数控机床故障诊断与维修电子教案_第五章
数控机床故障诊断与维修教案
数控机床故障诊断与维修完整版教案第一章:数控机床概述1.1 数控机床的定义与发展历程1.2 数控机床的组成及工作原理1.3 数控机床的分类及应用领域1.4 数控机床的优缺点分析第二章:数控机床故障诊断与维修基本原理2.1 故障诊断与维修的概念2.2 故障诊断与维修的方法2.3 故障诊断与维修的一般流程2.4 故障诊断与维修的注意事项第三章:数控机床故障诊断与维修常用工具与设备3.1 测量工具与设备3.2 维修工具与设备3.3 故障诊断与维修软件及其应用3.4 安全防护设备及措施第四章:数控机床常见故障类型与诊断方法4.1 硬件故障与软件故障4.2 机械故障与电气故障4.3 故障诊断方法:直观诊断法、参数诊断法、信号诊断法、故障树分析法4.4 故障诊断实例分析第五章:数控机床主要部件的维护与维修5.1 数控装置的维护与维修5.2 伺服系统的维护与维修5.3 刀库与刀具系统的维护与维修5.4 数控机床导轨与丝杠的维护与维修第六章:数控机床的电气控制系统6.1 数控机床电气控制系统概述6.2 CNC装置的结构与功能6.3 伺服驱动系统的工作原理与维护6.4 数控机床电气故障诊断与维修第七章:PLC编程与故障诊断7.1 PLC概述及其在数控机床中的应用7.2 PLC编程基础与实例7.3 PLC故障诊断与维修方法7.4 PLC与数控机床故障案例分析第八章:数控机床的液压与气动系统8.1 数控机床液压系统的基本原理与结构8.2 数控机床气动系统的基本原理与结构8.3 液压与气动系统的维护与维修8.4 液压与气动系统的故障诊断与案例分析第九章:数控机床的冷却与润滑系统9.1 数控机床冷却系统的作用与结构9.2 冷却系统的维护与维修9.3 数控机床润滑系统的作用与结构9.4 润滑系统的维护与维修第十章:数控机床故障诊断与维修的综合实践10.1 故障诊断与维修的实践流程10.2 常见数控机床故障案例分析与维修方法10.3 故障诊断与维修的实训项目10.4 故障诊断与维修的技能考核与评价第十一章:数控机床维修案例分析11.1 数控机床维修案例的收集与整理11.2 故障现象的描述与原因分析11.3 维修方案的设计与实施11.4 维修效果的评估与总结第十二章:数控机床维修技术发展趋势12.1 数控机床技术发展的现状与趋势12.2 数控机床维修技术的发展方向12.3 先进维修理念与技术的应用12.4 维修技术培训与人才培育第十三章:数控机床的安全操作与维护13.1 数控机床安全操作规程13.2 数控机床的日常维护与保养13.3 安全防护设备的正确使用与维护13.4 事故预防与应急处理第十四章:数控机床维修成本控制与效益分析14.1 维修成本的构成与控制策略14.2 维修成本效益分析的方法与指标14.3 维修成本控制实例分析14.4 提高维修效益的途径与措施第十五章:数控机床故障诊断与维修的实训与考核15.1 实训项目的设计与实施15.2 实训过程中的指导与评价15.3 故障诊断与维修技能的考核方法至此,整个教案“数控机床故障诊断与维修完整版教案”已完成。
《数控机床故障诊断与维护》课程标准
《数控机床故障诊断与维护》课程标准课程代码:学时:64 学分:4一、课程的地位与任务《数控机床故障诊断与维护》是一门专业课程,先修课程有机械制造、气动液压、电控及PLC 技术应用等。
本课程是机电技术的综合应用,对学习机、电技术综合能力的培养有明显的促进作用。
同时也是数控的一门专业主干核心课程,具有实践性强、应用面广的特点。
通过《数控机床故障诊断与维护》的教学,使学生能够获得数控机床的基本理论和基本知识,初步掌握数控机床故障诊断与维护的基本思路、基本方法和基本原则,具有分析并排除数控机床常见故障的能力。
为今后学习后续课程和从事相关工作打下扎实的基础。
二、课程的主要内容和学时分配1.课程的主要内容第一章数控机床维修与维护基础第一节数控机床概述(1)数控机床的产生背景(2)数控机床的基本概念(3)数控机床的组成(4)数控机床的工作过程(5)数控机床的种类(6)数控机床的常用数控系统简介第二节数控机床的故障维修基础(1)数控机床的故障定义(2)数控机床常见故障的特点与规律(3)数控机床常见故障的种类(4)数控机床发生故障时的诊断方法第三节数控机床的日常维修维护与保养(1)数控机床日常维修维护工作的内容(2)数控机床机体的维护与保养(3)数控机床电气控制系统的日常维护(4)数控机床维修人员应具备的基本要求(5)数控机床的维修维护的技术资料(6)数控机床故障诊断与维护常用仪器仪表及工具第四节FANUCOi系统数控机床基本操作(1)数控机床面板介绍(2)数控机床的基本操作(3)手动进给操作第二章数控系统硬件故障诊断与维护第一节数控系统硬件概述第二节数控系统硬件的更换方法第三节数控系统硬件故障的诊断方法第四节数控机床的抗干扰措施第三章数控系统软件故障诊断与维护第一节数控系统软件的组成第二节数控系统的参数设置第三节数控系统的参数备份与恢复第四节数控系统软件故障的诊断与处理方法第四章数控机床PLC故障诊断与维护第一节数控机床PLC基础(1)数控机床中PMC的用途(2)数控机床用PLC种类(3)数控机床PLC梯形图程