数控机床故障诊断与维修Word文件下载.docx
《数控机床故障诊断与维修Word文件下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《数控机床故障诊断与维修Word文件下载.docx（36页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
10）掌握数控机床急停控制回路；
11）掌握数控机床进给伺服系统的工作原理、连接方法；
12）掌握数控机床刀架系统的控制原理、动作过程；
13）掌握数控机床加工精度下降的原因；
14）掌握数控机床主轴转速不正确的原因；
15）掌握数控机床故障排除的一般工作过程；
16）掌握数控机床故障排除的常用方法。
2、能力目标
1）正确识别数控机床电路,并能使用工具对电路进行检测的能力;
2）数控机床日常维护能力；
3）确认故障现象,调查故障现场,收集故障信息的能力；
4）分析故障产生原因,制定维修方案的能力；
5）检测、定位故障产生部位并排除故障的能力；
6）正确修复、备份系统文件、调整相关系统参数的能力。
3、素质目标
1）良好的职业道德和职业习惯;
2）熟练的职业技能、较强的创新意识;
3）良好的语言文字表达能力、沟通能力、团队协作精神;
4）安全操作意识;
5）严谨踏实的工作作风。
4、其他目标
1）养成自主学习的习惯和自我发展的意识；
2）初步具备由数控机床操作人员转职为数控机床维修人员的岗位迁移能力。
三、教学内容
本课程采用工作过程导向、任务驱动的教学模式,使学生在做中学、学中做,融“知识、技能、素质”培养为一体。
1、学习内容:
数控技术发展的前沿,数控系统的组成,数控机床电气原理图,数控机床工作原理,数数控机床工作原理,数控机床系统参数,数控机床故障诊断与排除的工作过程。
表1学习情境描述
序号
学习请境
项目名称
任务描述
知识
能力
素质
学时
1
排除“系统上电后没反应”故障
1.收集数控机床上电后没反应故障的相关信息
2.分析数控机床上电后没反应故障产生的可能原因
3.制定数控机床上电后没反应故障维修方案
4.使用万用表检测电源电路,并维修电路或更换元件
5.备份、修复系统文件
6.整理相关资料,写出小组评估结论
1.数控机床电气原理图的识读
2.电源电路分析
3.安全用电常识
4.数控机床故障维修的一般流程
5.数控系统DOS指令的应用
1.分析数控机床电源电路能力
2.检测数控机床电源电路能力
3.制定数控机床故障维修方案的能力
4.备份、修复数控系统能力
5.归纳总结、资料整理能力
1.安全生产意识
2.团队协作精神
3.良好的职业习惯
4.语言文字表达能力
5.沟通能力
16
2
排除“机床开机后急停且不能复位”故障
1.根据故障现象进行相关资料搜集整理
2.分析引起故障现象的原因,制定维修计划和方案
3.使用测量工具,对故障线路进行检测,对系统参数和PLC的输入和输出与复位相关的因素进行校对,并能对出现的问题进行分析判断,修正完善维修方案
4.对本次检修方案进行汇报（分小组）,学生互评
2.急停回路的原理、组成
3.数控机床PLC检测功能
4.数控系统参数设定
5.PLC输入输出点位知识
1.分析数控机床急停回路的能力
2.检测与修复急停回路线路能力;
3.恢复数控系统参数能力
4.校对及分析PLC能力
14
3
排除“机床回参考点超程”故障
1.收集回参考点控制过程的相关信息及故障产生的相关信息;
2.分析机床回参考点故障类型,以及故障原因
3.制订机床回参考点超程故障的维修方案
4.方案实施,进行故障现象排除
5.试机检查
1.机床回参考点的控制过程
2.机床行程开关的作用
3.数控系统参数的作用
4.数控机床参考点位置的确定
5.数控机床回参考点的作用
1.正确连接行程开关线路的能力
2.正确分析机床回参考点过程的能力
3.正确设置数控系统参数的能力
4.正确设置参考点位置的能力
4
排除“刀架不能锁紧”故障
1.收集数控车床“刀架不能锁紧”故障的相关信息
2.分析数控车床“刀架不能锁紧故障产生的原因
3.制定数控车床“刀架不能锁紧”故障维修方案
4.使用万用表独立检测刀架的主电路与控制电路,并维修电路或更换元件
5.正确备份PLC控制参数、修复系统文件,修复后PLC控制参数正常
1.可转位刀架的基础知识
2.可转位刀架换刀动作的工作过程
3.可转位刀架控制线路
4.刀架换刀相关参数设置
5.PLC点位动作相关动作时序控制
1.正确识别刀架类型的能力;
2.正确检测刀架换刀控制线路的能力
3.正确设置刀架参数的能力
4.观测及分析PLC动作的能力
5.检测换刀操作?
PLC?
