数控机床故障诊断与维修培训课件(PPT共 57张)
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数控机床故障诊断与维修培训课件
第一
1.5 数控机床故障的日常维护
第一
1.3 数控机床故障的分类
数控机床全部或部分丧失了系统规定的功能就称为故障。数 多种多样的，可以从不同角度对其进行分类：
1．从故障的起因分类 数控系统故障分为关联性和非关联性故障 2．从故障的时间分类 数控系统故障又分为随机故障和有规则故障。 3．从故障的发生状态分类 数控系统故障又分为突然故障和渐变故障
舟 山 职 业 技 术 学 校 资料仅供参考,不当之处，请联系改正。 舟山技师学院（筹）
第一
1.4 数控机床故障的安装调试
数控机床运到工厂后，必须通过安装、调试和验收 能投入正常的生产。故数控机床的安装、调试和验收是 期的一个重要环节。
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第一
1.2 数控机床的可靠性
数控机床和数控系统的发展趋势是：高性能、多功能 柔性及高可靠性。提高数控机床及其系统可靠性不仅是当 务，也是高技术产业FMS、CIMS能否立足及发展的关键要 除了具有高精度、高效率和高技术的要求之外，还应该具 。数控机床能否发挥其高性能、高精度、高效率并取得良 键取决于其可靠性。
资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
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第一
1.1 数控机床故障诊断与维护的意义 1.2 数控机床的可靠性 1.3 数控机床故障的分类 1.4 数控机床的安装调试 1.5 数控机床的日常维护 1.6 数控机床维修人员的要求 1.7 数控机床诊断与维修的一般步骤
第2章数控机床机械结构的故障诊断和维修PPT课件
2024/3/13
6
2.2.5主轴的润滑与冷却
主轴轴承润滑和冷却是保证主轴正常工作的必要手段。
2.2.6主轴部件的维护
数控机床主轴部件是影响机床加工精度的主要部件， 它的回转精度影响工件的加工精度；它的功率大小和回 转速度影响加工效率；它的自动变速、准停和换刀等影 响机床的自动化程度。
2.2.7主传动链的维护 2.2.8主传动系统常见故障及排除方法
（一）传动原理 静压蜗杆—蜗轮齿条是一种精密传动副，用于将回转运
动转变为直线位移。如图2-31所示，蜗杆可看作长度 很短的丝杠，其长径比很小。蜗轮齿条则可以看作一 个很长的螺母沿轴向剖开后的一部分。与滚珠丝杠不 同，蜗轮齿条能无限接长，因此，运动部件的行程可
以很长。
（二）传动方案
蜗杆—蜗轮齿条机构常用传动方案有以下两种：
(4)刀具交换时掉刀 换刀时主轴箱没有回到换刀点或 换刀点漂移，机械手抓刀时没有到位，就开始拔刀， 都会导致换刀时掉刀。
(5)机械手换刀速度过快或过慢 可能是因气压太高或 太低和换刀气阀节流开口太大或太小。
2024/3/13
18
2.4.7加工中心自动换刀装置常见故障分析
① 刀库乱刀故障处理方法
故障原因：
2.5.3回转工作台的常见故障及排除方法
回转工作台的常见故障及排除方法如表2-6所示。
2024/3/13
21
2.6 数控机床的液压与气动装置
现代数控机床在实现整机的全自动化控制中，除数控 系统外，还需要配备液压和气动装置来辅助实现整机的 自动运行功能。液压传动装置使用工作压力高的液体介 质，机构输出力大，机械结构更紧凑、动作平稳可靠， 易于调节和噪声较小，但要配置液压泵和油箱，当油液 渗漏时污染环境。气动装置的气源容易获得，机床可以 不必单独配置动力源，装置结构简单，工作介质不污染 环境，工作速度快和动作频率高，适合于完成频繁起动 的辅助动作。过载时比较安全，不易发生过载损坏机件 等事故。
2.数控机床故障诊断与维修PPT
• （三）FANUC 16i/18i/21i/0iB/0iC系统的报警处理方法
