数控机床故障诊断与维护第一章-数控机床维修与维护工作基础课件

1、数控机床故障诊断与维护 主编 徐衡33295-01第一章数控机床维修与维护工作基础33295-01学 习 目 标1.熟悉数控机床各组成部分的结构与工作原理。2.了解数控机床故障的种类,以及故障的处理步骤及注意事项。3.了解数控机床的常规保养与维护项目。4.掌握常用测试仪器的使用方法。33295-01第一节数控机床概述一、数控机床的概念二、数控机床的组成数控机床由数控系统、伺服系统和机床本体三个基本部分组成,如图1-1所示。1.数控系统2.伺服系统3.机床本体33295-01图1-1数控机床的组成33295-01三、数控机床的工作过程数控机床的基本加工过程如图1-2所示,即从零件图到加工好零件的

2、整个过程,它包括以下阶段:1)接通电源后,数控装置和可编程序控制器将对数控系统各组成部分的工作状态进行检查和诊断,并设置初态。2)根据零件图样编写数控加工程序。3)输入数控加工程序,数控加工程序经过数控装置处理后,变成伺服系统能够接受的控制电信号。33295-014)伺服系统(由伺服电路和伺服驱动元件组成)把控制电信号转换为机械运动物理量。5)驱动机床,完成工件的加工。图1-2数控机床的工作过程33295-011.FANUC数控系统四、常用数控系统2.SINUMERIK数控系统3.其他数控系统33295-01第二节数控机床的故障一、数控机床故障的特点1.初始使用期2.相对稳定运行期3.寿命终了

3、期33295-01二、数控机床故障的种类1.机械故障与电气故障(1)机械故障(2)电气故障2.系统性故障和随机故障33295-013.有报警显示故障和无报警显示故障(1)有报警显示故障有报警显示故障又可分为硬件报警显示故障与软件报警显示故障两种。1)硬件报警显示故障。2)软件报警显示故障。(2)无报警显示的故障33295-014.机床品质下降引起的故障5.硬件故障、软件故障和干扰故障(1)硬件故障(2)软件故障(3)干扰故障33295-01三、数控机床发生故障时的处理方法1.发生故障的场合(1)发生故障的时间与背景(2)故障出现的频率2.发生故障时的操作(1)发生故障时的操作方式(2)发生故障

4、时运行的指令(3)发生故障的部位33295-013.发生故障的类型(1)有报警显示故障(2)加工尺寸超差1)确认哪一位置尺寸出错。2)位置显示画面的尺寸是否有错。3)偏置量是否正确。33295-014.数控装置附近的干扰(1)电源频率干扰(2)抗干扰措施检查(3)输入电压检查对于输入电压应确认以下几点:1)电压有无变动。2)有无相间电压差。3)是否为标准电压。4)故障现场是否出现雷击电源的现象。33295-01第三节数控机床的日常维修与保养一、数控机床维修工作的内容(1)机械部件(2)伺服驱动电路(3)位置反馈电路(4)电源及保护电路(5)开关量信号连接电路(6)数控系统33295-01二、数

5、控机床本体的维护(1)使机床保持良好的润滑状态(2)定期检查液压、气压系统(3)定期对机床的水平和机械精度进行检查并校正(4)适时对各坐标轴进行超程限位试验33295-01表1-1数控机床日常保养一览表为了更具体地说明日常保养的周期、检查部位和要求,这里附上某数控机床日常保养一览表以供参考,见表1-1。33295-01表1-1数控机床日常保养一览表33295-01表1-1数控机床日常保养一览表33295-01表1-1数控机床日常保养一览表33295-01三、数控机床电气控制系统的日常维护电气控制系统包括输入/输出装置、数控系统、伺服系统、机床电气柜(也称强电柜)及操作面板等。电气控制系统的维护

6、主要有以下几点:1)定期对直流电动机进行电刷和换向器的检查、清洗和更换。2)定期检查电气部件。3)数控机床长期不用时的维护。4)定期更换存储器用电池。5)备用印制电路板的维护。6)经常监视CNC装置用的电网电压。33295-01四、数控机床维修所需的技术资料和技术准备1.数控装置2.可编程序控制器(PLC)3.伺服单元4.机床本体5.其他6.备件33295-01五、数控机床维护、维修工作的安全规范1.维修时的注意事项2.更换电子元、器件时的注意事项3.设定参数时的注意事项4.日常维护时的注意事项33295-01第四节数控机床故障诊断与维护的常用仪器一、万用表二、示波器1.分辨率的调整2.探头的

7、使用3.电流夹子的作用4.避免波形失真的方法5.触发挡的调节6.其他注意事项33295-01图1-3电流夹子原理示意图33295-01三、PLC编程器四、逻辑测试笔和脉冲信号笔逻辑测试笔的结构如图1-4所示。通过红、绿两个指示灯的显示,可对逻辑电路作如下的测试:1)测试逻辑电路是处于高电平还是低电平,或是不高不低的浮空电平。2)测试逻辑电路输出脉冲的极性(正脉冲还是负脉冲)。3)测试逻辑电路输出的是连续脉冲还是单脉冲。4)对逻辑电路输出脉冲的占空度作大概的估计。33295-01五、集成电路测试仪1.离线IC测试仪(1)专用离线IC测试仪(2)通用离线IC测试仪33295-012.在线IC测试仪解数控电路板工作原理的情况下对元件进行测试维修。显然,这种仪器具有通用性。在线测试仪按功能分为普及型和高档型两种。(1)普及型在线IC测试仪(2)高档型在线IC测试仪3