數(shù)控機床故障診斷與維修

前言

數(shù)控機床是典型的機電一體化設(shè)備，數(shù)控機床的維修涉及機械、電氣、液壓、計算機、自動控制、伺服系統(tǒng)等多個領(lǐng)域的相關(guān)知識和技能，由于此項技術(shù)的復(fù)雜性、多變性，維修人員的缺乏成為制約數(shù)控機床利用率的主要因素，因此現(xiàn)在越來越多的高職高專院校開設(shè)了數(shù)控設(shè)備維修專業(yè)以培養(yǎng)此方面的人才，為適應(yīng)此專業(yè)當(dāng)前的教學(xué)需要，我們結(jié)合多年來的數(shù)控機床維修實踐經(jīng)驗，編寫了本書。數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控機床的大腦和靈魂，因此本書首先結(jié)合在生產(chǎn)實際中廣泛應(yīng)用的FANUCOi-c和西門子802D數(shù)控系統(tǒng)對其進行詳細介紹，包括數(shù)控系統(tǒng)的調(diào)試維修界面操作、主要電氣接口和信號接口的連接，數(shù)控系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)置、檢查、報警顯示，以及數(shù)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)的保護、備份等。在數(shù)控機床中，PLC部分以及外圍電路部分的故障率較高，相對其他部分而言故障的檢查也比較容易，因此本書第2章結(jié)合實例介紹了數(shù)控機床中的電氣控制電路和PLC的作用、設(shè)置、故障診斷及維護等，學(xué)生學(xué)完本章后，能對數(shù)控機床的維修進一步獲得具體認識。伺服系統(tǒng)是數(shù)控機床的神經(jīng)系統(tǒng)，具有精確傳遞信號、反饋信號的作用，伺服系統(tǒng)直接影響數(shù)控機床的執(zhí)行性能，包括精度性能、穩(wěn)定性能和動態(tài)性能，因此本書在第3章結(jié)合EANTJCi／fli系列伺服放大器以及西門子611U/UE伺服放大器介紹了伺服系統(tǒng)的組成、基本工作原理、系統(tǒng)的連接、參數(shù)的設(shè)置以及常見故障的診斷與排除等。數(shù)控機床的機械結(jié)構(gòu)是數(shù)控機床的骨骼，由于數(shù)控機床的機械結(jié)構(gòu)與普通機床基本一致，因此本書只針對數(shù)控機床的一些特殊機械結(jié)構(gòu)做了重點介紹，包括其主傳動機構(gòu)、進給傳動機構(gòu)、自動換刀裝置、液壓系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點及常見故障的維修等。最后，本書結(jié)合實例，介紹了數(shù)控系統(tǒng)及機床的調(diào)試、驗收、維護和保養(yǎng)，給出了數(shù)控機床完整的調(diào)試步驟、驗收方法、日常維護保養(yǎng)的措施和要求，使學(xué)生學(xué)后能達到上崗操作的基本要求。本書由南京工程學(xué)院劉樹青任主編，內(nèi)蒙古機電職業(yè)學(xué)院張秀玲、山西大學(xué)光電研究所于建任副主編。參加本書編寫的還有陳荷燕、趙強、杜金華和張躍林，書中的部分實例由張明信提供，全書由劉樹青和張秀玲統(tǒng)稿，張明信，彭躍湘主審。在編寫過程中，本書作者參閱了大量相關(guān)技術(shù)文章及書籍，在此謹向其作者表示感謝。由于編寫時間倉促，加之編者水平有限，書中不妥之處在所難免，懇請讀者批評指正。

內(nèi)容概要

本書首先介紹數(shù)控機床故障診斷與維修的基本知識，然后針對FANUC 0i-C和西門子802D系統(tǒng)，結(jié)合豐富的故障診斷與維修實例，對數(shù)控系統(tǒng)、機床電氣與PLC、伺服系統(tǒng)、機床本體4個部分的組成、原理、特點、常見故障及其排除方法進行了詳細闡述，最后結(jié)合實例給出了數(shù)控機床調(diào)試與驗收工作的步驟及內(nèi)容，并對數(shù)控機床的維護保養(yǎng)作了簡要介紹。本書的主要內(nèi)容均配有直觀、豐富的圖片，每章均有小結(jié)和習(xí)題?！　”緯勺鳛楦叩嚷殬I(yè)技術(shù)院校相關(guān)專業(yè)的教材，也可供工程技術(shù)人員參考使用。