• 1．900号报警（系统ROM奇偶校验错误） • 2．912～919号报警（系统动态存储器DRAM奇偶校验错误） • 3．920号报警（系统伺服报警） • 4．926号报警（系统FSSB报警） • 5．930号报警（CPU异常中断） • 6．935号报警（静态存储器SRAM发生了ECC错误） • 7．950号报警（PMC系统报警） • 8．951号报警（系统PMC监控报警） • 9．972号报警（系统连接的各功能板错误） • 10．974号报警（系统FBUS总线错误） • 11．975号报警（系统连接的各功能板错误） • 12．976号报警（系统局部总线错误）
•
PLC用户报警其实就是PLC程序报警，机床生产厂家根据自己的需要
也可以自行编写报警。
• 七、SIEMENS 802D数控系统的报警处理方法
•
802D数控系统通过自诊断功能可以在CRT上显示数千条报警信息，指
示系统的故障原因。根据引起故障的原因不同，系统显示的报警大致可
以分为NCK报警和PLC报警/信息两大类，
相关仪器仪表来排除故障。
•
任务：请根据数控系统的故障现象分析故障的可能原因，制定故障
排除方案并排除故障。
• 【项目实施及相关知识】
• 一、FANUC数控系统的简介
•
自1965年以来，FANUC一直致力于工厂自动化产品CNC的开发，公司
采用了先进的开发手段及先进的生产制造设备，为全世界的机械工业提
供了高性能、高可靠性的系列数控产品和智能机械。FANUC数控系统目
•
1．910、911号报警（RAM奇偶校验错误）
•
2．912、913号报警（伺服公共RAM奇偶校验错误）
第一章数控机床故障诊断与维修技术 PPT课件
9
电源单元（POWER） 的功能连接
CP3 ： 机 床 面 板 的 NC 起 动 和 NC 停 止 开 关
CP15 ： CRT 直流电源接口
(DC24V)
CP1 ： 电 源 单 元输入电压 （ 交 流 200V 、 50Hz）
10
(3) 轴板（AXE）的功能及连接
A型接口:是指伺服电动 机的串行编码器信号反 馈到CNC系统轴板上。
1. 高性能、模块化数控系统FANUC—16/18/21/OiA系列特 点
1）结构形式为模块结构 2）可使用编辑卡编写或修改梯形图 3）可使用存储卡进行数据的输入/输出
4）配备了更强大的诊断功能和操作消息显示功能
5）系统具有HRV(高速矢量响应)功能
6）16系统最多可控8轴，6轴联动；18系统最多可控6轴， 4轴联动；21系统最多可控4轴，4轴联动。
FANUC—OD 系统的主要控制功能
取消了特有的加工功能 如极坐标插补、圆柱插补、多边形加工等特 有的
控制功能。
CNC控制伺服轴数 最多为4轴
联动伺服轴数
最多为4轴
主轴控制数和驱动装置 一个模拟量主轴或2个串行数字主轴
采用α 、αC 系列驱动
具有动态梯形图显示功能 标准型PMC-L：基本指令周期6υS ，最大
(2)系统电源单元（POWER） 功能:主要提供＋5V、±15V、＋24V、＋24E直流电源。
+24V :显示器电源。 +24E:系统24V电 源。 +5V:CPU、存储 器电源。 ±15V :位置模块电 源。
8
CP1:单相交流电源AC200V输入端。 CP2 ： AC 电 压 200V 输 出 端 （ 同 ON/OFF 同 步 的 交 流 电 源 输 出）。 CP3：主要是电源单元开/关的触点输入信号（ON/OFF）。 CP14：用于附加I/OB2印刷电路板的+24V电源。 CP15：用于单色CRT/MDI单元的+24V电源。 F11、F12：电源单元交流输入熔断器（7.5A）。 F13：24V输出熔断器（3.2A）。 F14：24E输出熔断器（5A）。 F1： 辅助电源输出熔断器(0.3A)。 PIL（绿色）：电源单元控制电路工作时，此指示灯亮。
电源单元（POWER） 的功能连接
CP3 ： 机 床 面 板 的 NC 起 动 和 NC 停 止 开 关
CP15 ： CRT 直流电源接口
(DC24V)
CP1 ： 电 源 单 元输入电压 （ 交 流 200V 、 50Hz）
10
(3) 轴板（AXE）的功能及连接
A型接口:是指伺服电动 机的串行编码器信号反 馈到CNC系统轴板上。
1. 高性能、模块化数控系统FANUC—16/18/21/OiA系列特 点
1）结构形式为模块结构 2）可使用编辑卡编写或修改梯形图 3）可使用存储卡进行数据的输入/输出
4）配备了更强大的诊断功能和操作消息显示功能
5）系统具有HRV(高速矢量响应)功能