序(4)数控机床PLC梯形图符号第二节数控机床用PLC的操作(1)FANUCOi数控系统的PMC调试功能(2)PMC的基本操作(3)PMC编程实例第三节数控系统PMC故障诊断(1)数控系统PMC的故障类型及原因(2)通过PMC进行故障诊断的方法(3)数控机床PMC控制功能程序分析(4)典型PLC故障的分析与诊断流程第五章数控机床进给伺服系统故障诊断与维护第一节进给伺服系统的概述(1)进给伺服系统的组成(2)数控机床对进给伺服驱动系统的要求(3)进给伺服驱动系统的分类第二节步进电动机伺服系统及工作原理(1)步进进给伺服驱动系统(2)步进电动机进给伺服驱动系统的工作原理(3)步进电动机驱动系统的常见故障与维修第三节交流伺服进给驱动装置的组成及工作原理(1)交流进给伺服系统的特点(2)模拟式交流伺服控制原理(3)数字交流伺服系统控制原理(4)交流伺服系统的维护与调整第四节位置检测装置的组成及工作原理(1)位置检测装置的要求(2)位置检测方式分类(3)位置检测元件及其维护(4)位置检测故障的诊断第六章主轴驱动系统故障诊断与维护第一节数控机床主轴驱动系统基本知识(1)数控机床对主轴传动的要求(2)主轴系统分类及特点(3)主轴伺服系统故障的形式及诊断第二节交流主轴伺服系统概述(1)交流主轴伺服系统的特点(2)交流主轴调速原理(3)交流数字式主轴伺服系统(4)交流模拟式主轴伺服系统第三节交流主轴驱动系统故障诊断与维修(1)交流数字式主轴伺服系统故障的诊断与排除(2)交流模拟式主轴伺服系统故障的诊断与排除(3)主轴伺服系统故障实例及分析第七章数控机床机械结构故障诊断与维护第一节数控机床精度的检验第二节主传动机械结构的维护与维修第三节进给系统机械传动结构的维修第四节换刀装置的维护与故障诊断第五节其它辅助故障诊断与维护2.学时分配本课程在教学过程中,强调基础理论和基本概念的掌握,同时注重学生的实际动手操作,要求能把基础理论应用于实践中,让学生具备处理和排除数控机床基本故障的能力。
数控机床故障诊断与维修教案
数控机床故障诊断与维修第一章:数控机床概述1.1 课程简介本章主要介绍数控机床的基本概念、分类、特点和应用范围。
使学生了解数控机床的发展历程,掌握数控机床的基本组成和原理,为后续故障诊断与维修课程打下基础。
1.2 教学目标了解数控机床的基本概念和分类掌握数控机床的特点和应用范围掌握数控机床的基本组成和原理1.3 教学内容1.3.1 数控机床的基本概念和分类数控机床的定义数控机床的分类1.3.2 数控机床的特点和应用范围数控机床的特点数控机床的应用范围1.3.3 数控机床的基本组成和原理数控机床的基本组成数控机床的工作原理1.4 教学方法讲授法案例分析法1.5 教学评价课堂问答课后作业第二章:数控机床故障诊断与维修基本原理2.1 课程简介本章主要介绍数控机床故障诊断与维修的基本原理,包括故障诊断的方法、故障类型及维修策略。
使学生掌握故障诊断与维修的基本思路,提高数控机床的维护能力。
2.2 教学目标掌握数控机床故障诊断与维修的基本原理了解故障诊断的方法掌握故障类型及维修策略2.3 教学内容2.3.1 数控机床故障诊断与维修的基本原理故障诊断与维修的意义故障诊断与维修的基本原理2.3.2 故障诊断的方法直观诊断法参数诊断法信号诊断法2.3.3 故障类型及维修策略故障类型维修策略2.4 教学方法讲授法案例分析法讨论法2.5 教学评价课堂问答课后作业小组讨论第三章:数控机床电气系统故障诊断与维修3.1 课程简介本章主要介绍数控机床电气系统故障诊断与维修的方法和技巧。
使学生掌握电气系统故障诊断与维修的基本流程,提高数控机床电气系统维修能力。
3.2 教学目标掌握数控机床电气系统故障诊断与维修的方法和技巧熟悉电气系统故障诊断与维修的基本流程3.3 教学内容3.3.1 数控机床电气系统故障诊断与维修方法故障诊断与维修的一般方法电气系统故障诊断与维修的特殊方法3.3.2 电气系统故障诊断与维修的基本流程故障诊断与维修的准备工作故障诊断与维修的实施步骤故障诊断与维修的注意事项3.4 教学方法讲授法案例分析法实践操作法3.5 教学评价课堂问答课后作业实践操作评分第四章:数控机床机械系统故障诊断与维修4.1 课程简介本章主要介绍数控机床机械系统故障诊断与维修的方法和技巧。
数控机床故障诊断与维修完整版教案
数控机床故障诊断与维修一、教学目标1. 了解数控机床的基本概念、分类及其特点。
2. 掌握数控机床的故障诊断与维修方法。
3. 熟悉数控机床常见故障现象及其原因。
4. 学会使用数控机床故障诊断与维修工具。
二、教学内容1. 数控机床概述数控机床的定义数控机床的分类数控机床的特点2. 数控机床故障诊断与维修方法故障诊断与维修的基本方法故障诊断与维修的步骤故障诊断与维修的工具三、教学重点与难点1. 教学重点:数控机床的基本概念、分类及其特点。
数控机床故障诊断与维修方法。
数控机床常见故障现象及其原因。
2. 教学难点:数控机床故障诊断与维修的步骤。
数控机床故障诊断与维修工具的使用。
四、教学方法与手段1. 教学方法:讲授法:讲解数控机床的基本概念、分类及其特点。
实践法:演示数控机床故障诊断与维修的操作过程。
案例分析法:分析数控机床常见故障案例。
