数控机床维修技术图文详解-精
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2020年8月7日3时21分
数控机床
随着微型计算机出现，计算机数字控 制 机 床 CNC(Computer numerical control)随之产生并得到广泛应用，它是 一种装有程序控制系统的自动化机床。该 控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或 其他符号指令规定的程序，并将其译码， 从而使机床动作并加工零件。
分辨率与脉冲当量：是指数控机床所能反映到的机床 移动部件上的最小移动量。即最小脉冲当量。
2020年8月7日3时21分
数控机床的发展
一、数控装置的发展 1、1952年试制成功世界第一台数控机床，第一代数控装置 （采用电子管元件）； 2、1974年，美、日等国先后研制出以微处理器为核心的数 控装置并得到广泛应用； 二、伺服驱动系统发展 1、步进电机驱动； 2 、电液脉冲马达驱动； 3 、直流伺服系统； 4 、交流数字伺服系统；
情况如下所示：
15i 16i 高档 18i 21i
FANUC 发那科
0iC-0imateC
中档
0iB-0imateB 0iA
18M
MELDAS 三菱
高档: M65S 中档: M64S
SIEMENS 西门子
高档: 840D 中档: 810D 低档: 802D
低档
0C 0D
2020年8月7日3时21分
FANUC 0i MC系统
F信号：由CNC侧输出给PLC侧的状态信号 G信号：由PLC侧输出给CNC侧的功能信号
2020年8月7日3时21分
例：切削液马达控制
当按操作面板切削液马达开时，PLC就会接收到一
个X点信号，经处理后就会输出一个G功能信号给NC，
然后NC会对其信号进行处理，接下来就会输出个F
状态信号给PLC，最后PLC就会输出个Y信号给控制
硬
床刀杆轨轴 消
件
本机
器液
体构
泵
浦
底工立 座作柱
台
NC 伺 变 伺 电 控
控 服压 服 气制
制 放器 马 箱装
器大
达
置
器
软 件
PLC CNC 程控 序制
软 件
2020年8月7日3时21分
伺服控制系统
2020年8月7日3时21分
数控机床的特点、用途
数控机床的特点是: 能够加工高精度复杂形状的零件； 减轻人的劳动量； 得到稳定的加工品质和较高的效率； 主要用途如下：
2020年8月7日3时21分
数控机床的主要性能指标
定位精度：定位精度是机床工作台等移动部件在确定 的终点所能达到的实际位置的精度。其误差是机床的 定位误差。
重复定位精度：指在同一台数控机床上，应用相同的 程序相同的代码加工一批零件所能达到的连续结果的 一致程度。其误差为重复定位误差。
分度精度：分度精度是指分度工作台在分度时，理论 要求回转的角度值和实际的角度的差值。其误差为分 度误差。
数控机床维修技术
课程大纲
一、数控系统介绍 二、数控机床结构 三、数控机床维修 四、数控机床维护保养
培训目的
学习掌握数控机床结构原理及维修维护基 础知识，提高维修技能及设备保障能力。
一、数控系统介绍
2020年8月7日3时21分
概念 数字控制（Numerical Control）
是近代发展起来的一种自动控制技 术，是指用数字量的形式发出指令并 实现控制的技术，简称数控（NC）。
2020年8月7日3时21分
开环、半闭环、闭环系统
CNC输出
位置控 制单元
速度控制
执行电动机 工作台
数控程序
半编 闭码 环器
闭 环
光 栅 尺
测量反馈单元
编码器和光栅尺是一种位置检测元件是数控机床的一种重要的 组成部分它的主要作用是检测位移量并发出反馈信号与数控装 置与数控装置发出的指令信号相比较若有偏差，经放大后控制 执行部件使其向着消除偏差的方向运动直到偏差为零位止。
2020年8月7日3时21分
数控机床的控制原理
系统架构图
X信号：由 MT 侧输 出给PLC侧的I/P信号
Y信号：由PLC侧输出 给 MT 侧的O/P信号
X点是机床实际状况， 是机床上的各检知开 关检测结果的反映
Y点是由PLC输出给机 床侧，驱动机床给部份 动作的信号，也就是周 边强电部份动作的反映
