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第1编 数控机床机械结构、装调与维护 3

模块1 数控机床的总体结构与调试 3

1.1 数控机床基本结构 3

1.1.1 总体结构 3

1.1.2 各主要机构的功能 4

1.2 数控机床的技术指标与结构要求 5

1.2.1 数控机床的主要技术指标 5

1.2.2 数控机床机械结构要求 7

1.3 数控机床的安装和调试方法 7

1.3.1 机床的安装 7

1.3.2 机床的调试 9

实训1 数控机床的安装及功能调试训练 35

实训2 数控机床的性能调试训练 37

模块2 数控机床主轴系统机械结构及维护 39

2.1 数控机床主传动系统机械结构的要求及构成 39

2.1.1 主传动系统机械结构的要求 39

2.1.2 主传动的变速方式 40

2.2 主轴部件及其功能 41

2.3 主轴传动及部件的拆装方法和常见故障 46

2.3.1 主轴传动及部件的拆装方法 46

2.3.2 主传动系统与主轴部件故障的诊断与维护 47

实训3 主轴箱及主轴拆装训练 49

模块3 数控机床进给系统机械结构及维护 52

3.1 数控机床进给系统的要求及构成 52

3.1.1 数控进给伺服系统的要求 52

3.1.2 数控进给系统的构成 53

3.2 主要进给部件的构成与功能 53

3.2.1 数控进给传动结构 53

3.2.2 数控进给传动导轨 59

3.3 进给系统典型故障与维护 63

3.3.1 进给系统维护要点 63

3.3.2 进给系统典型机械故障 63

实训4 进给系统主要部件拆装训练 65

实训5 工作台拆装训练 67

模块4 数控机床辅助机构的结构及维护 69

4.1 数控机床中常见辅助机构 69

4.1.1 换刀装置 69

4.1.2 排屑装置 75

4.1.3 润滑系统 76

4.1.4 照明装置、冷却液系统及吹屑装置 78

4.2 数控机床辅助机构维护及典型故障 78

4.2.1 换刀装置典型故障与维护 78

4.2.2 其他辅助功能机构典型故障与维护 78

实训6 自动换刀装置拆装训练 81

模块5 数控机床液压与气动系统的维护 83

5.1 液压与气动系统的一般构成及主要技术指标 83

5.1.1 液压与气动的工作原理 83

5.1.2 液压与气动系统的一般组成要素与技术要求 85

5.1.3 液压和气压系统的一般回路 86

5.2 典型数控机床的液压与气动系统 101

5.2.1 MJ-50数控车床液压系统 101

5.2.2 H400卧式加工中心气动系统 102

5.3 数控机床液压与气动系统的一般维护方法 105

5.3.1 液压系统的维护 105

5.3.2 气动系统的维护 107

实训7 液压及气动系统拆装训练 110

第2编 数控机床电气故障诊断与维修 115

模块6 数控机床强电（电源）系统及其故障诊断 115

6.1 数控机床的强电控制系统 115

6.1.1 数控机床的电气控制系统构成框图 115

6.1.2 数控机床的强电（电源）系统构成特点 116

6.2 典型数控机床的强电系统分析 116

6.2.1 电路分析 116

6.2.2 开关电源的原理 118

6.2.3 电路检测的一般方法 118

6.3 电源性故障的诊断方法与典型故障举例 119

6.3.1 电源性故障的诊断方法 119

6.3.2 典型故障举例 119

实训8 电源分析与检测方法训练 121

实训9 典型数控机床的强电系统分析与检测 125

模块7 数控与PLC系统及其故障诊断 127

7.1 数控与PLC系统的硬件组成与功能 127

7.1.1 数控与PLC系统的基本硬件组成及功能 127

7.1.2 数控与PLC系统的信号交换 128

7.1.3 数控与PLC系统应用举例 129

7.2 数控与PLC系统的软件与操作 129

7.2.1 参数设置 129

7.2.2 数据与程序的保护与恢复 141

7.3 数控与PLC系统的自诊断功能 152

7.3.1 基本诊断监控画面 152

7.3.2 状态监控 164

7.3.3 报警信号 166

7.4 数控与PLC系统的典型故障与维修方法 168

7.4.1 数控与PLC系统的故障检修方法 168

7.4.2 数控与PLC系统的典型故障举例 168

实训10 数控系统装置的接口识别与检测 171

实训11 数控系统参数设置、备份与修改训练 173

实训12 PLC参数设置与程序分析练习 174

实训13 数控系统自诊断功能的使用 175

模块8 数控机床进给控制系统及其故障诊断 176

8.1 数控机床进给控制系统控制要求及方法 176

8.1.1 数控机床对进给控制的要求 176

8.1.2 伺服进给控制的实现方法 177

8.2 数控机床典型进给伺服系统分析 180

8.2.1 开环伺服（步进）系统 180

8.2.2 闭环伺服系统 183

8.3 进给系统典型故障及其诊断方法 202

8.3.1 FANUC进给伺服系统的典型故障与分析 202

8.3.2 故障实例 203

实训14 进给伺服系统参数设置与调整训练 206

实训15 进给伺服系统典型故障诊断与排除训练 208

模块9 数控机床主轴控制系统及其故障诊断 209

9.1 数控机床主轴系统控制要求及方法 209

9.1.1 对主轴控制系统的要求 209

9.1.2 数控机床对主轴电动机的要求 210

9.1.3 主轴驱动的一般方法 210

9.2 数控机床典型主轴控制系统分析 211

9.2.1 变频器驱动系统 211

9.2.2 伺服主轴系统（FANUC 0i系列） 219

9.3 数控机床主轴系统典型故障及其诊断方法 230

9.3.1 主轴系统的典型故障及诊断方法 230

9.3.2 故障诊断实例 230

实训16 主轴系统参数设置与调试 233

实训17 主轴系统典型故障诊断与排除训练 235

模块10 数控机床辅助功能控制系统及其故障诊断 236

10.1 数控机床常见辅助功能的控制方法 236

10.1.1 辅助功能的控制方法 236

10.1.2 控制举例 236

10.2 数控机床辅助功能典型故障及其诊断方法 245

10.2.1 辅助功能典型故障及其诊断方法 245

10.2.2 典型故障举例 246

实训18 换刀系统典型故障诊断与维修 248

实训19 润滑系统典型故障诊断与维修 250

参考文献 251