数控机床原理与维修

模块一：数控机床维修技术简述数控机床原理与维修模块二：数控机床电气控制与PMC模块三：数控系统模块四：参数设置与修改模块五：数控设备管理模块一：数控机床维修技术简述项目一、数控机床结构与工作原理项目二、数控机床维修基本流程数控机床原理与维修学习目标目标1：掌握数控机床工作原理目标2:掌握数控机床维修流程目标3：掌握FANUC系统的基本操作模块一、数控机床维修技术简述项目一、数控机床结构与工作原理1、数控机床的产生1952年，美国PARSONS与麻省理工学院合作研制出第一台三坐标数控铣床模块一、数控机床维修技术简述1958年我国研制了第一台数控机床模块一、数控机床维修技术简述项目一、数控机床结构与工作原理2、数控机床的发展趋势：高速度、高精度多功能化智能化数控编程自动化可靠性最大化控制系统小型化模块一、数控机床维修技术简述3、结构框图由数控系统与机床本体组成模块一、数控机床维修技术简述项目一、数控机床结构与工作原理项目一、数控机床结构与工作原理1）数控系统数控装置硬件包括：总线、CPU、电源、存储器、操作面板和显示屏、位控单元、PLC、I/O接口、通讯单元；伺服驱动装置包括：伺服驱动装置和电机；测量反馈装置主要部件是采用长（圆）光栅的增量式或绝对式位移编码器；模块一、数控机床维修技术简述2）数控机床加工零件的过程模块一、数控机床维修技术简述3）数控装置软件实现人机界面的操作模块一、数控机床维修技术简述插补：指数据点密化的过程。在对数控系统输入有限坐标点的情况下，计算机根据线段的特征，运用一定算法，自动在有限坐标点间生成一系列坐标数据，从而自动对各坐标轴进行脉冲分配，完成整个线段的轨迹运行，使机床加工出所要求的轮廓曲线。插补是整个CNC系统控制软件的核心。目前普遍应用的插补算法分为两大类：基准脉冲插补，数据采用插补4）插补原理模块一、数控机床维修技术简述5）机床本体机床本体是数控机床的机械结构实体，主要包括主运动部件、进给运动部件(如工作台、刀架)、支承部件(如床身、立柱等)。除此之外,数控机床还配备有冷却、润滑、转位部件、对刀及测量等配套装置。模块一、数控机床维修技术简述数控机床装调维修工职业定义：从事数控机床的装配、调整、维修等工作的人员。主要工作内容：1）进行数控机床的装配及调整；2）编制程序并加工试件；3）判断并排除机床的各类故障。模块一、数控机床维修技术简述数控机床的拥有量和技术水平的高低是一个国家现代制造业实力的重要标志。数控技术是集机、电、仪、液技术于一体的高新技术。数控机床装调维修人员在机床生产过程中，处于组装、调试、检测等关键环节，同时还承担着产品的售后服务工作，是企业与用户之间的纽带与桥梁；在数控机床的使用中，负责数控机床性能的调整和数控机床维护和维修、数控加工工艺流程设计的参与和实施等。模块一、数控机床维修技术简述作业1、结合自己实训认识，谈数控加工工作原理。2、结合实验室设备，谈数控机床基本构成。模块一、数控机床维修技术简述项目二、数控机床维修基本流程1、准备阶段2、现场维修阶段3、维修后处理阶段模块一、数控机床维修技术简述1、准备阶段包括现场调研、故障信息采集、工具与备件的准备等项目二、数控机床维修基本流程模块一、数控机床维修技术简述1）、维修人员的素质要求：端正的工作态度较广的知识面一定的外语和专业外语基础勤于学习，善于学习有较强的动手能力和实验技能：应养成良好的工作习惯模块一、数控机床维修技术简述2）、必要的技术资料：数控机床使用说明书数控系统资料PLC资料饲服单元资料主要配套部分资料维修记录其他模块一、数控机床维修技术简述3)、必要的维修器具与备件：常用测量仪器、仪表：万用表、示波器、数字转速表、相序表、常用的长度测量工具、PLC编程器、IC测试仪、逻辑分析仪和脉冲信号笔。常用维修器具：电烙铁、吸锡器、旋具类、钳类、扳手类、化学用品、其他。常用备件：易损的电气元器件、易出故障的大功率模块和印刷电路板等。