6）16系统最多可控8轴，6轴联动；18系统最多可控6轴， 4轴联动；21系统最多可控4轴，4轴联动。
FANUC—OD 系统的主要控制功能
取消了特有的加工功能 如极坐标插补、圆柱插补、多边形加工等特 有的
控制功能。
CNC控制伺服轴数 最多为4轴
联动伺服轴数
最多为4轴
主轴控制数和驱动装置 一个模拟量主轴或2个串行数字主轴
采用α 、αC 系列驱动
具有动态梯形图显示功能 标准型PMC-L：基本指令周期6υS ，最大
(2)系统电源单元（POWER） 功能:主要提供＋5V、±15V、＋24V、＋24E直流电源。
+24V :显示器电源。 +24E:系统24V电 源。 +5V:CPU、存储 器电源。 ±15V :位置模块电 源。
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CP1:单相交流电源AC200V输入端。 CP2 ： AC 电 压 200V 输 出 端 （ 同 ON/OFF 同 步 的 交 流 电 源 输 出）。 CP3：主要是电源单元开/关的触点输入信号（ON/OFF）。 CP14：用于附加I/OB2印刷电路板的+24V电源。 CP15：用于单色CRT/MDI单元的+24V电源。 F11、F12：电源单元交流输入熔断器（7.5A）。 F13：24V输出熔断器（3.2A）。 F14：24E输出熔断器（5A）。 F1： 辅助电源输出熔断器(0.3A)。 PIL（绿色）：电源单元控制电路工作时，此指示灯亮。
数控机床故障诊断与维修课件
任务一 主轴结构认知及其装配
• 主轴部件包括主轴的支承、安装在主轴上的传动零件等。 • 数控机床的部件应有更高的精度、刚度和热稳定性，还应 满足数控机床所特有的结构要求。 • 加工中心即有自动换刀系统的数控机床中，为了实现刀具 的自动装卸，其主轴必须设计有刀具的自动夹紧机构。
• 刀柄采用7：24的大锥度锥柄与主轴锥孔配合，既有利于定心，也为 松夹带来了方便。 • 行程开关8和7用于发出夹紧和放松刀柄的信号。刀具夹紧机构使用弹 簧夹紧、液压放松，可保证在工作中，如果突然停电，刀柄不会自行 脱落。现在越来越多的机床采用压缩空气来松刀，原理与液压松刀类 似
• • • • • • •
五、安装刀盘部分 20.库盘 21.刀柄座 22.压杆 23.压头 24.弹簧 25.刀罩
• 理论与技能要点 • 技能要点与注意事项： • 1． 换刀装置拆装时，要细心操作，要注不要碰 伤上零件； • 2． 装配时，安装轴承时，注意不要划伤轴的配 合面； • 3．装配完成时，卡刀压板要活动自如。
任务一 FA-40M加工中心整机拆卸与装配
FA-40M加工中心拆卸步骤。 1．机床罩壳拆卸 2．刀库罩壳拆卸 3．刀库拆卸 4．主轴箱罩壳拆卸 5．打刀缸拆卸 6．主轴伺服电机拆卸 7．槽板拆卸 8．Z轴拉罩拆除 9．Z轴螺母拆卸 10．Z轴滑块压板拆卸
项目四 自动换刀装置
• 斗笠式刀库由刀盘、选刀回转系统、刀库横移系统组成， 如图2-8所示。
图2-8 斗笠式刀库
原理介绍： 斗笠式刀库装置工作过程分为二步：放回刀具与取出 刀具。 1、放回刀具过程：主轴轴向准停至换刀位置，主轴 周向准停装置使安装在主轴断面上的两个键与刀柄上 键槽对准，斗笠式刀库选空刀位后向右横移，夹住刀 柄，打刀缸运动松刀夹，主轴向上运动脱离刀柄，斗 笠式刀库向左横移完成放回刀具过程。 2、取出刀具过程：斗笠式刀库选换刀位后向右横移， 主轴向下运动，打刀缸运动夹住刀柄，斗笠式刀库向 左横移完成取出刀具过程。
全面数控机床故障诊断与维修.ppt
数控机床 故障诊断与维修
最新.
1
绪论
一、数控机床的组成 数控机床由数控装置、伺服驱动装置、 检测反馈装置和机床本体四大部分组成， 再加上程序的输入/输出设备、可编程控制 器、电源等辅助部分。 1. 数控装置(数控系统的核心)由硬件 和软件部分组成，接受输入代码经缓存、 译码、运算插补）等转变成控制指令，实 现直接或通过PLC对伺服驱动装置的控制。
最新.
14
五、课程的基本要求与特点
熟悉数控机床各组成部分的工作原理与结 构
确立数控机床故障诊断的基本思路与实施 诊断的步骤及注意事项
掌握常用测试仪器的使用方法
通过理论和实训环节的教学，能实施对数 控机床的故障分析和诊断。
课程涉及内容广，故障检测、分析难度高
最新.