2. 教学手段:投影仪:展示数控机床的图片、故障案例等。
数控机床模型:演示故障诊断与维修的操作过程。
故障诊断与维修软件:模拟数控机床故障诊断与维修过程。
五、教学安排1. 课时:32课时(2学分)2. 授课方式:理论课与实践课相结合3. 实践课安排:数控机床模型操作训练六、教学评价1. 平时成绩:学生的出勤、课堂表现、作业完成情况。
2. 实践操作考核:学生在实践课中的操作技能表现。
3. 故障诊断与维修报告:学生针对模拟故障进行的诊断与维修报告。
4. 期末考试:包括选择题、填空题、简答题和案例分析题。
七、教学资源1. 教材:数控机床故障诊断与维修教材。
2. 投影仪:用于展示图片、视频等教学内容。
3. 数控机床模型:用于实践操作演示和训练。
4. 故障诊断与维修软件:模拟数控机床故障诊断与维修过程。
5. 网络资源:查询相关资料、案例分享等。
八、教学进度计划1. 第1-4课时:数控机床概述2. 第5-8课时:数控机床故障诊断与维修方法3. 第9-12课时:数控机床常见故障现象及其原因4. 第13-16课时:故障诊断与维修工具的使用5. 第17-20课时:实践操作训练6. 第21-24课时:故障诊断与维修案例分析7. 第25-28课时:教学评价与总结九、教学总结1. 总结数控机床故障诊断与维修的基本概念、方法及其应用。
数控机床故障诊断与维修电子教案 (5)
一、驱动器的结构与规格
驱动器结构
单轴: βiSV4、βiSV20、 βiSV40、βiSV80。 双轴: βi-SV20/20
二、驱动器连接
连接总图
参见P164、图5-1-2。
主电源连接
电压:3~AC200~240V、允许范围170~264V; 频率:50/60Hz,允许范围±1Hz; 容量:决定于驱动器规格。
一、驱动器的结构与规格
驱动器结构
双轴+主轴: βi SVSP 20/20-7.5 βi SVSP 20/20-11 βi SVSP 20/20-15 三轴+主轴: βi SVSP 20/20/40-7.5 βi SVSP 20/20/40-11 βi SVSP 40/40/40-15
二、驱动器的连接
控制电源连接
电压:DC24V,允许范围(21.6~26.的连接检查
能力目标
1. 熟悉βi SVSP驱动器的结构和分类。 2. 掌握βi SVSP驱动器的连接要求。 3. 了解βi SVSP驱动器的检查要点。 4. 能够检查βi SVSP驱动器的连接。
《数控机床故障与维修》
项目五教学指导PPT
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任务1 βi驱动器的故障诊断与维修
能力目标
1. 2. 3. 4. 熟悉βi伺服驱动器的结构和分类。 掌握βi伺服驱动器的连接要求。 了解βi伺服驱动器的检查要点。 能够检查βi伺服驱动器的连接。
连接总图
参见P169、图5-2-2。
主电源连接
电压:3~AC200~240V、允许范围170~264V; 频率:50/60Hz,允许范围±1Hz; 容量:决定于驱动器规格。
《数控机床故障诊断与维修》授课教案
《数控机床故障诊断与维修》授课教案第一章:数控机床概述1.1 数控机床的定义与发展历程1.2 数控机床的组成与工作原理1.3 数控机床的分类与应用领域1.4 数控机床的优缺点及发展趋势第二章:数控机床故障诊断与维修基本原理2.1 故障诊断与维修的概念2.2 故障诊断与维修的方法与步骤2.3 故障诊断与维修的技术指标2.4 故障诊断与维修的注意事项第三章:数控机床常见故障类型及原因3.1 机械故障3.2 电气故障3.3 软件故障3.4 人为故障3.5 故障排查与分析方法第四章:数控机床故障诊断与维修常用工具与设备4.1 常用工具的使用方法与注意事项4.2 常用设备的功能与使用方法4.3 维修设备的选择与配置第五章:数控机床故障诊断与维修实践操作5.1 故障案例分析与解析5.2 故障诊断与维修的操作步骤与技巧5.3 故障诊断与维修的实践训练5.4 故障诊断与维修的注意事项与安全规范第六章:数控系统的故障诊断与维修6.1 数控系统的基本构成与功能6.2 数控系统的故障类型与诊断方法6.3 数控系统的故障维修技术与流程6.4 数控系统维修案例分析第七章:伺服系统的故障诊断与维修7.1 伺服系统的基本原理与结构7.2 伺服系统的故障类型与原因7.3 伺服系统的故障诊断与维修方法7.4 伺服系统维修案例分析第八章:数控机床机械结构的故障诊断与维修8.1 数控机床机械结构的基本组成8.2 机械结构故障的类型与原因8.3 机械结构故障的诊断与维修方法8.4 机械结构维修案例分析第九章:数控机床电气系统的故障诊断与维修9.1 数控机床电气系统的基本构成9.2 电气系统故障的类型与原因9.3 电气系统故障的诊断与维修方法9.4 电气系统维修案例分析第十章:数控机床故障诊断与维修的综合训练10.1 故障诊断与维修的综合流程10.2 综合训练案例及解决方案10.3 故障诊断与维修的实践技能提升10.4 故障诊断与维修的未来发展趋势第十一章:数控机床故障诊断与维修的现代技术11.1 在故障诊断与维修中的应用11.2 数据分析和大数据在故障诊断与维修中的应用11.3 