模块一、数控机床维修技术简述2、现场维修阶段维修的具体过程，包括对故障的诊断、检测、分析、故障定位、修复等模块一、数控机床维修技术简述项目二、数控机床维修基本流程（1）发生故障时的处理方法项目二、数控机床维修基本流程模块一、数控机床维修技术简述重点：调查在什么情况下发生故障1）何时故障发生的日期及时刻？是否运行时发生？接通电源时发生？是否在打雷、停电或对电源有干扰时发生？发生了几次故障？只出现过一次？多次出现？（发生的频率）模块一、数控机床维修技术简述2）进行了何种操作后发生的故障发生故障时CNC是何种方式（JOG/MDI)？程序运行时的情况。。。。。再次进行同样操作是否发生同样故障？是否在输入/输出数据时发生的故障？重点：调查在什么情况下发生故障模块一、数控机床维修技术简述3）发生了何种故障报警显示画面显示什么报警内容画面显示是否正常加工尺寸不正确：误差？画面显示尺寸？偏置量设置？4）其他信息是否存在干扰发生源？输入电压？控制单元周围温度？重点：调查在什么情况下发生故障模块一、数控机床维修技术简述（2）故障常规检查方法（1）直观法（望闻问切）（2）CNC系统的自诊断功能项目二、数控机床维修基本流程模块一、数控机床维修技术简述（3）故障排除方法1）初始化复位法2）参数更改和程序更正法3）备件替换法项目二、数控机床维修基本流程模块一、数控机床维修技术简述3、维修后处理阶段数控设备重新投入运行后的技术维护及技术管理工作。包括维修记录、用户档案、排故方法和遗留问题等项目二、数控机床维修基本流程模块一、数控机床维修技术简述实践1、FANUC系统基本操作1、手动连续进给、手轮进给、MDI运行2、超程报警的排除3、报警信息的查看模块一、数控机床维修技术简述本课程要求修好数控机床的“五要”1、要多看资料2、要多问多请教3、要多做记录多总结4、要多思多想5、要多观察多实践模块一、数控机床维修技术简述作业1、结合实验室设备画出数控机床组成基本框图2、叙述自己对数控维修流程的理解模块一、数控机床维修技术简述模块二、数控机床电气控制与PMC项目一、常用电气元件与基本控制项目二、机床电气原理分析项目三、数控机床电气控制与PMC数控机床原理与维修学习目标目标1：掌握常用普通机床电气原理目标2:掌握FANUC系统典型机床电气原理目标3：掌握FANUC系统PMC功能应用模块二、数控机床电气控制与PMC项目一、常用电气元件与基本控制1、开关电器2、主令电器3、熔断器☼4、接触器☼5、继电器6、控制变压器7、直流稳压电源8、基本控制模块二、数控机床电气控制与PMC项目一、常用电气元件与基本控制1、开关电器1.1刀开关主要用于接通和切断长期工作设备的电源及不经常起动及制动、容量小于7.5kW的异步电动机。模块二、数控机床电气控制与PMC1.2．组合开关在机床电气控制中主要用作电源开关，不带负载接通或断开电源，供转换之用；也可以直接控制5kW以下的异步电动机的起动、停止等，不适于频繁操作的场所使用模块二、数控机床电气控制与PMC项目一、常用电气元件与基本控制1.3．低压断路器(自动空气开关)常作为不频繁接通和断开电路的总电源开关或部分电路的电源开关，当发生过载、短路或欠压故障时能自动切断电路，有效地保护串接在它后面的电器设备。模块二、数控机床电气控制与PMC项目一、常用电气元件与基本控制2、主令电器专门发布命令、直接或通过电磁式电器间接作用于控制电路的电器，常用于电动机的起动、停车、调速及制动等.常用的有控制按钮、限位开关、万能转换开关等。模块二、数控机床电气控制与PMC项目一、常用电气元件与基本控制2.1．控制按钮在控制电路中发出手动指令远距离控制其他电器，再由其他电器去控制主电路或转移各种信号，也可以直接用来转换信号电路和电器联锁电路等。模块二、数控机床电气控制与PMC项目一、常用电气元件与基本控制2.2.限位开关又称位置开关，其作用是将机械位移转换成电信号，使电动机运行状态发生改变，即按一定行程自动停车、反转、变速或循环。用来控制机械运动或实现安全保护。