第1章 数控设备的安装与调试 1
1.1数控设备的基本结构 1
1.1.1数控设备的构成 1
1.1.2数控设备的结构特点 4
1.1.3数控设备的工作原理 5
1.2数控设备的安装 6
1.2.1数控设备的安装原则 6
1.2.2数控设备的安装方法 6
1.2.3数控设备的安装步骤及注意事项 6
1.3数控设备的调试 8
1.3.1参数设定或确认 9
1.3.2确认数控系统与机床间各接口信号的状态 9
1.3.3通电试车 9
1.3.4机床几何精度和数控功能的调试 10
1.3.5试运行 11
1.4数控设备的验收 11
1.4.1机床的开箱 11
1.4.2机床主体几何精度的验收 12
1.4.3机床定位精度的验收 12
1.4.4数控系统的验收 14
1.4.5机床性能的验收 15
1.4.6切削精度的验收 15
习题1 24
第2章 数控设备维修的基本知识 25
2.1维修概论 25
2.1.1数控设备的可靠性 25
2.1.2数控设备的故障规律 26
2.1.3影响数控设备可靠性的因素 27
2.1.4我国数控设备可靠性现状 27
2.1.5数控设备与普通机床在诊断方面的区别 28
2.1.6重视预防性维护 29
2.1.7重视人员培训 29
2.1.8重视建立维修档案 30
2.2数控设备常见故障分类 30
2.2.1机械故障和电气故障 30
2.2.2系统性故障和随机故障 31
2.2.3有报警显示故障和无报警显示故障 31
2.2.4破坏性故障和非破坏性故障 32
2.2.5机床品质下降故障 32
2.2.6硬件故障和软件故障 33
2.3数控设备常用的故障检查方法 33
2.3.1数控设备的故障诊断技术 33
2.3.2数控设备的故障分析与判断 35
2.3.3数控设备的故障检查方法 36
2.4数控设备常用的故障处理方法 40
2.4.1机械部分的常见故障处理 40
2.4.2机床本体上的电气部分及强电控制部分引起的故障处理 41
2.4.3进给伺服系统的常见故障处理 42
2.4.4主轴伺服系统的常见故障处理 44
2.4.5数控系统的常见故障处理 45
2.5常用的故障检测仪器 46
2.5.1逻辑探针 46
2.5.2逻辑脉冲发生器 47
2.5.3电流跟踪器 47
2.5.4利用逻辑探针、逻辑脉冲发生器、电流跟踪器检查IC故障 48
2.5.5 BW4040系列电路维修测试仪 50
习题2 54
第3章 数控系统的故障诊断与维修 55
3.1数控系统维修基础知识 55
3.1.1数控系统的总体结构及各部分功能 55
3.1.2现代数控系统维修的基本条件 58
3.1.3现代数控系统维修的阶段划分与维修的实施 59
3.1.4技术资料的种类 59
3.1.5故障发生时的处理 60
3.2数控机床的维护 61
3.2.1机械部分的检查调整 62
3.2.2液压系统的检查调整 62
3.2.3气动系统的检查调整 63
3.2.4润滑部分的检查调整 63
3.2.5电气部分的维护保养 63
3.2.6数控系统中硬件控制部分的检查调整 63
3.2.7伺服电机和主轴电机的检查 64
3.2.8可编程机床控制器（PMC）的检查 64
3.2.9测量反馈元件的检查 64
3.3现代数控系统的自诊断 65
3.3.1自诊断技术概述 65
3.3.2西门子810系统的自诊断功能及报警处理方法 66
3.4用机床参数来维修数控系统 69
3.4.1数控机床的参数 69
3.4.2数控机床参数的分类 69
3.4.3数控机床的参数故障及其诊断 73
3.4.4参数故障维修实例 74
3.5数控系统软件故障的诊断 75
3.5.1数控系统的软件配置 75
3.5.2加工程序 76
3.5.3典型CNC装置的软件结构 77
3.5.4软件故障发生的原因 81
3.5.5软件故障的排除 82
3.6数控系统硬件故障的诊断 82
3.6.1元器件的识别 83