書籍目錄

第1章　數(shù)控機床故障診斷及維修的基本概念　　1.1　數(shù)控機床故障的特點及類型　　　1.1.1　數(shù)控機床故障的特點　　　1.1.2　數(shù)控機床故障的分類　　　1.1.3　對維修人員的要求　　1.2　數(shù)控機床故障診斷及維修的方法　　　1.2.1　數(shù)控機床故障診斷、維修應(yīng)遵循的基本原則　　　1.2.2　故障診斷維修的一般流程　　　1.2.3　數(shù)控系統(tǒng)的自診斷技術(shù)　　　1.2.4　數(shù)控機床故障診斷維修的基本方法　　小結(jié)　 　思考題與習(xí)題　第2章　典型數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維修　　2.1　FANUC 0i數(shù)控系統(tǒng)　　　2.1.1　常用操作界面　　　2.1.2　數(shù)控系統(tǒng)接口信號　　　2.1.3　數(shù)控系統(tǒng)自診斷功能　　　2.1.4　FANUC 0i系統(tǒng)報警　　　2.1.5　機床數(shù)據(jù)保護　　2.2　西門子802D數(shù)控系統(tǒng)　　　2.2.1　常用操作界面　　　2.2.2　數(shù)控系統(tǒng)接口信號　　　2.2.3　西門子802D系統(tǒng)報警　　　2.2.4　機床數(shù)據(jù)保護　　小結(jié)　 　思考題與習(xí)題　第3章　機床電氣與PLC的故障診斷及維修　　3.1　機床電氣　　　3.1.1　電源配置　　　3.1.2　根據(jù)電氣原理圖診斷電氣控制系統(tǒng)故障　　　3.1.3　數(shù)控機床的抗干擾　　　3.1.4　電氣控制系統(tǒng)的日常維護　　3.2　數(shù)控系統(tǒng)中的PLC　　　3.2.1　PLC在數(shù)控機床控制系統(tǒng)中的作用　　　3.2.2　FANUC 0i系統(tǒng)中PMC的信息交換　　　3.2.3　西門子802D系統(tǒng)中PLC的信息交換　　3.3　通過PLC進行故障診斷　　　3.3.1　FANUC 0i系統(tǒng)通過PMC進行故障診斷　　　3.3.2　西門子802D系統(tǒng)通過PLC進行故障診斷　　小結(jié)　 　思考題與習(xí)題　第4章　伺服系統(tǒng)的故障診斷及維修　　4.1　伺服系統(tǒng)概述　　　4.1.1　伺服系統(tǒng)工作原理　　　4.1.2　常用檢測反饋元件　　4.2　FANUC伺服驅(qū)動系統(tǒng)故障診斷及維修　　　4.2.1　FANUC伺服驅(qū)動系統(tǒng)　　　4.2.2　FANUC伺服系統(tǒng)故障診斷及維修　　4.3　西門子伺服系統(tǒng)故障診斷及維修　　　4.3.1　西門子伺服系統(tǒng)　　　4.3.2　西門子伺服驅(qū)動系統(tǒng)故障診斷及維修　　4.4　主軸變頻調(diào)速系統(tǒng)故障診斷及維修　　　4.4.1　主軸變頻調(diào)速系統(tǒng)概述　　　4.4.2　主軸變頻調(diào)速系統(tǒng)故障診斷及維修　　小結(jié)　 　思考題與習(xí)題　第5章　數(shù)控機床機械結(jié)構(gòu)的故障診斷及維修　第6章　數(shù)控機床的調(diào)試與驗收　第7章　數(shù)控機床的維護與保養(yǎng)　附錄A　FANUC PMC信號表　附錄B　802D PLC信號表　參考文獻　

章節(jié)摘錄

插圖：第1章 數(shù)控機床故障診斷及維修的基本概念　1.1 數(shù)控機床故障的特點及類型　1.1.1 數(shù)控機床故障的特點數(shù)控機床一般由CNC裝置、輸入/輸出裝置、伺服驅(qū)動系統(tǒng)、機床電器邏輯控制裝置、機床等組成，數(shù)控機床的各部分之間有著密切的聯(lián)系。CNC裝置將數(shù)控加工程序信息按兩類控制量分別輸出：一類是連續(xù)控制量，送往伺服驅(qū)動系統(tǒng)；另一類是離散的開關(guān)控制量，送往機床電器和邏輯控制裝置。伺服驅(qū)動系統(tǒng)位于CNC裝置與機床之間，它一方面通過電信號與CNC裝置連接，另一方面通過伺服電機、檢測元件與機床的傳動部件連接。機床電器邏輯控制裝置的形式可以是繼電器控制線路，或者是可編程控制器控制線路，它接收CNC裝置發(fā)出的開關(guān)命令，主要完成主軸啟停、工件裝夾、工作臺交換、換刀、冷卻、液壓、氣動和潤滑系統(tǒng)及其他機床鋪助功能的控制。另外要將主軸啟停結(jié)束、工件夾緊、工作臺交換結(jié)束、換刀到位等信號傳送回CNC裝置。數(shù)控機床本身的復(fù)雜性使其故障具有復(fù)雜性和特殊性。引起數(shù)控機床故障的因素是多方面的，有些故障的現(xiàn)象是機械方面的，但是引起故障的原因卻是電氣方面的；有些故障的現(xiàn)象是電氣方面的，然而引起故障的原因是機械方面的；有些故障是由電氣方面和機械方面共同引起的。在進行數(shù)控機床故障的診斷時，要重視機床各部分的交接點。

編輯推薦

《數(shù)控機床故障診斷與維修》結(jié)合實例介紹了數(shù)控機床的數(shù)控系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)的組成、基本工作原理、系統(tǒng)的連接、參數(shù)的設(shè)置以及常見故障的診斷與排除等。由于數(shù)控機床的機械結(jié)構(gòu)與普通機床基本一致，因此《數(shù)控機床故障診斷與維修》只針對數(shù)控機床的一些特殊機構(gòu)做了介紹，包括主傳動機構(gòu)、進給傳動機構(gòu)、自動換刀裝置、液壓系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點及常見故障的維修等。最后《數(shù)控機床故障診斷與維修》介紹了數(shù)控機床的調(diào)試、驗收、維護和保養(yǎng)，包括數(shù)控機床的調(diào)試步驟、驗收方法、日常維護保養(yǎng)的措施和要求等。貫徹當(dāng)前職業(yè)教育改革精神，緊扣職業(yè)技能人才培養(yǎng)目標，將知識點和技能點有機結(jié)合。

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