模块二、数控机床电气控制与PMC项目一、常用电气元件与基本控制接近开关(无触点式限位开关)有一对常开、常闭触头。它不仅能代替有触头限位开关来完成行程控制和限位保护，还可以用于高频记数、测速、液面控制、零件尺寸检测、加工程序的自动衔接等场合。模块二、数控机床电气控制与PMC项目一、常用电气元件与基本控制2.3．万能转换开关是一种多档式、控制多回路的主令电器。广泛应用于各种配电装置的电源隔离、电路转换、电动机远距离控制等，也常作为电压表、电流表的换相开关，还可用于控制小容量的电动机。模块二、数控机床电气控制与PMC项目一、常用电气元件与基本控制3、熔断器当电路发生短路或严重过载时，熔断器的熔体自身发热而熔断，从而分断电路的电器。熔断器主要用于短路保护。熔断器一般由熔体和底座等组成。分为瓷插（插入）式、螺旋式和封闭管式三种。模块二、数控机床电气控制与PMC项目一、常用电气元件与基本控制4、接触器（主电路核心）是一种用来频繁地接通或分断带有负载的主电路(如电动机)的自动控制电器。接触器种类分为直流、交流两种，机床上应用最多的是交流接触器。模块二、数控机床电气控制与PMC项目一、常用电气元件与基本控制5、继电器（控制电路核心）继电器是一种根据电量参数（电压、电流）或非电量参数（时间、温度、压力等）的变化自动接通或断开控制电路，以完成控制或保护任务的电器。模块二、数控机床电气控制与PMC项目一、常用电气元件与基本控制5.1.中间继电器中间继电器其主要用途是当其他电器的触点数量或触点容量不够时，可借助中间继电器来增加它们的触点数量或触点容量，起到中间信号的转换和放大作用。模块二、数控机床电气控制与PMC项目一、常用电气元件与基本控制5.2．时间继电器从得到输入信号起，需经过一定的延时后才能输出信号的继电器称为时间继电器。时间继电器有通电延时型和断电延时型两种。模块二、数控机床电气控制与PMC项目一、常用电气元件与基本控制时间继电器的图形符号和文字符号模块二、数控机床电气控制与PMC项目一、常用电气元件与基本控制5.3．热继电器利用热继电器进行过载保护。热继电器的图形符号和文字符号如图所示。模块二、数控机床电气控制与PMC项目一、常用电气元件与基本控制5.4．速度继电器又称反接制动继电器。主要用于异步电动机的反接制动控制电路中，当反接制动的转速下降到接近零时能自动地及时切断电源。模块二、数控机床电气控制与PMC项目一、常用电气元件与基本控制6、控制变压器是一种将某一数值的交流电压变换成频率相同但数值不同的交流电压的静止电器。模块二、数控机床电气控制与PMC项目一、常用电气元件与基本控制7、直流稳压电源（开关电源）直流稳压电源的功能是将非稳定交流电源变成稳定直流电源。模块二、数控机床电气控制与PMC项目一、常用电气元件与基本控制8、基本控制自锁控制互锁控制顺序控制工作正常与点动连锁控制多点控制连锁控制模块二、数控机床电气控制与PMC8.1、起动、自锁控制依靠接触器自身辅助触点而使其线圈保持通电的现象为什么加自锁？为什么用点动开关？3。2。1模块二、数控机床电气控制与PMC8.2、互锁控制复合联锁正、反转控制3。2。4模块二、数控机床电气控制与PMC8.3、顺序控制控制要求：3。2。5模块二、数控机床电气控制与PMC8.4、工作正常与点动控制要求：3。2。6模块二、数控机床电气控制与PMC8.5、多点控制连锁控制两点控制三点控制如何实现？3。2。7模块二、数控机床电气控制与PMC作业1、结合自己操作的各类机床，阐述其运用了哪几种基本控制方式？2、结合8.3顺序控制，判断关机是否存在规定顺序？模块二、数控机床电气控制与PMC项目二、机床电气原理分析1、电气控制线路分析基础2、C6140卧式车床的电气控制线路3、X62W型万能升降台铣床电气控制线路模块二、数控机床电气控制与PMC项目二、机床电气原理分析1、电气控制线路分析基础1.1、电气控制线路分析内容（1）设备说明书设备的构造、技术指标