15
第一章 数控机床维护及故障诊断
最新.
6
4）按故障的严重程度分类 危险性故障—数控系统发生故障 时，机床安全保护系统在需要动作时， 因故障失去保护动作，造成人身或设 备事故。 安全性故障—机床安全保护系统 在不需要动作时发生动作，引起机床 不能起动。
最新.
7
3. 数控系统的可靠性 数控机床除了具有高精度、高效率和 高技术的要求外，还应该具有高可靠性。 衡量的指标有： MTBF—平均无故障时间 MTTR—排除故障的修理时间 平均有效度A： A=MTBF/（MTBF+MTTR）
三）、连续空载运行
进行8—16小时的空载自动连续运行
最新.
20
一、数控机床的验收
四）、验收检查项目 数控系统外观检查（各部分破损、碰伤） 控制柜元器件的紧固检查（接插件、接
线端子、元器件的固定） 输入电源电压、相序的确认 检查直流输出电压（24V 、5V） 确认数控系统与机床侧的接口 确认数控系统各参数的设定（最佳性能）
最新.
1
绪论
一、数控机床的组成 数控机床由数控装置、伺服驱动装置、 检测反馈装置和机床本体四大部分组成， 再加上程序的输入/输出设备、可编程控制 器、电源等辅助部分。 1. 数控装置(数控系统的核心)由硬件 和软件部分组成，接受输入代码经缓存、 译码、运算插补）等转变成控制指令，实 现直接或通过PLC对伺服驱动装置的控制。
最新.
14
五、课程的基本要求与特点
熟悉数控机床各组成部分的工作原理与结 构
确立数控机床故障诊断的基本思路与实施 诊断的步骤及注意事项
掌握常用测试仪器的使用方法
通过理论和实训环节的教学，能实施对数 控机床的故障分析和诊断。
课程涉及内容广，故障检测、分析难度高
最新.
15
第一章 数控机床维护及故障诊断
最新.
6
4）按故障的严重程度分类 危险性故障—数控系统发生故障 时，机床安全保护系统在需要动作时， 因故障失去保护动作，造成人身或设 备事故。 安全性故障—机床安全保护系统 在不需要动作时发生动作，引起机床 不能起动。
最新.
7
3. 数控系统的可靠性 数控机床除了具有高精度、高效率和 高技术的要求外，还应该具有高可靠性。 衡量的指标有： MTBF—平均无故障时间 MTTR—排除故障的修理时间 平均有效度A： A=MTBF/（MTBF+MTTR）
三）、连续空载运行
进行8—16小时的空载自动连续运行
最新.
20
一、数控机床的验收
四）、验收检查项目 数控系统外观检查（各部分破损、碰伤） 控制柜元器件的紧固检查（接插件、接
线端子、元器件的固定） 输入电源电压、相序的确认 检查直流输出电压（24V 、5V） 确认数控系统与机床侧的接口 确认数控系统各参数的设定（最佳性能）
数控机床故障诊断与维修课件
全国高职高专数控模具规划教材
主要内容2
设备运行状态的趋势预报。主要任务是根据 监测的设备运行的历史状态信息和当前的运行状 态信息，对设备将来一段时间的运行状态进行预 测预报，为预维护或者预维修提供参考依据。
全国高职高专数控模具规划教材
主要内容3
故障性质、故障原因的确定。主要任务是当 设备己经发生故障后，采取一定的诊断方法对设 备进行诊断’从而找出故障部位。故障类型、故 障原因等’为后续的维修打基础。
总结
我国“机床数字控制系统通用技术条件”中规定，用 C衡量数控产品的可靠性，要求数控系统MTBF不低于3000h.