云计算和物联网在数控机床故障诊断与维修中的应用11.4 增材制造技术在维修过程中的应用第十二章:数控机床故障诊断与维修的先进工具与设备12.1 先进故障诊断工具的使用方法12.2 精密测量设备在故障诊断与维修中的应用12.3 高效维修工具与设备的选择与使用12.4 虚拟现实和增强现实技术在培训中的应用第十三章:数控机床故障诊断与维修的安全与环保13.1 故障诊断与维修过程中的安全规范13.2 故障诊断与维修中的个人防护装备13.3 数控机床故障诊断与维修的环境保护13.4 事故应急预案的制定与实施第十四章:数控机床故障诊断与维修的案例分析14.1 典型故障案例的诊断与维修过程14.2 故障案例分析与经验总结14.3 故障诊断与维修的案例讨论与交流14.4 故障诊断与维修案例库的建立与管理第十五章:数控机床故障诊断与维修的未来展望15.1 数控机床技术发展的趋势15.2 故障诊断与维修技术的发展方向15.3 行业标准和规范的发展15.4 教育与培训的重要性及发展重点和难点解析本文主要介绍了《数控机床故障诊断与维修》的授课教案,内容涵盖了数控机床的基本概念、故障诊断与维修的原理、常见故障类型及原因、故障诊断与维修的工具与设备、实践操作以及现代技术和先进工具在故障诊断与维修中的应用等多个方面。
数控机床故障诊断与维修-教学教案
17)数控试验台电气原理图
18)数控机床回参考点的故障分析与排除(资料)
自主学习
任务驱动
获取资讯、
探究式学习
1课时
决策
1)FANUCOiMateD数控系统试验台
2)万用表一只
3)“一”字、“十”字起子一套
5分钟
计划
小组协商角色安排分工协作任务报告
小组讨论
协同工作
3)掌握常用参数的设定参数设置对机床运行的影响
知识目标
1)数控系统参数类型、参数设置方法
2)重要系统参数的含义与设置
3)数控系统面板的操作
教
学
实
施
过 程
内 容
方法手段
学生活动
时间分配
咨询
1)ANUC数控系统机床参数概述(PPT)
2)FANUCˉOiD/OiMateD参数的类型(参数说明书)
3)FANUCˉOiD/OiMateD参数的应用(连接说明书)
探究式学习
15分钟
决策
1)FANUCOiMateD数控系统试验台
2)万用表一只
3)“一”字、“十”字起子一套
5分钟
计划
小组协商角色安排分工协作任务报告
小组讨论
协同工作
头脑风暴
10分钟
实施
30)故障模拟排除练习
31)数控系统的模拟电气连接练习
32)数控系统基本检查与测试
仿真教学
故障诊断与排除
45分钟
检查
教学情境(单元)设计
教学情境
(单元)
FANUCˉOiD/OiMateD系统的连接
课时
2学时
授课班级
上课地点
《数控机床故障诊断与维修》授课教案
《数控机床故障诊断与维修》授课教案第一章:数控机床概述1.1 课程目标让学生了解数控机床的基本概念、分类和特点。
让学生掌握数控机床的主要组成部分及功能。
1.2 教学内容数控机床的定义和发展历程。
数控机床的分类和特点。
数控机床的主要组成部分(如CNC系统、伺服系统、机床本体等)。
1.3 教学方法采用讲授法,讲解数控机床的基本概念和分类。
采用案例分析法,分析数控机床的特点和组成部分。
1.4 教学资源数控机床图片和视频资料。
相关教材和参考书籍。
1.5 教学评价课堂问答:了解学生对数控机床基本概念的理解。
课后作业:让学生绘制数控机床的组成部分示意图。
第二章:数控机床故障诊断与维修基本原理2.1 课程目标让学生了解数控机床故障诊断与维修的基本原理和方法。
让学生掌握故障诊断与维修的一般流程。
2.2 教学内容数控机床故障诊断与维修的基本原理。
故障诊断与维修的一般流程(如故障排查、故障分析、故障修复等)。
2.3 教学方法采用讲授法,讲解故障诊断与维修的基本原理。
采用流程图演示法,展示故障诊断与维修的一般流程。
2.4 教学资源故障诊断与维修的相关教材和参考书籍。
故障诊断与维修的案例视频资料。
2.5 教学评价课堂问答:了解学生对故障诊断与维修基本原理的理解。
课后作业:让学生绘制故障诊断与维修的一般流程图。
第三章:数控机床故障诊断与维修方法3.1 课程目标让学生了解数控机床故障诊断与维修的各种方法。
让学生掌握各种故障诊断与维修方法的应用。
3.2 教学内容故障诊断与维修的各种方法(如直观诊断法、参数诊断法、故障树分析法等)。
各种故障诊断与维修方法的应用实例。
3.3 教学方法采用讲授法,讲解各种故障诊断与维修方法。
采用案例分析法,分析各种故障诊断与维修方法的应用。
3.4 教学资源各种故障诊断与维修方法的教材和参考书籍。
故障诊断与维修方法的应用案例视频资料。
3.5 教学评价课堂问答:了解学生对故障诊断与维修方法的理解。
课后作业:让学生分析一个故障诊断与维修的实际案例。
数控机床故障诊断与维修教案
数控机床故障诊断与维修完整版教案第一章:数控机床概述教学目标:1. 了解数控机床的定义、分类、特点和应用范围。
2. 掌握数控机床的基本组成和工作原理。
3. 熟悉数控机床的常见的故障类型和维修方法。
教学内容:1. 数控机床的定义和发展历程。
2. 数控机床的分类和特点。
3. 数控机床的基本组成和工作原理。
