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第一节 数控机床的构成 1

一、数控机床的概念 1

二、数控机床的产生与发展 1

第一章 概论 1

三、数控装置的构成 2

四、数控机床的构成 3

第二节 常用数控系统及数控机床的种类 3

一、常用数控系统 3

二、数控机床的分类 12

一、数控机床可靠性的基本知识 15

二、数控机床可靠性的几个指标 15

第一节 数控机床的可靠性 15

第二章 数控机床的故障诊断 15

第二节 数控机床的故障分类 16

一、软故障和硬件故障 16

二、控制系统故障和机床侧故障 19

三、电气故障和机械故障 20

四、系统性故障和随机故障 21

五、有报警显示故障和无报警显示故障 22

六、破坏性故障和非破坏性故障 23

二、在线诊断和离线诊断 25

一、数控系统自诊断 25

第三节 数控机床的诊断功能 25

第四节 数控机床的故障诊断 26

一、根据故障发生过程和现象诊断 26

二、直观观察法 27

三、根据报警信息诊断故障 27

四、利用PLC的状态信息诊断故障 28

五、利用PLC梯形图跟踪法确诊故障 28

六、机床参数检查法 30

七、单步执行程序确定故障点 31

八、测量法 31

九、采用互换法确定故障点 32

十、原理分析法 33

第三章 数控机床故障检修与维护 34

第一节 数控机床检修的基本要求 34

一、对维修人员的要求 34

二、对资料的要求 34

三、对仪器仪表的要求 35

四、对维修工具的要求 36

五、对备件的要求 36

第二节 数控机床故障检修原则 37

二、多阅读 38

一、多问 38

第三节 提高检修技术水平的方法 38

三、多观察 39

四、多思考 40

五、多实践 41

六、多讨论、多交流 42

七、多记录、多总结 42

第四节 数控机床的常用检修方法 42

一、系统强行启动法 42

三、调节及最佳化调整法 43

二、机床数据更改及程序更正法 43

四、PLC复位及状态强行置位法 44

五、备件更换法 44

六、改善电源质量法 44

第五节 数控机床的维护 44

一、严格遵守操作规程和日常维护制度 45

二、应尽量少开电器柜的柜门 45

三、定期检查控制系统的冷却通风装置 45

四、定期更换系统备用电池 45

五、数控机床要满负荷工作 45

九、数控机床长期不用时的维护 46

八、定期检查和更换直流电机的电刷 46

六、加强润滑管理 46

七、检查电源的供电质量 46

十、备用电路板的维护 47

第四章 典型数控系统介绍 48

第一节 西门子810系统 48

一、系统介绍 48

二、西门子810系统软件与硬件结构 50

三、西门子810系统的集成式可编程控制器（PLC） 53

四、机床数据 54

五、系统初始化菜单与数据重装 56

六、西门子810系统的报警系统 60

一、西门子840D系统的主要性能和特点 67

第二节 西门子840D系统的维修 67

二、西门子840D系统的构成 69

三、西门子840D系统的机床数据 70

四、西门子840D系统的PLC 72

五、西门子840D系统警报与维修 73

第三节 发那科FANUC 0C系统 74

一、系统介绍 74

二、系统报警与故障维修 80

三、诊断数据 80

四、可编程机床控制器（PMC）的工作状态信息显示 83

第一节 软件故障的处理 85

一、概述 85

第五章 数控系统故障的维修 85

二、加工程序出现问题的故障处理 86

三、参数设置不当引起程序不执行 89

四、机床数据的问题引起的机床故障 91

五、PLC软件问题 94

第二节 硬件故障的诊断与处理 96

一、概述 96

二、故障维修实例 96

第三节 系统断电死机的故障处理 101

一、系统超温引起系统断电 101

二、系统电源出现问题使系统自动断电 102

三、干扰原因引起系统死机 104

四、机床参数设置不当引起系统死机 107

第四节 加工程序不执行的故障处理 107

一、加工程序介绍 107

二、影响数控机床加工程序不能正常运行的原因 110

三、典型故障的处理过程 110

四、机床方面的问题引起程序执行出现问题 114

第六章 可编程控制器与机床侧故障的维修 119

第一节 可编程控制器介绍 119

一、概述 119

二、PLC的基本功能 119

三、可编程控制器的组成 121

四、PLC软件系统 122

五、PLC的工作过程 122

第二节 可编程控制器与数控系统的关系 123

一、数控机床用PLC 123

二、数控机床的PLC功能 126

三、数控机床的PLC与其他装置需要交换的信息 126

第三节 典型可编程控制器的指令系统 127

一、基本指令组 127

二、功能指令组 133

二、机床侧故障的检测机理 141

一、概述 141

第四节 机床侧故障 141

三、机床侧故障的诊断与维修 144

第五节 利用报警信息诊断机床侧报警 144

一、西门子3系统报警信息的调用 144

二、西门子805系统的报警信息调用 145

三、发那科FANUC 0系统故障信息显示 146

四、故障处理实例 146

第六节 利用系统PLC状态显示功能维修机床侧故障 148

一、西门子3系统的PLC状态显示功能 148

二、西门子805系统的PLC状态显示功能 149

三、发那科FANUC 0系统PMC状态显示功能 151

四、故障诊断实例 153

第七节 利用梯形图诊断机床侧故障 157

一、利用梯形图诊断机床侧故障的方法 157

二、故障维修实例 158

第八节 利用机外编程器诊断机床侧故障 167

一、如何使用机外编程器 167

二、故障诊断实例 168

第九节 机床侧无报警的故障维修 173

第七章 伺服系统故障诊断与维修 181

第一节 概述 181

二、故障维修实例 183

一、故障维修方法 183

第二节 伺服控制单元的问题引起的伺服故障 183

第三节 位置反馈的故障处理 187

一、西门子数控系统位置反馈故障的维修 187

二、其他数控系统位置反馈故障的维修 192

第四节 伺服电机的故障 193

第五节 西门子卡紧监视报警的处理 196

一、西门子卡紧监视报警的处理方法 196

二、故障处理实例 197

第六节 其他问题引起的伺服故障 202

第七节 数控机床回参考点故障的处理 208

一、数控机床回参考点的几种方式 208

二、诊断回参考点故障的方法与技巧 211

三、回参考点故障的处理实例 212

第八章 辅助装置故障诊断与维修 222

第一节 主轴系统的故障维修 222

一、数控机床主轴系统的分类 222

二、主轴控制系统的故障 222

三、主轴电机问题 224

四、其他故障引起的主轴工作不正常 225

第二节 刀塔故障的维修 229

一、概述 229

二、故障维修实例 229

第三节 分度装置的故障维修 232

第四节 其他辅助装置的故障维修 235

附录 发那科FANUC 0C系统报警清单 245

一、后台编辑报警 245

二、程序错误报警 245

三、编码器报警 260

四、伺服系统报警 261

五、超程故障报警 263

六、宏程序报警 265

七、PMC故障报警 265

八、系统单元的故障报警 266

参考文献 269