程序的能力
5
排除“加工时轮廓过象限出现接刀痕”故障
1.收集机械部件对加工精度影响的相关信息
2.讨论机床加`工时有反向间隙时会出现哪些现象
3.制订“加工时轮廓过象限存在接刀痕”故障的维修方案流程
5.试机检查6.整理相关资料,写出小组评估结论
1.数控机床反向间隙产生的原因
2.滚珠丝杠副的特点
3.反向间隙的测量方法
4.反向间隙的调整方法
5.伺服参数设置
1.安装与调整滚珠丝杠副的能力
2.测量反向间隙的能力
3.利用系统参数调整反向间隙的能力
4.正确设置伺服参数的能力
6
排除“螺纹不能加工”故障
1.熟悉数控机床维修的工作流程
2.收集螺纹不能加工故障的相关信息
3.分析数控机床螺纹不能加工故障产生的可能原因
4.制定故障维修方案
5.使用万用表、示波器独立检测主轴电路、主轴编码器
6.整理相关资料,写出小组评估结论
1.主轴转速的相关参数
2.主轴编码器的作用、特点
3.主轴驱动装置
4.示波器的使用方法
5.主轴转速的调整方法
1.正确连接、检测主轴线路的能力2.正确调整主轴转速的能力
3.正确调整主轴相关参数的能力
四、教学设计
结合学院和专业的现有教学条件,以数控机床经常出现的典型故障为载体,通过确认故障现象、调查故障现场、收集故障信息（资讯）、分析故障产生原因（计划）、制定故障维修方案（决策）、检测故障部位并排除故障（实施）、整理资料并总结故障维修过程（检查）、小组互评、学生自评教师点评（评价）的工作过程设计课程教学。
表2学习情境设计
学习情境1
排除“系统上电后没反应”故障
总学时:
19
项目描述
华中数控系统是市场上常见的国产数控系统,通过检测与排除华中数控系统数控车床上电后没反应故障的过程,使学生掌握安全用电常识和数控机床维修的工作流程,能够识别和检测电源电路,修复系统文件,使学生初步具有排除数控机床电源故障的能力
能力目标
方法能力
确认故障现象,调查故障现场,收集故障信息的能力
分析故障产生原因,制定排除故障方案的能力
检测、定位故障并排除故障的能力
整理资料、自我总结提高的能力
自我评价和评价他人的能力
社会能力
团队协作能力
交流沟通能力
组织能力
表达能力
专业能力
学生能够按照安全操作规程进行电路检测
学生能正确识别电源电路,且明确电源电路元器件的功能
学生能使用万用表独立检测电源电路,且检测结果要正确
教学资料
教学过程方案、学习情境任务书、故障维修方案表、数控机床连接与调试说明书等
教学环境
工具
电笔、万用表
教学方法与学习方法
教学方法:
头脑风暴、故障现场观察法、引导课文法、任务驱动法
学习方法:
小组讨论、分工实施、小组自评、小组互评、规范填写工艺文件
教学组织形式
考核与评价
过程考核、综合评价
项目/子情境/任务
任务一
收集故障信息、分析故障原因、制定工作方案
学时9
数控机床电气原理图、教学过程方案、引导课文、多媒体课件
教学方法
故障现场观察法、头脑风暴法、小卡片法、张贴板法、多媒体演示、小组讨论法
正确识别数控机床电源电路的能力
正确分析电源电路的能力正确备份、重装系统文件的能力
制定维修工作计划与工作方案的能力
组内、小组间、小组与教师交流沟通能力
知识目标
了解数控机床的基本信息
掌握数控机床电源电路
了解电源电路中相关元器件的作用
教学过程及手段
教师活动
讲解、组织学生分析、组织学生收集信息、指导学生收集信息
学生活动
收集机床故障信息、识别电源电路、收集机床基本信息、回答引导问题、填写工作任务检查单
阶段成果
引导问题回答、工作任务检查单
任务二
排除故障现象、检查工作质量、修正工作方案
学时7
机床电气原理图、引导课文、教学过程方案、工作任务检查单、多媒体课件
小组讨论法、共性问题指导法、任务驱动法
根据电源电路不同位置故障会产生何种故障现象的分析能力
正确使用电笔、万用表等电工工具的能力
时时总结修改完善工作方案的能力
正确修复系统文件的能力
安全操作的能力
掌握安全用电常识
掌握数控机床上电过程
掌握空开、导线、开关电源的功能与作用
掌握XS1接口功能
讲解、引导学生分析故障产生原因、组织小组进行维修
小组根据工作方案、分工实施、进行故障的排除,并时时修正方案不合理之处
工作任务检查单
任务三
整理资料、总结评价
学时2
小组汇报、辩论、小组间交流
初步形成排除数控机床故障的方法能力自我评价和评价他人的能力
交流沟通能力表达能力
加深理解数控机床电源电路、深入分析电源电路
数控机床上电故障产生的原因
组织学生进行工作汇报、评价学生工作效果、总结工作
整理资料、小组选派代表汇报、评价其它小组、总结得出更好的工作方案
工作任务检查单、汇报PPT、心得体会记录
学习情境2
排除“机床开机后急停且不能复位”故障
11