4. 数控机床的故障类型和维修方法。
教学方法:1. 讲授法:讲解数控机床的定义、分类、特点和应用范围。
2. 演示法:展示数控机床的基本组成和工作原理。
3. 案例分析法:分析数控机床的故障案例,讲解维修方法。
教学评估:1. 课堂问答:检查学生对数控机床的定义、分类、特点的掌握情况。
2. 故障案例分析:学生分组讨论,分析故障原因和维修方法。
第二章:数控机床的故障诊断与维修方法教学目标:1. 掌握数控机床故障诊断的基本方法和步骤。
2. 熟悉数控机床维修的基本方法和技巧。
3. 了解数控机床故障诊断与维修的最新发展。
教学内容:1. 数控机床故障诊断的基本方法和步骤。
2. 数控机床维修的基本方法和技巧。
3. 数控机床故障诊断与维修的最新发展。
教学方法:1. 讲授法:讲解数控机床故障诊断的基本方法和步骤。
2. 演示法:展示数控机床维修的基本方法和技巧。
3. 案例分析法:分析数控机床故障案例,讲解维修方法。
教学评估:1. 课堂问答:检查学生对数控机床故障诊断的基本方法和步骤的掌握情况。
2. 故障案例分析:学生分组讨论,分析故障原因和维修方法。
第三章:数控机床电气系统的故障诊断与维修教学目标:1. 掌握数控机床电气系统的基本组成和故障特点。
2. 熟悉数控机床电气系统的故障诊断方法和维修技巧。
3. 能够对数控机床电气系统进行故障诊断和维修。
教学内容:1. 数控机床电气系统的基本组成和故障特点。
2. 数控机床电气系统的故障诊断方法和维修技巧。
3. 数控机床电气系统的故障案例分析。
教学方法:1. 讲授法:讲解数控机床电气系统的基本组成和故障特点。
数控机床故障诊断与维修完整版教案
❖ 机械部分:磨合磨损产生间隙,使设备相对运动部件之间产生较大间隙
❖ 电气部分:电子元器件经不住考验
❖ 液压部分:润滑不足或部分无润滑导致锈蚀
❖ 特点:故障发生率高,随时间迅速下降
❖ b:偶发故障(又称正常磨损阶段 )
第一节 数控机床维护与保养概述
四、数控机床维护与保养的内容
1.日检 (2)举例
某加工中心的维护点检表
每天
主轴润滑恒温油箱 •油量充足 •并调节温度范围
四、数控机床维护与保养的内容
1.日检 (2)举例
某加工中心的维护点检表
每天
机床液压系统 •油箱、液压泵无异常噪音 •压力表指示正常 •管路及各接头无泄漏 •工作油面高度正常
《数控机床故障诊断与维修》
广西工程职业学院 主讲:周健永
绪论
数控机床集机械制造、计算机、气动、传感检测、 液压、光机电技术等一体。
内容:
1.数控机床的组成与特点
2.数控机床的发展现状 3.数控机床的故障与诊断技术 4.加强数控维修的意义 5.对数控维修人员的要求 6.本课程的学习任务、要求
一.数控机床的发展现状
各种防护装置
•导轨、机床各种防护罩等应 无松动
第一节 数控机床维护与保养概述
四、数控机床维护与保养的内容 2.周检 其主要项目包括机床零件、主轴润滑系统,应 该每周对其进行正确的检查,特别是对机床零件 要清除铁屑,进行外部杂物清扫。
四、数控机床维护与保养的内容
3.月检
(1)主要项目
1)电源
2)空气干燥器
进给伺服系统
进给伺服系统由进给轴伺服电机(一般内装速度和位置检测 器件)和进给伺服装置(Servo Amplifier)组成。 进给伺服系统驱动机床各坐标轴的切削进给,提供切削过 程中所需要的转矩、运转速度。
数控机床故障诊断与维修教案
数控机床故障诊断与维修完整版教案第一章:数控机床概述1.1 数控机床的定义与发展历程1.2 数控机床的组成与工作原理1.3 数控机床的分类与应用领域1.4 数控机床的优缺点分析第二章:数控机床故障诊断与维修基本原理2.1 数控机床故障的概念与分类2.2 故障诊断与维修的方法与步骤2.3 故障诊断与维修的技术指标2.4 故障诊断与维修常用工具与设备第三章:数控机床电气系统故障诊断与维修3.1 数控机床电气系统的基本组成与工作原理3.2 数控机床电气系统的故障类型与原因3.3 电气系统故障诊断与维修方法3.4 电气系统故障诊断与维修实例第四章:数控机床机械结构故障诊断与维修4.1 数控机床机械结构的基本组成与工作原理4.2 数控机床机械结构的故障类型与原因4.3 机械结构故障诊断与维修方法4.4 机械结构故障诊断与维修实例第五章:数控机床控制系统故障诊断与维修5.1 数控机床控制系统的基本组成与工作原理5.2 数控机床控制系统的故障类型与原因5.3 控制系统故障诊断与维修方法5.4 控制系统故障诊断与维修实例第六章:数控机床传感器与检测技术6.1 数控机床传感器的作用与分类6.2 常见传感器的结构原理与应用6.3 传感器故障诊断与维修方法6.4 传感器故障诊断与维修实例第七章:数控机床液压与气动系统故障诊断与维修7.1 数控机床液压与气动系统的基本组成与工作原理7.2 液压与气动系统的故障类型与原因7.3 液压与气动系统故障诊断与维修方法7.4 液压与气动系统故障诊断与维修实例第八章:数控机床冷却与润滑系统故障诊断与维修8.1 数控机床冷却与润滑系统的作用与组成8.2 冷却与润滑系统的故障类型与原因8.3 冷却与润滑系统故障诊断与维修方法8.4 冷却与润滑系统故障诊断与维修实例第九章:数控机床机械传动系统故障诊断与维修9.1 