现在国外很多CNC系统己经远远超过了这个指标,国 内的数控系统的可靠性则相对较差,即使采用国外数控系 统的机床,整机的故障事还是处在一个比较高的水平.因此, 摆在我们面前的任务是很繁重的“面对如此多的数控机床, 我们故障诊断和维修的目的就是在于提高数控机床的MTBF， 从而提高机床的加工效率，进而提高制造业的效益。
全国高职高专数控模具规划教材
1 .3 .3 专家系统的应用
专家系统是一种、基于知识（的人工智能诊 断系统，它的实质是在某些特定领域内应用大量 专家的知识和推理方法求解复杂的实际问题的一 种人工智能计算机程序。 通常，专家系统由知识库、推理机、动态数 据库、诊断结果解释机制、知识获取机制等5个 部分组成。
全国高职高专数控模具规划教材
1.2 数控机床故障诊断与维修的目的与意义
数控机床是现代制造业的基础设备。目前，我国从 国外引进了大量的数控系统及数控机床，同时，我国在数 控系统的研究和开发上也做了也多年的研究，开发出了具 有自主知识产权的数控系统，并与多家机床生产厂进行了 配套，形成了一定的数控机床产销规模。随着工业化进程 的加快，数控机床在制造领域的作用越来越重要。但是， 数控机床是很复杂的设备，即使只是一般的操作使用人员 也必须具备一定的专业知识,而对于那些数控机床维护维 修人员，则有相当高的专业技术水平的要求。
数控机床的故障诊疗和维修技术课件
在调查故障现象，掌握第一手材料的基础上分析故障的起因，故障分析可采用归
纳法和演绎法。归纳法是从故障原因出发寻找其功能联系，调查原因对结果的影响， 即根据可能产生该故障的原因分析，看其最后是否与故障现象相符来确定故障点。演 绎法是从所发生的故障现象出发，对故障原因进行分割式的分析方法。即从故障现象 开始，根据故障机理，列出可能产生该故障的原因；然后对这些原因逐点进行分析， 排除不正确的原因，最后确定故障点。
第六章 数控机床的故障诊断及维修技术
T数控机床的故障检测
5.2.1 与PLC有关的故障的特点
5.2.2 与PLC有关故障检测的思路和方法
文档仅供参考，不能作为科学依据，请勿模仿；如有不当之处，请联系本人改正。
第六章 数控机床的故障诊断及维修技术
TIANJIN 中德培训中心
按故障发生时有无破坏性来分，可分为破坏性故障和非破坏性故障； 按故障发生的部位分，可分为数控装置故障，进给伺服系统故障，主轴 系统故障，刀架、刀库、工作台故障等。
文档仅供参考，不能作为科学依据，请勿模仿；如有不当之处，请联系本人改正。
第六章 数控机床的故障诊断及维修技术
第一节 概述
TIANJIN 中德培训中心
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第六章 数控机床的故障诊断及维修技术
第一节 概述
5.1.4 故障的诊断方法
TIANJIN 中德培训中心
1．观察检查法：它指检查机床的硬件的外观，特性连接等直观及易测的 部分，检查软件的参数数据等。
2．PLC程序法：借助PLC程序分析机床故障，这要求维修人员必须掌握 数控机床的PLC程序的基本指令和功能指令及接口信号的含义。
3．接口信号法：要求维修人员掌握数控系统的接口信号含义及功能， PLC和NC信号交换的知识。
纳法和演绎法。归纳法是从故障原因出发寻找其功能联系，调查原因对结果的影响， 即根据可能产生该故障的原因分析，看其最后是否与故障现象相符来确定故障点。演 绎法是从所发生的故障现象出发，对故障原因进行分割式的分析方法。即从故障现象 开始，根据故障机理，列出可能产生该故障的原因；然后对这些原因逐点进行分析， 排除不正确的原因，最后确定故障点。
第六章 数控机床的故障诊断及维修技术
T数控机床的故障检测
5.2.1 与PLC有关的故障的特点
5.2.2 与PLC有关故障检测的思路和方法
文档仅供参考，不能作为科学依据，请勿模仿；如有不当之处，请联系本人改正。
第六章 数控机床的故障诊断及维修技术
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按故障发生时有无破坏性来分，可分为破坏性故障和非破坏性故障； 按故障发生的部位分，可分为数控装置故障，进给伺服系统故障，主轴 系统故障，刀架、刀库、工作台故障等。
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第六章 数控机床的故障诊断及维修技术
第一节 概述
TIANJIN 中德培训中心
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第六章 数控机床的故障诊断及维修技术
第一节 概述
5.1.4 故障的诊断方法
TIANJIN 中德培训中心
1．观察检查法：它指检查机床的硬件的外观，特性连接等直观及易测的 部分，检查软件的参数数据等。
2．PLC程序法：借助PLC程序分析机床故障，这要求维修人员必须掌握 数控机床的PLC程序的基本指令和功能指令及接口信号的含义。
