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