检查84

5.2.4 报警指示灯84

5.2.5 备件替换法84

5.2.9 测量比较法85

5.2.8 敲击法85

5.2.7 升降温法85

5.2.6 单元交换法85

5.2.10 功能程序测试法86

5.3 数控系统的软件故障86

5.3.1 软件故障的原因与检测87

5.3.2 数控机床的参数故障及其诊断88

5.3.3 加工程序90

5.4 数控系统的硬件故障91

5.4.1 元器件的识别91

5.4.2 元器件的故障与维修96

5.4.3 元器件的替代97

5.4.4 数控系统的硬件结构98

5.5 FANUC系统硬件配置99

5.5.1 数控装置硬件结构99

5.5.2 FANUC0i数控系统的配置102

5.5.3 硬件故障的特点与检测分析103

5.6 数控系统的故障检测实例106

5.6.1 数控机床不能正常启动的故障及其诊断106

5.6.2 回参考点故障及其诊断108

5.6.3 加工中心轴抖动故障及其诊断111

第6章 伺服系统故障诊断113

6.1 伺服系统的结构和工作原理113

6.1.1 伺服系统的作用113

6.1.2 伺服系统的组成和工作原理113

6.2 主轴驱动系统114

6.2.1 常用主轴伺服系统介绍114

6.2.2 主轴伺服系统故障与诊断方法116

6.2.3 主轴直流驱动的故障诊断117

6.2.4 主轴交流驱动的故障诊断118

6.3 进给伺服系统119

6.3.1 常用进给驱动系统介绍120

6.3.2 伺服系统的结构形式130

6.3.3 进给伺服系统的故障及诊断方法130

6.3.4 进给驱动的故障诊断131

6.4 位置检测装置134

6.4.1 常用位置检测元件及其维护135

6.4.2 故障形式135

6.4.3 位置检测装置的故障诊断136

6.4 思考与练习题138

第7章 数控机床的PLC故障诊断139

7.1 PLC在数控机床中的功能139

7.1.1 PLC与外部信息交换139

7.1.2 PLC的功能141

7.2 PLC的输入／输出元件141

7.2.1 输入元件142

7.2.2 输出元件145

7.3.1 PLC的编程方法与一般规则146

7.3 PLC的用户编程146

7.3.2 数控机床顺序程序设计步骤148

7.4 PLC的故障诊断149

7.4.1 PLC故障的形式149

7.4.2 数控机床PLC故障诊断150

7.5 思考与练习题157

8.1.5 集成电路（IC）测试仪159

8.1.4 PLC编程器159

8.1.2 逻辑测试笔和脉冲信号笔159

8.1.3 示波器159

8.1.1 万用表159

8.1 诊断用仪器仪表简介159

第8章 常用检测仪器159

8.1.6 IC在线测试仪160

8.1.7 短路追踪仪161

8.1.8 逻辑分析仪161

8.2 诊断用仪器仪表的使用162

8.2.1 万用表162

8.2.2 逻辑测试笔和脉冲发生笔165

8.2.3 示波器167

8.2.4 逻辑分析仪的使用170

第9章 数控机床故障诊断与维修实例171

9.1 数控机床的常见故障分析171

9.1.1 数控机床常见故障171

9.1.2 数控机床常见故障排除172

9.1.3 数控机床维修中应注意的事项174

9.2 数控机床爬行与振动174

9.2.1 概述174

9.2.2 进给系统爬行与振动的分析方法175

9.2.3 FANUC6系统爬行与振动的实例分析176

9.3.1 武汉华中Ⅲ型教学经济数控车床的组成及特点177

9.3.2 电气控制原理分析177

9.3 武汉华中Ⅲ型教学经济数控车床故障分析与排除177

9.3.3 故障分析与排除181

9.4 数控机床故障诊断与维修实例184

9.4.1 车床中的刀架故障诊断与维修184

9.4.2 机床中电源的故障诊断与维修185

9.4.3 进给伺服系统故障诊断与维修187

9.5 思考与练习题189

实验1 数控机床的定位误差测量190

附录 实验190

实验2 步进驱动单元的故障诊断195

实验3 外围机床故障模拟与诊断实验197

实验4 机床主轴的概念及主轴编码器的安装与故障诊断200

实验5 进给驱动的故障诊断203

实验6 数控车床机械故障诊断204

实验7 FANUC0i数控系统的故障分析205

实验8 数控机床的综合故障检测与诊断206

参考文献207