3．接口信号法：要求维修人员掌握数控系统的接口信号含义及功能， PLC和NC信号交换的知识。
数控机床故障诊断与维修数控机床PLC的故障诊断与维修ppt课件
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工程一 数控机床PLC的根本知识
①电感式接近开关。电感式接近开关的内部大多有一个高 频振荡器和一个整形放大器。振荡器振荡后，在开关的感应 面上产生振荡磁场，当金属物体接近感应面时，金属体产生 涡流，吸收振荡器的能量，使振荡减弱以致停振。振荡和停 振两种不同的外形，由整形放大器转换成开关信号，从而到 达检测位置的目的，在数控机床中电感式接近开关常用于刀 库、机械手及义务台的位置检测。
修
第5章 数控机床PLC的缺陷诊断与 维修
数控机床除了对各坐标轴的位置进展控制外，还要对诸如主 轴正、反转启动和停顿，刀库和换刀机械手控制，义务台交 换，工件夹紧松开关以及气动、液压、冷却、光滑等辅助动 作的顺序控制。顺序控制主要是I/O控制，如控制开关、行程 开关、接近开关、压力开关和温度开关等输入元件和断电器、 接触器以及电磁阀等输出元件。顺序控制还包括主轴驱动、 进给伺服驱动、使能控制和机床报警处置等现代数控机床均 采用可编程逻辑控制器( PLC)来完成上述功能。
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工程一 数控机床PLC的根本知识
(4)压力开关。压力开关是利用被控介质，如液压油在波纹 管或橡皮膜上产生的压力与弹簧的反力相平衡的原理所制成 的一种开关。当被控介质中的压力升高时，经过改动微动开 关的触点外形，从而反映介质中的压力到达了相应的数值。
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工程一 数控机床PLC的根本知识
梯形逻辑图简称梯形图ladderdiagramlad它是从继电器一接触器控制系统的电气原理图演化而来的是一种图形语言它沿用了常开触点常闭触点继电器线圈接触器线圈定时器和计数器等术语和图形符号来完成时间上的顺序控制操作触点和线圈等图形符号就是编程语言的指令符号
第5章 数控机床PLC的缺陷诊断与维修
工程一 数控机床PLC的根本知识
①电感式接近开关。电感式接近开关的内部大多有一个高 频振荡器和一个整形放大器。振荡器振荡后，在开关的感应 面上产生振荡磁场，当金属物体接近感应面时，金属体产生 涡流，吸收振荡器的能量，使振荡减弱以致停振。振荡和停 振两种不同的外形，由整形放大器转换成开关信号，从而到 达检测位置的目的，在数控机床中电感式接近开关常用于刀 库、机械手及义务台的位置检测。
修
第5章 数控机床PLC的缺陷诊断与 维修
数控机床除了对各坐标轴的位置进展控制外，还要对诸如主 轴正、反转启动和停顿，刀库和换刀机械手控制，义务台交 换，工件夹紧松开关以及气动、液压、冷却、光滑等辅助动 作的顺序控制。顺序控制主要是I/O控制，如控制开关、行程 开关、接近开关、压力开关和温度开关等输入元件和断电器、 接触器以及电磁阀等输出元件。顺序控制还包括主轴驱动、 进给伺服驱动、使能控制和机床报警处置等现代数控机床均 采用可编程逻辑控制器( PLC)来完成上述功能。
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工程一 数控机床PLC的根本知识
(4)压力开关。压力开关是利用被控介质，如液压油在波纹 管或橡皮膜上产生的压力与弹簧的反力相平衡的原理所制成 的一种开关。当被控介质中的压力升高时，经过改动微动开 关的触点外形，从而反映介质中的压力到达了相应的数值。
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工程一 数控机床PLC的根本知识
梯形逻辑图简称梯形图ladderdiagramlad它是从继电器一接触器控制系统的电气原理图演化而来的是一种图形语言它沿用了常开触点常闭触点继电器线圈接触器线圈定时器和计数器等术语和图形符号来完成时间上的顺序控制操作触点和线圈等图形符号就是编程语言的指令符号
第5章 数控机床PLC的缺陷诊断与维修
全套电子课件：数控机床故障诊断与维修
➢ 机床状态检查。 ➢ 机床操作检查 。 ➢ 机床连接检查 。 ➢ CNC外观检查 。
二、故障分析的基本方法
❖ 基本方法
➢ 常规分析法 。 ➢ 动作分析法。 ➢ 状态分析法 。 ➢ 程序分析法 。 ➢ CNC自诊断法 。
三、CNC的故障诊断功能
❖ 基本功能
➢开机自诊断。 ➢在线监控 。 ➢脱机测试 。
❖ 接口设定
➢ 生效部分I/O信号；
➢ 设定部分I/O信号的控制参数；
➢ 设定部分CNC功能 。
参见P42~P43。
❖ CNC工作状态显示
参见P43、表2-2-1。
三、KND100的报警与处理
❖ 报警显示
❖ 常见报警与处理