3.6.2元器件的故障与维修 96
3.6.3元器件的替代 97
3.6.4数控机床控制系统硬件结构 98
3.6.5 CNC系统的硬件结构 99
3.6.6硬件故障检查与分析 102
3.7数控系统维修实例 107
3.7.1加工中心参考点及其故障诊断 107
3.7.2光栅测量系统的故障维修 110
3.7.3机床回不了参考点的故障分析与排除 113
3.7.4数控系统掉电死机故障的处理 115
3.7.5 FANUC-0A数控系统电源输入模块的维修 116
3.7.6电源系统的抗干扰技术 117
3.7.7加工中心轴抖动故障维修 118
习题3 120
第4章 伺服系统的故障诊断与维修 121
4.1概述 121
4.1.1伺服驱动控制的基本要求 121
4.1.2伺服驱动控制的分类 121
4.1.3伺服控制的主要故障形式 122
4.2主轴伺服系统的故障诊断与维护 123
4.2.1常用主轴驱动系统 123
4.2.2主轴伺服驱动控制的连接 123
4.2.3交流伺服控制系统的调试 125
4.2.4交流主轴伺服系统的主要故障及诊断 126
4.3进给伺服控制系统的故障诊断 127
4.3.1常见进给伺服控制系统 127
4.3.2步进电动机进给伺服控制 128
4.3.3交流伺服进给驱动系统的故障及诊断 131
4.4位置检测装置的安装调整与故障诊断 133
4.4.1位置检测装置的基本要求及分类 133
4.4.2光栅检测装置 134
4.4.3感应同步器检测装置 135
4.4.4编码器检测装置 137
4.4.5旋转变压器 138
4.4.6位置检测装置的维护与故障诊断 139
4.5伺服系统故障诊断与维修实例 140
习题4 142
第5章 数控设备机械运动的故障诊断与维修 143
5.1数控设备机械故障分类及其处理方法 143
5.1.1数控设备机械故障分类 143
5.1.2数控设备机械故障的常见诊断方法 144
5.1.3数控设备机械故障的常规处理方法 145
5.2数控设备主轴的故障诊断 145
5.2.1主轴的结构及特点 145
5.2.2立式镗铣床主轴部件的拆卸与调整 149
5.2.3数控设备主轴运动故障的诊断与维修 150
5.3数控设备进给运动的故障诊断 154
5.3.1数控设备进给运动的基本要求 154
5.3.2进给系统的机械传动结构 155
5.3.3进给系统结构的典型元件 156
5.3.4数控设备进给运动的故障诊断与维修 163
5.4数控回转工作台结构及其故障的诊断 165
5.4.1回转工作台工作原理 165
5.4.2回转工作台的结构及分类 167
5.4.3数控回转工作台常见故障诊断与维修实例 170
5.5数控设备换刀装置、刀库结构及其故障诊断 171
5.5.1自动换刀装置的分类及其结构 171
5.5.2刀库及换刀机械手 174
5.5.3换刀装置及刀库的常见故障诊断 177
5.6数控设备液压、气动系统及其故障诊断 180
5.6.1液压传动系统 180
5.6.2液压系统的维护要点 180
5.6.3液压系统的定期检查及常见故障的诊断和排除方法 181
5.6.4数控设备的气动系统 183
5.7数控设备机械运动故障维修实训 184
5.7.1数控设备加工中心回转工作台的调整 184
5.7.2数控设备机械故障维修实例 188
习题5 192
第6章 其他数控设备的故障诊断与维修 193
6.1数控线切割机床的故障诊断与维修 193
6.1.1数控线切割机床的工作原理与结构 193
6.1.2数控线切割机床的故障诊断与维修 198
6.2数控电火花机床的故障诊断与维修 213
6.2.1数控电火花机床的工作原理与结构 213
6.2.2数控电火花机床的故障诊断与维修 215
6.3数控磨床的故障诊断与维修 216
6.3.1数控磨床的分类 216
6.3.2数控磨床的故障诊断与维修 217
习题6 232
参考文献 233