1.金属切削用：孔加工、攻丝、镗削、铣削、 车削、切螺纹、切平面、轮廓加工、雕模、坐 标镗削、平面磨削、轧辊磨削等等。
2020年8月7日3时21分
2. 用于线切割电加工机床 3. 用于冲孔、金属成形、冲压、步冲、弯管等 4. 用于产业机器人 5. 用于塑料成形机 6. 用于测量、检测曲面，测量平面坐标 7. 用于应用领域：激光加工机、气体切割机、 焊接机、制图机、印刷机、产业用机器人、注塑 机等
2020年8月7日3时21分
数控机床的分类
一、依运动方式来分 1、点位控制数控机床 2、直线控制数控机床 3、轮廓控制数控机床 二、按伺服控制方式分 1、开环控制系统 2、闭环控制系统 3、半环控制系统 三、按工艺用途分 1、金属切削类数控机床 2、金属成型类数控机床 3、数控特种加工类机床 4、其他类型数控机床
+ FANUC Series 0i MODEL C是最在可控制4轴具
备可靠度高、超小型的CNC。
2020年8月7日3时21分
最大控制轴数 4 最大控制主轴马达数 2 适用伺服马达 αis,βis系列 显示器 7.2“单色LCD/MDI 8.4”彩色LCD/MDI(水平/垂直） PCMCIA介面位于显示器旁 用记忆卡作DNC传输 利用Servo Guide做伺服调整很容易 操作简单的程式编辑软体 MANUAL GUIDE 0i AI轮廓控制
2020年8月7日3时21分
数控机床的控制,主要包括以下几方面内 容: （1）刀具运动轨迹控制。 （2）主轴转速控制。 （3）辅助动作控制。 （4）各动作的先后顺序控制。
2020年8月7日3时21分
2020年8月7日3时21分
数控机床的主要构件
数控机床
机械部分
电器部分
…… ……
……
机换丝线连 切
切削液马达的继电器，继电器吸合后，马达得电就开
始运转。
M06
解码（Plc
DC24v
Nc）Y指令 继电器
AC110v
接触器
AC220v
电机
被控对象
2020年8月7日3时21分
2020年8月7日3时21分
FANUC 0i系统配置图
2020年8月7日3时21分
常见数控系统
常用的系统有FANUC（发那科）、MELDAS（三 菱）及SIEMENS（西门子）三种，各种系统根据不同 的消费群体又区分出高、中、低档的产品。
数控机床
随着微型计算机出现，计算机数字控 制 机 床 CNC(Computer numerical control)随之产生并得到广泛应用，它是 一种装有程序控制系统的自动化机床。该 控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或 其他符号指令规定的程序，并将其译码， 从而使机床动作并加工零件。
分辨率与脉冲当量：是指数控机床所能反映到的机床 移动部件上的最小移动量。即最小脉冲当量。
2020年8月7日3时21分
数控机床的发展
一、数控装置的发展 1、1952年试制成功世界第一台数控机床，第一代数控装置 （采用电子管元件）； 2、1974年，美、日等国先后研制出以微处理器为核心的数 控装置并得到广泛应用； 二、伺服驱动系统发展 1、步进电机驱动； 2 、电液脉冲马达驱动； 3 、直流伺服系统； 4 、交流数字伺服系统；
情况如下所示：
15i 16i 高档 18i 21i
FANUC 发那科
0iC-0imateC
中档
0iB-0imateB 0iA
18M
MELDAS 三菱
高档: M65S 中档: M64S
SIEMENS 西门子
高档: 840D 中档: 810D 低档: 802D
低档
0C 0D
2020年8月7日3时21分
FANUC 0i MC系统
F信号：由CNC侧输出给PLC侧的状态信号 G信号：由PLC侧输出给CNC侧的功能信号
2020年8月7日3时21分
例：切削液马达控制
当按操作面板切削液马达开时，PLC就会接收到一
个X点信号，经处理后就会输出一个G功能信号给NC，
然后NC会对其信号进行处理，接下来就会输出个F
状态信号给PLC，最后PLC就会输出个Y信号给控制
硬
床刀杆轨轴 消
件
本机
器液
体构
泵
浦
底工立 座作柱
台
NC 伺 变 伺 电 控
控 服压 服 气制
制 放器 马 箱装
器大
达
置
器
软 件
PLC CNC 程控 序制
软 件
2020年8月7日3时21分