参见教材P44~P45。
任务3 伺服驱动的故障诊断与维修
❖ 能力目标
1. 能检查SD100/SD98驱动器的连接； 2. 能操作SD100/SD98驱动器； 3. 能利用操作单元检查SD100/SD98驱动器的工作
❖ CNC报警显示
❖ CNC报警履历显示
❖ CNC报警详情显示
任务3 CNC硬件检查与维修
❖ 能力目标
1. 熟悉FS-0iC/D的开机自诊断信息。 2. 掌握CNC系统硬件、软件配置的检查方法。 3. 能够利用LCD检查CNC系统的伺服配置。 4. 能够利用LCD检查CNC系统的主轴配置。 5. 掌握CNC单元熔断器、电池、风机的检查和更换方法。
一、FS-0iC/D操作面板说明
❖ MDI/LCD/CNC单元
❖ MDI键盘
➢ 地址/数字键 。 ➢ 功能键 。 ➢ 光标调整键 。 ➢ 输入编辑键 。 ➢ 辅助操作键 。
二、CNC的工作状态显示
❖ 状态行显示
➢ 显示内容见教材P76~P77
二、故障分析的基本方法
❖ 基本方法
➢ 常规分析法 。 ➢ 动作分析法。 ➢ 状态分析法 。 ➢ 程序分析法 。 ➢ CNC自诊断法 。
三、CNC的故障诊断功能
❖ 基本功能
➢开机自诊断。 ➢在线监控 。 ➢脱机测试 。
❖ 接口设定
➢ 生效部分I/O信号；
➢ 设定部分I/O信号的控制参数；
➢ 设定部分CNC功能 。
参见P42~P43。
❖ CNC工作状态显示
参见P43、表2-2-1。
三、KND100的报警与处理
❖ 报警显示
❖ 常见报警与处理
参见教材P44~P45。
任务3 伺服驱动的故障诊断与维修
❖ 能力目标
1. 能检查SD100/SD98驱动器的连接； 2. 能操作SD100/SD98驱动器； 3. 能利用操作单元检查SD100/SD98驱动器的工作
❖ CNC报警显示
❖ CNC报警履历显示
❖ CNC报警详情显示
任务3 CNC硬件检查与维修
❖ 能力目标
1. 熟悉FS-0iC/D的开机自诊断信息。 2. 掌握CNC系统硬件、软件配置的检查方法。 3. 能够利用LCD检查CNC系统的伺服配置。 4. 能够利用LCD检查CNC系统的主轴配置。 5. 掌握CNC单元熔断器、电池、风机的检查和更换方法。
一、FS-0iC/D操作面板说明
❖ MDI/LCD/CNC单元
❖ MDI键盘
➢ 地址/数字键 。 ➢ 功能键 。 ➢ 光标调整键 。 ➢ 输入编辑键 。 ➢ 辅助操作键 。
二、CNC的工作状态显示
❖ 状态行显示
➢ 显示内容见教材P76~P77
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行故障的修复。
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第一
•
只有坚持做好数控机床的日常维护保养工作，才可
的使用寿命，延长机械部件的磨损周期，防止意外恶性
争取数控机床长时间稳定工作；也才能充分发挥数控机
，达到数控机床的技术性能，确保数控机床能够正常工
无论是对数控机床的操作者，还是对数控机床的维修人
机床的维护与保养就显得非常重要，我们必须高度重视
数控系统故障分为关联性和非关联性故障
2．从故障的时间分类 数控系统故障又分为随机故障和有规则故障。 3．从故障的发生状态分类 数控系统故障又分为突然故障和渐变故障
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第一
4．按故障的影响程度分类
数控系统故障分为完全失效和部分失效故障 5．按故障的严重程度分类 数控系统故障又分为危险性故障和安全性故障 6．按故障的性质分类
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第一
表1—1
因 素
影响数控机床（使用时）可靠性的因素
要 求 措
电网质量
1）电压应在规定的误差范围之内 2）频率为（50±）Hz 3）数控机床接地电阻要符合要求 以上三项要平衡 无粉尘、无太阳直射、湿度、温度符合要求 1）岗位培训 2）取得上岗资格 3）严格按操作规程操作 按照“机床使用说明书”进行日常的维护和保养
第一
（4）换刀装置的检查 （5）限位、机械零点检查
3、数控机床稳定性检验
4、机床的精度检验 （1）机床的几何精度检验 （2）机床的定位精度检验 （3）机床的切削精度检验
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第一
1.5 数控机床故障的日常维护
1.5.1 数控机床维护与保养的点检管理
数控机床的点检是开展状态监测和故障诊断工作的基础， 内容： （1）定点：首先要确定一台数控机床有多少个维护点，科 设备，找准可能发生故障的部位。只要把这些维护点“看住 会及时发现。
查一项，也可能检查几项。
（5）定人：由谁进行检查，是操作者、维修人员还是技术 检查的部位和技术精度要求，落实到人。