数控机床机械传动系统的组成与工作原理9.2 机械传动系统的故障类型与原因9.3 机械传动系统故障诊断与维修方法9.4 机械传动系统故障诊断与维修实例第十章:数控机床故障诊断与维修实践案例10.1 故障诊断与维修实践案例概述10.2 故障诊断与维修实践案例操作步骤10.3 故障诊断与维修实践案例分析与总结第十一章:数控机床故障数据采集与分析11.1 故障数据采集的方法与设备11.2 故障数据的分析与处理技术11.3 故障数据可视化与报告11.4 故障数据分析实例第十二章:数控机床故障预测与预防12.1 故障预测技术的基本原理12.2 故障预测模型的建立与优化12.3 故障预防策略与措施12.4 故障预测与预防实例第十三章:数控机床维修技术与工艺13.1 维修技术与工艺的基本概念13.2 维修技术与工艺的制定与实施13.3 维修过程中的质量控制与安全管理13.4 维修技术与工艺实例第十四章:数控机床维修服务与管理14.1 维修服务的基本流程与要求14.2 维修服务的质量评估与改进14.3 维修团队的建设与管理14.4 维修服务实例第十五章:数控机床故障诊断与维修发展趋势15.1 数控机床故障诊断与维修的挑战与机遇15.2 智能诊断与维修技术的发展趋势15.3 数控机床故障诊断与维修的教育与培训15.4 未来技术对故障诊断与维修的影响重点和难点解析重点:1. 数控机床的定义、组成、分类和应用领域。
数控机床故障诊断与维修第五章
第5章 数控机床进给伺服 系统故障诊断与维修
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职业技术院校规划教材 数控机床故障诊断与维修
• 教学提示:本章主要介绍了数控机床进给伺服系 统故障诊断与维修的概 述,FANUC进给系统的 故障诊断与维护,FANUC伺服系统参数的设定, 华中数控进给系统的故障诊断与维护,位置检测 装置的故障诊断与维修。 • 教学要求:了解数控机床进给伺服系统故障诊断 与维修的概述;掌握FANUC进给系统的故障诊断 与维护,FANUC伺服系统参数的设定,华中数控 进给系统的故障诊断与维护,位置检测装置的故 障诊断与维修。
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5.1.2 半闭环位置伺服系统
与开环位置伺服系统不同,半闭环位置伺服 系统是具有位置检测和反馈的闭环控制系统。它 的位置检测器与伺服电机同轴相连,可通过它直 接测出电动机轴旋转的角位移,进而推知当前执 行机械(如机床工作台)的实际位置。由于位置 检测器不是直接装在执行机械上,位置闭环只能 控制到电动机轴为止,所以称之为半闭环位置伺 服系统。如图5-2所示
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有单轴、双轴或三轴结构,型号为: SVM:A06B-6114-HXXX 将伺服系统分成三个模块: PSM (电源模块), SPM (主轴模块) 交流αi 和SVM(伺服模块)。电源模块将200V交流电整流为300V直流和 15/16/18/21/0I – 系列伺服 24V 直流给后面的 SPM 和 SVM 使用,以及完成回馈制动任务。 SVM B系列,0I-C系列 单元SVM 不能单独工作,必须与 PSM 一起使用,而 SVU 以及前面的交、直 流伺服单元都可单独使用。其结构为:一块接口板,一块主控 制板,一个IPM模块(智能晶体管模块),无接触器和整流桥。 PSMi将在主轴伺服系统部分介绍
数控机床故障诊断与维修教学设计
数控技术专业《数控机床故障诊断和维修》教学设计重庆工业职业技术学院二○○九年五月制定人员:姜秀华重庆工业职业技术学院机械学院副教授张光跃重庆工业职业技术学院机械学院教授唐新民重庆工业职业技术学院机械学院副教授易军重庆工业职业技术学院机械学院讲师杨华骥重庆机床集团公司高级工程师陈斌重庆长安工业集团公司高级工程师刘代福重庆机床厂高级技师执笔人:姜秀华审核部门:数控技术专业建设指导委员会实施部门:数控技术教研室批准部门:教务处《数控机床故障诊断和维修》教学设计一、整体教学设计在课程设计时,以数控机床装调维修工职业能力要求为依据,以维修行业及地域需求为逻辑起点,以整合的工作过程为导向,以典型工作任务分析为依据,以真实工作任务为载体,以校企专家合作开发为纽带,以校内双师和企业兼职教师为主导,和行业企业共建教学环境为条件,以行动导向组织教学。
按照数控机床维修职业岗位和职业能力培养的要求,将学生职业能力培养的基本规律和课程系统化,以及学生专业能力、方法能力和社会能力相结合,形成以工作过程为导向,以学生为中心、以能力为本位、教师引导、理论-实践-使用一体化的工学结合教学模式。
通过工作任务引导理论学习,项目的设计和实施基于工作过程,典型化的训练项目源于工业现场,体现职业使用技能。
在循环递进的工作过程中锻炼学生独立实施工作任务的能力。
最终由行业企业专家和学院数控技术专业的教学团队共同确定,课程内容由5个典型的工作项目,课程内容和工作项目的内容涵盖设备维修的基本理论、数控机床机械机构的故障排除、数控系统、伺服系统、CNC及PLC的故障排除。