急停是数控机床操作工人在加工过程中遇到的一种最常见的故障。
通过对该故障检修过程的学习,使学生明确电气故障检修的一般过程,明确数控机床检修与普通机床检修的异同,了解数控系统和PLC中相关软、硬件与急停回路和复位条件的关系,使学生着重掌握从图纸分析,到工量具选用,再到查找元件和相关线路,进行检测维修的工作过程
学生能正确识别急停回路,且明确急停回路中元器件的结构、功能
学生能使用万用表独立检测急停回路,且检测结果要正确,检测方法要适宜
学生能正确连接急停回路;
学生能够正确分析、判断造成机床急停的原因
学生能够正确观测PLC状态,判断故障产生大致位置
学生能正确检测维修急停故障
电笔、螺丝刀、万用表
建立工作小组、故障现场观察、引导课文、任务驱动
建立工作小组、整体讲解、个别指导、以小组为单位完成工作任务
学时5
数控机床电气原理图（急停回路）、教学过程方案、引导课文、多媒体课件
正确识读急停回路的能力
正确分析数控机床急停回路的能力
通过PLC状态检测急停故障原因的能力
掌握急停回路的功能、原理
掌握PLC状态检测的功能及操作方法
掌握数控机床输入、输出端子板管脚功能
掌握行程开关、急停按钮的结构、原理
收集机床故障信息、识别急停回路、收集急停故障产生原因相关信息、小组讨论急停故障产生的原因、回答引导问题、填写工作任务检查单
引导问题答案、工作任务检查单
排除故障现象、检查工作质量、修正工作方案
学时4
机床电气原理图（急停回路）、引导课文、教学过程方案、工作任务检查单
数控机床急停回路的分析能力
正确使用万用表等电工工具检测急停回路的能力
正确运用PLC状态显示功能判断急停故障原因的能力
组内、小组间、小组与教师交流沟通能力
掌握急停回路检测方法
数控机床输入、输出接口的作用
学时2
小组汇报、辩论、小组间交流、教师评价
掌握急停信号产生原因
掌握分析急停故障的一般方法
学习情境3
排除“机床回参考点超程”故障
总学时11
数控机床返回参考点是机床操作的重要组成部分,机床只有正确执行返回参考点的动作才能进行其他的操作,机床也才能按程序加工出合格的零件。
现在机床常用回参考点的方法是栅点法,经常出现因减速开关问题而使机床不能回参考点的故障。
通过实践华中数控系统的CAK6136数控车床“CK6136数控车床无法返回参考点”故障的检测与排除的全过程,使学生掌握数控机床返回参考点的原理及其调整方法,进而掌握数控机床故障排除的流程
学生能使用工具正确连接、调试数控机床行程开关线路
学生能够正确分析回参考点超程现象产生的原因并排除故障现象
学生能够正确设置数控系统回零相关参数,保证机床正常运行。
万用表、螺丝刀
项目/子情景/任务
正确判别回参考点故障的能力
正确分析回参考点故障产生原因的能力
掌握数控机床回参考点的作用、控制过程
掌握回零信号产生及传送过程
掌握数控系统回零参数的作用
收集机床故障信息、识别回参考点控制信号线路、小组讨论回参考点故障的形式、回答引导问题、填写工作任务检查单
机床电气原理图、引导课文、教学过程方案、工作任务检查单
正确检测回零信号线路的能力
通过设置系统参数、修复线路等方法排除回参考点故障现象的能力
时时总结修改完善工作方案的能力
掌握数控机床回零线路的连接与检测方法
掌握机床回零故障的分析方法
掌握回零参数的功能及设置方法
初步形成排除数控机床故障的方法能力
自我评价和评价他人的能力
掌握分析机床回参考点故障的一般方法
掌握排除机床回参考点故障的一般流程
阶段性成果
工作任务检查单、汇报?
PPT、心得体会记录
学习情境4
排除“刀架不能锁紧”故障
刀架是数控系统完成金属切削加工部分,刀架工作不正常,势必不能完成加工任务,所以刀架的故障维修也应足够重视。
通过实践华中数控系统的?
CAK6136数控车床刀架不能锁紧故障的检测与排除的全过程,使学生掌握刀架的常见故障的维修方法及数控机床维修的工作流程、原则,能够识别和检测刀架的主电路与控制电路,修复系统的PLC控制参数
学生能正确识读刀架控制电路,且明确电路元器件的功能
学生能使用万用表独立检测刀架控制电路,且检测结果要正确
学生能够根据刀架故障现象,正确判断故障产生的原因,并能查找到故障位置
学生能通过正确修复刀架控制电路、正确设置参数等方法,排除刀架故障
教学过程方案、学习情境任务书、故障维修方案表等
万用表、螺丝刀、键盘、搬手等
正确判别数控机床刀架系统故障的能力
正确分析分析刀架系统故障产生原因的能力
掌握数控车床换刀操作的动作过程
掌握数控车床换刀操作电气控制过程
了解数控机床PLC
掌握换刀参数的功能
收集刀架机床故障信息、刀架控制线路、小组讨论刀架故障产生原因、回答引导问题、填写工作任务检查单
机床电气原理图
升级会员 