（6）定法：怎样检查也要有规定，是人工观察还是用仪器 普通仪器还是精密仪器。
（2）定标：对每个维护点要逐个制订标准，例如间隙、温
量、松紧度等，都要有明确的数量标准，只要不超过规定标 （3）定期：多长时间检查一次，要定出检查周期。有的点 查几次，有的点可能一个或者几个月检查一次，要根据具体
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第一
（4）定项：每个维护点检查哪些项目也要有明确规定。每
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1.1 数控机床的故障诊断与维护的意义
• 数控系统完全或部分丧失了系统规定的功能就称为
统故障诊断技术，就是在系统运行中或基本不拆卸的
掌握系统先行状态的信息，查明产生故障部位和原因
的异常和故障的动向，采取必要的措施和对策的技术
就是要确定故障的原因和部位，以便维修人员或操作
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第一
1.2 数控机床的可靠性
数控机床和数控系统的发展趋势是：高性能、多功能
柔性及高可靠性。提高数控机床及其系统可靠性不仅是当
务，也是高技术产业FMS、CIMS能否立足及发展的关键要
除了具有高精度、高效率和高技术的要求之外，还应该具
。数控机床能否发挥其高性能、高精度、高效率并取得良 键取决于其可靠性。
数控系统故障又分为软件故障、硬件故障和干扰故障三种舟山职业技术学校 舟山技师学 Nhomakorabea （筹）
第一
1.4 数控机床故障的安装调试
数控机床运到工厂后，必须通过安装、调试和验收 期的一个重要环节。
能投入正常的生产。故数控机床的安装、调试和验收是
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1.4.1 数控机床的初步安装内容包括：
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第一
1.4.3 数控机床调试与性能检验
完成上面所述的电源连接，再参照机床使用说明书，给机床
。接着就可以进行机床调试。机床调试可按以下几个步骤进
1．机床几何精度的调试
2．机床的基本性能检验 （1）机床/系统参数的调整 （2）主轴功能 （3）各进给轴检查
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1）数控机床专线 2）使用稳压电源
安装环境
建立专门的数控
操作者
1）进行上岗培训 2）严禁无证上岗 3）制定详细的、
日常维护
制定切实可行的
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1.3 数控机床故障的分类
多种多样的，可以从不同角度对其进行分类： 1．从故障的起因分类
数控机床全部或部分丧失了系统规定的功能就称为故障。数
1．根据机床的要求，选择合适的位置摆放机床。 2．阅读机床的资料，以保证正确使用数控机床。
1.4.2 电线连接
这部分内容主要是机床的总电源连接，这个步骤虽然简
得不好，会引起不必要的麻烦，甚至会产生严重的后果，下
连接时的注意事项：
1．输入电源电压和频率的确认。
2．电源相序的确认,当相序接错时,有可能使控制单元的保险
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数控机床故障诊断
第一章 概述
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第一
1.1 数控机床故障诊断与维护的意义 1.2 数控机床的可靠性 1.3 数控机床故障的分类 1.4 数控机床的安装调试 1.5 数控机床的日常维护 1.6 数控机床维修人员的要求 1.7 数控机床诊断与维修的一般步骤
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初始区9~14月 稳定区（有效寿命区6~8年） 老化区（2年
图1-1 故障率随时间变化的曲线
故障率
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衡量可靠性常用的标准有如下几个： 1．平均无故障时间（Mean Time Between Failure,简 平均无故障时间是指可修复产品的相邻两次故障间系 时间的平均值。 2．平均修复时间（Mean Time To Repair，简称MTTR 数控系统在寿命范围内，从故障开始维修到能正常工 修复时间。这个值越小，表明维修速度越快。 3．有效度A 一台可维修的数控机床在某一段时间内，维持其性能 1，越接近1越好，它是衡量数控机床的可靠性和可维修性 影响数控机床可靠性的因素，包括设计、包装、运输 等全过程，使用时影响可靠性的指标如表1-1所示：