伺服控制系统
2020年8月7日3时21分
数控机床的特点、用途
数控机床的特点是: 能够加工高精度复杂形状的零件； 减轻人的劳动量； 得到稳定的加工品质和较高的效率； 主要用途如下：
2020年8月7日3时21分
数控机床的主要性能指标
定位精度：定位精度是机床工作台等移动部件在确定 的终点所能达到的实际位置的精度。其误差是机床的 定位误差。
重复定位精度：指在同一台数控机床上，应用相同的 程序相同的代码加工一批零件所能达到的连续结果的 一致程度。其误差为重复定位误差。
分度精度：分度精度是指分度工作台在分度时，理论 要求回转的角度值和实际的角度的差值。其误差为分 度误差。
数控机床维修技术
课程大纲
一、数控系统介绍 二、数控机床结构 三、数控机床维修 四、数控机床维护保养
培训目的
学习掌握数控机床结构原理及维修维护基 础知识，提高维修技能及设备保障能力。
一、数控系统介绍
2020年8月7日3时21分
概念 数字控制（Numerical Control）
是近代发展起来的一种自动控制技 术，是指用数字量的形式发出指令并 实现控制的技术，简称数控（NC）。
2020年8月7日3时21分
开环、半闭环、闭环系统
CNC输出
位置控 制单元
速度控制
执行电动机 工作台
数控程序
半编 闭码 环器
闭 环
光 栅 尺
测量反馈单元
编码器和光栅尺是一种位置检测元件是数控机床的一种重要的 组成部分它的主要作用是检测位移量并发出反馈信号与数控装 置与数控装置发出的指令信号相比较若有偏差，经放大后控制 执行部件使其向着消除偏差的方向运动直到偏差为零位止。
2020年8月7日3时21分
数控机床的控制原理
系统架构图
X信号：由 MT 侧输 出给PLC侧的I/P信号
Y信号：由PLC侧输出 给 MT 侧的O/P信号
X点是机床实际状况， 是机床上的各检知开 关检测结果的反映
Y点是由PLC输出给机 床侧，驱动机床给部份 动作的信号，也就是周 边强电部份动作的反映
1.金属切削用：孔加工、攻丝、镗削、铣削、 车削、切螺纹、切平面、轮廓加工、雕模、坐 标镗削、平面磨削、轧辊磨削等等。
2020年8月7日3时21分
2. 用于线切割电加工机床 3. 用于冲孔、金属成形、冲压、步冲、弯管等 4. 用于产业机器人 5. 用于塑料成形机 6. 用于测量、检测曲面，测量平面坐标 7. 用于应用领域：激光加工机、气体切割机、 焊接机、制图机、印刷机、产业用机器人、注塑 机等
2020年8月7日3时21分
数控机床的分类
一、依运动方式来分 1、点位控制数控机床 2、直线控制数控机床 3、轮廓控制数控机床 二、按伺服控制方式分 1、开环控制系统 2、闭环控制系统 3、半环控制系统 三、按工艺用途分 1、金属切削类数控机床 2、金属成型类数控机床 3、数控特种加工类机床 4、其他类型数控机床
+ FANUC Series 0i MODEL C是最在可控制4轴具
备可靠度高、超小型的CNC。
2020年8月7日3时21分
最大控制轴数 4 最大控制主轴马达数 2 适用伺服马达 αis,βis系列 显示器 7.2“单色LCD/MDI 8.4”彩色LCD/MDI(水平/垂直） PCMCIA介面位于显示器旁 用记忆卡作DNC传输 利用Servo Guide做伺服调整很容易 操作简单的程式编辑软体 MANUAL GUIDE 0i AI轮廓控制
2020年8月7日3时21分
数控机床的控制,主要包括以下几方面内 容: （1）刀具运动轨迹控制。 （2）主轴转速控制。 （3）辅助动作控制。 （4）各动作的先后顺序控制。
2020年8月7日3时21分
2020年8月7日3时21分
数控机床的主要构件
数控机床
机械部分
电器部分
…… ……
……
机换丝线连 切
切削液马达的继电器，继电器吸合后，马达得电就开
始运转。
M06
解码（Plc
DC24v
Nc）Y指令 继电器
AC110v
接触器
AC220v
电机
被控对象
2020年8月7日3时21分
2020年8月7日3时21分
FANUC 0i系统配置图
2020年8月7日3时21分
常见数控系统
常用的系统有FANUC（发那科）、MELDAS（三 菱）及SIEMENS（西门子）三种，各种系统根据不同 的消费群体又区分出高、中、低档的产品。