模块一数控机床机械故障模块二CNC故障模块三伺服系统故障模块四数控机床PLC故障模块五数控机床综合故障二、单元教学设计教学单元1 数控机床机械故障参考学时28学时学习目标:通过本单元学习会进行数控机床导轨精度检测、主轴精度检测,学会排除数控机床床身导轨、数控车床主轴、数控车床进给常见故障。
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机械手回到原位控制
2.自动刀具交换动作步骤
(7)当机械手的原位开关7再次接通后,回刀电磁阀线圈获电, 气缸推动刀杯向上翻转90度,为下一次选刀做准备。回刀气缸 伸出到位开关9(磁环开关)接通,完成整个换刀控制。
回刀控制
自动刀具交换系统(ATC)控制时序图
来自M/C讯号 刀 库 动 作 气 缸 动 作 换 刀 手 臂 动 作 运转讯号 马达动作 接近开关讯号 回刀开关讯号 倒刀开关讯号 倒刀电磁阀 回刀电磁阀 马达动作 接 原点确认讯号 近 开 扣刀确认讯号 关 马达停止讯号 返回M/C讯号 2 4 6 7 9 10 12 13 15 1 3 5 8 11 14
4) 系统MDI方式下,把实际刀具送回到刀库中。
3.自动换刀装置常见故障及维修
(2)换刀过程中出现碰刀的处理 故障原因: 1) 主轴换刀点位置不正确 2) 主轴准停位置不正确 主轴换刀点位置不正确的处理方法: 1) 机床手动返回到机床参考点
2) 手动盘机械手电动机,使机械手转到扣刀位置
3) 调整主轴到换刀点,并记下机床坐标系的坐标值 4) 把主轴换刀点的坐标值输入到换到宏程序的换刀位置中 主轴准停位置不正确的处理方法: 首先要排除主轴一转信号不稳的故障,然后调整主轴准停角度 使主轴刀座的键与机械手上的键槽对准(通过换刀宏程序调整)
5.5
数控机床超程故障及处理方法
X20.0:为机床超程释放 按钮开关 X2.0:为X轴正向超程 限位开关 X2.1:为Y轴正向超程 限位开关 X2.2:为Z轴正向超程 限位开关 X2.3:为X轴负向超程 限位开关 X2.4/X2.5:为Y/Z轴负 向超程限位开关
1.数控机床硬件超程控制及处理方法
5.5
5.8 系统电源单元的工作原理及常见故障分析
1.电源单元输入电路工作原理
2.电源单元输出工作原理
3.电源单元常见故障及诊断 (1)电源单元无法接通的故障诊断
故障现象是机床工作指示灯亮而系统显示装置不亮
SSCK-20数控车床电源单元的连接
(2)电源单元熔断器熔断故障的诊断
1)熔断器F11、F12熔断故障诊断
产生故障的主要原因是电动机短路、刀塔内部机械传动卡死及断路 器本身不良。
(4)换刀过程中,系统发出电动机过热报警
产生故障主要原因有预分度电磁铁插销不能准确动作、电动机缺相 或匝间短路、角度编码器位置调整有偏差及电动机内装热偶开关不 良。
5.3 加工中心自动换刀装置控制及常见故障分析
BT50-24TOOL 圆盘式刀库自动换刀装置的特点: (1)刀库的旋转为电动机拖动(具有电磁制动装置),靠电气 实现刀库旋转方向(具有就近选刀功能)、换刀位置检测及定 位控制,结构简单,工作可靠。 (2)机械手换刀采用先进的凸轮换刀结构,实现电气和机械 联合控制。 (3)倒刀控制采用气动控制,通过气缸的磁环开关检测控制。 (4)全机械式换刀,避免液压泄漏,降低了故障率。 (5)换刀时间仅2.7秒,大大提高机床效率。
故障原因是机床输入了进给轴的机床锁住信号 或各轴锁住信号, 也可能是机床面板锁住开关短接故障。
5.4 数控机床操作中常见故障及诊断方法
2 .机床只是手动(JOG)操作无效
(1)系统状态选择未在手动状态
(2)进给轴和方向选择信号未输入 (3)进给速度参数设定不正确
3 .机床只是手脉操作无效
(1)系统状态未在手脉状态(MPG)。
熔断器F11、F12用来实现电源单元输入侧电路短路保护的。 当F11、F12熔断时,CRT不亮,电源单元状态指示灯PIL和故障 状态指示灯ALM不亮。产生故障原因可能是: ① 浪涌吸收器VS11故障。 ② 整流块DS11击穿短路或电容C12、C13严重漏电。
③ 开关管Q14、Q15击穿短路或保护二极管D33、D34开路。
3.自动换刀装置常见故障及维修
(3)换刀过程中停止并发出换刀超时故障报警处理 1) 根据换刀动作时序图,查明,换刀故障时执行到第几步 2) 借助系统梯形图的信号变化,查明故障发生时是前一 个动作没结束还是后一个动作没开始 3) 是机械故障还是电气故障的判别 4) 排除故障后,手动盘机械手电动机使机械手回到原位 位置
数控机床超程故障及处理方法
2. 数控机床软件超程报警及处理方法
(1)系统存储行程极限值的设定方法
把A、B值转换成系统的检测单位后,分别输入到系统参数的 1320和1321中,从而完成了系统存储行程极限值的设定。
(2)系统软件超程报警的处理方法
1)当系统出现软件超程报警时,系统状态开关工作在手动连续进 给状态(JOG),按下超程报警轴的反方向按钮开关,使机床反方 向退出超程范围,然后按下系统复位键RESET使系统复位。 2)如果机床出现软件超程而系统处于死机状态时,首先把存储行 程极限参数设定为无效,即参数1320设定为99999999,参数1321设 定为-99999999,然后系统断电并重新上电,进行机床返回参考点 操作后,再按原来机床软限位坐标值重新设定系统的存储行程极限 参数。 3)如果机床还出现超程报警或系统死机,则需要把系统参数全部 清除,重新恢复系统参数方法来解决。
X20.6:+X按钮开关 X20.7:-X按钮开关 X21.0: +Z按钮开关
X21.1:-Z按钮开关
G120.7:系统回零
F148.0:X轴回零结束 F148.1:Z轴回零结束 F149.1:系统复位
3.数控机床返回参考点常见故障分析
找不到参考点(通常会导致机床超程报警)
(1)机床回零过程无减速动作或一直以减速回零,多数原因 为减速开关及接线故障。 (2)机床回零动作正常,为系统得不到一转信号。原因可能 是电动机编码器及接线或系统轴板故障。
1.BT50-24TOOL 圆盘式刀库自动换刀装置机构
圆盘式刀库结构简图
凸轮式换刀机械手简图
1.BT50-24TOOL 圆盘式刀库自动换刀装置机构
2.自动刀具交换动作步骤
(1)程序执行到选刀指令T码时,系统通过方向判别后,控制刀库 电动机1正转或反转,刀库中刀位计数开关2开始计数(计算出到达 换刀点的步数),当刀库上所选的刀具转到换刀位置后,旋转刀库 电动机立即停转,完成选刀定位控制。如图5—11a图所示。
刀库选刀定位控制过程
2.自动刀具交换动作步骤
(2)程序中执行到交换刀具指令,交换刀具指令一般为M06(实 际是调换刀宏程序或换刀子程序),首先主轴自动返回换刀点(一 般是机床的第二参考点),且实现主轴准停,然后倒刀电磁阀线圈 获电,气缸推动选刀的刀杯向下翻转90度(倒下),倒刀到位检测 信号开关(磁环开关)8发出信号,完成倒刀控制,同时是交换刀 具的开始信号。如图5—11b图所示。
倒刀控制
2.自动刀具交换动作步骤
(3)当倒刀检测开关8发出信号且机械手原位开关7处于接通状态 时,换刀电动机10旋转带动机械手从原位逆时针旋转一个固定角度 (65/75度),进行机械手抓刀控制,如图5—11c所示。
机械手扣刀控制过程
2.自动刀具交换动作步骤
(4)当机械手扣刀到位开关6接通后,主轴开始松开刀具控制 (通常采用气动或液动控制),当主轴松刀开关接通后,换刀电 动机运转,使机械手下降,进行拔刀控制,机械手完成拔刀后, 换刀电动机继续旋转,机械手旋转180度(进行交换刀具控制)并 进行插刀控制,当换刀电动机停止开关5 (接近开关)接通后发 出信号使电动机立即停止。如图5—11d、e所示。
3.自动换刀装置常见故障及维修
(1)刀库乱刀故障处理方法 故障原因: 1)PMC参数丢失或系统记忆值与实际不符 2)换刀装置拆修 3)操作者误操作 具体处理方法: 1) 手动方式使刀库回到原位位置,即1号刀座对应换刀位置 2) 通过系统PMC参数画面,初始化数据表,数据表的D000设 定为0,D001—D024设定值分别为1、2、3-24进行设定。 3) 通过系统PMC参数画面,刀库计数器初始化设定为23。
5.1 数控机床返回参考点控制及常见故障分析
1.数控机床返回参考点的必要性 (1) 系统通过参考点来确定机床的原点位置,以正确建立机 床坐标系。 (2)可以消除丝杠间隙的累计误差及丝杠螺距误差补偿对加 工的影响。
2.数控机床返回参考点控制控制
(1)数返回控机床参考点控制原理(有档块)
(2)数控机床返回参考点的PMC控制 (SSCK-20数控车床)
3) 熔断器F14熔断故障诊断
熔断器F14用来实现系统内部(各印刷电路板单元)、电源单元内部 +24E电路及机床侧信号控制输入电路短路保护的 。当F14熔断 时,CRT上将显示系统“950”报警号,电源单元状态指示灯PIL亮 (故障状态指示灯ALM不亮),系统主板故障指示灯L2亮。产生故 障原因可能是: ① 系统内部+24E电路短路(包括电源单元内部电路)。 ② 机床侧+24E接线对地短路。 可以通过拔开系统I/O板的所有电缆接头后,测量系统+24E对地电 阻,当测量的电阻为0时,则故障在系统内部+24E短路(需要更换相 应的印刷电路板)。如果测量的电阻为100Ω 左右时,则故障在机床 侧接线短路(详细检查机床侧所有的+24E接线)。 F14的规格为A60L-0001-0046(5A)。
④ 辅助电路短路(如开关管Q1击穿短路)。 F11、F12的规格为A60L-0001-0194(7.5A)。
2) 熔断器F13熔断故障诊断
熔断器F13用来实现电源单元+24V的输出侧短路保护。当F13 熔断时,CRT不亮(CRT灯丝也不亮),电源单元状态指示灯PIL 和故障状态指示灯ALM都亮。产生故障原因可能是: ① CRT单元中可能发生短路或与之相连的+24V电源电缆线发 生短路。从电源单元上拔下CP15的插头,系统重新上电,如 果电源单元的报警灯(红色指示灯ALM)不亮,且CP15端子 有+24V输出,则故障在系统显示装置CRT侧。 ② 电源单元内部电路发生短路。从电源单元上拔下CP15的 插头,系统重新上电,如果电源单元的报警灯(红色指示灯 ALM)还亮,说明故障在电源单元的内部,如二极管DS17击 穿短路或电容C74、C75严重漏电等。 F13的规格为A60L-0001-0075(3.2A)。