数控机床故障诊断与维修Word文档格式.docx

1、按MODE键，进入参数设定模式P04 旋转旋钮，将参数编号设定为ALLCALLC5 按SET键，读取当前的设定值。6 旋转旋钮，将值设定为117 按SET键确定闪烁（2）变更参数的设定值000旋转旋钮，将参数编号设定为P1P1旋转旋钮，将参数编号设定为（3）主要参数设置序号参数代号初始值设置值功能说明120可调上限频率（Hz）2P2下限频率（Hz）3P350电机额定频率 4P4多段速度设定（高速）5P530多段速度设定（中速）6P610多段速度设定（低速）7P7加速时间8P8减速时间9P73模拟量输入选择P77参数写入选择11P79运行模式选择12P125端子2频率设定增益频率13P16099

2、99扩展功能显示选择14P161频率设定、键盘锁定操作选择15P17860STF端子功能选择16P17961STR端子功能选择17P180RL端子功能选择18P181RM端子功能选择19P182RH端子功能选择四 伺服主轴常见故障维修与保养1伺服驱动系统1） 本装置采用FANUC公司的伺服驱动系统，具有如下特点：（1） 供电方式为三相200V-240V供电。（2） 智能电源管理模块，碰到故障或紧急情况时，急停链生效，断开伺服电源，确保系统安全可靠。（3） 控制信号及位置、速度等信号通过 FSSB光缆总线传输，不易被干扰。（4） 电机编码器为串行编码信号输出。图1-4 驱动连接图1 能对急停、超

3、程电路进行分析与维修2 熟悉接线定义，会正确测量3 能够进行参数调试及设置4 能够对进给部分的故障进行分析和处理三 超程故障维修对于FANUC 0i mate-TC数控系统，急停信号的输入点定义为，与24V进行常闭连接；参考点信号输入点定义为（X轴）和（Z轴），与24V进行常闭连接；限位信号输入点可以根据实际情况进行定义，与PMC程序中的点对应，与24V进行常闭连接。限位信号和参考点信号的检测均使用NPN型接近开关，当档块碰到限位开关或参考点开关时，就会有限位信号或参考点减速信号产生。由于接近开关的驱动能力的限制，系统不能识别相应的信号，该装置同样通过继电器模块进行了电平转换。相应电路参见电气

4、原理图。四 进给系统电气故障维修1 基本面板FANUC 0i Mate-TC数控系统的操作面板可分为：LCD显示区、MDI键盘区（包括字符键和功能键等）、软键开关区和存储卡接口。图2-1 FANUC 0i Mate- TC 主面板2 操作面板图2-2 FANUC 0i Mate- TC 操作面板1 能进行PC机与数控机床之间的数据与传输2 能排除机床无法回参考点的故障3 能进行系统参数的修调三 数据传输与备份1 FANUC 0i Mate-TC数控系统背面如下图所示：图3-1 FANUC 0i Mate TC 系统连接图1、 输入输出信号FANUC数控系统内部集成了一个小型PMC（可编程机床控

5、制器），通过编写机床PMC程序和设定相应的机床参数，可以对PMC应用程序的功能进行配置。1） 输入输出点的定义FANUC Mate 0i-TC数控系统配套I/O Link有四个连接器，分别是CB104、CB105、CB106和CB107 ，每个连接器有24个输入点和16个输出点，即共有96个输入点，64个输出点；本装置把CB104接口的部分信号作为辅助信号使用，把CB105和CB107用于操作面板上按钮（或按键）和对应指示灯的定义。在PMC程序中X代表输入，Y代表输出，具体定义如下表，CB106中的输入输出点在本装置中没有定义。CB104、CB105、CB107接口分配参考THWLBF-1 型

6、 数控车床维修技能实训考核装置说明书。2） 数字输入/输出信号的接线图3-2 数字输入信号接线原理图图3-3 数字输出信号接线原理图四 机床无法回参考点故障维修回参考点前，在手动方式下，将X轴和Z轴的位置移动到负限位和参考点开关之间，按操作面板上的“参考点”键，启动回参考点运行方式，此时“X轴选”的指示灯闪烁，按下“X轴选”键，“X轴选”指示灯以更快的频率闪烁，同时，X轴向正方向运行寻找参考点，当到达参考点开关时，X轴减速回零，同时在CRT上显示参考点的坐标为0。X轴回零完成后，“Z轴选”指示灯闪烁，按下“Z轴选”键，“Z轴选”指示灯以更快的频率闪烁，同时，Z轴向正方向运行寻找参考点，当到达参

7、考点开关时，Z轴减速回零，同时在CRT上显示参考点的坐标为0。五 参数设置数控系统正常运行的重要条件是必须保证各种参数的正确设定，不正确的参数设置与更改，可能造成严重的后果。因此，必须理解参数的功能，熟悉设定值，详细内容参考参数说明书。1 显示参数的操作1） 按MDI面板上的“SYSTEM”功能键数次，或者按“SYSTEM”功能键一次，再按参数软键，选择参数画面。图3-4 参数画面2） 参数画面由多页组成，可以通过以下两种方法选择需要显示的参数所在的画面。（1） 用光标移动键或翻页键，显示需要的画面。（2） 由键盘输入要显示的参数号，然后按下搜索软健，这样可显示指定参数所在的页面，光标同时处于

8、指定参数的位置。2 用MDI设定参数1） 在操作面板上选择MDI方式或急停状态。2） 按下“OFS/SET”功能键，再按设定软键，可显示设定画面的第一页。3） 将光标移动到“参数写入”处，按操作软键，进入下一级画面。4） 按 NO ：1 软键或输入1，再按 输入 软键，将“参数写入”设定为1；这样参数处于可写入状态，同时CNC发生100号报警。5） 按“SYSTEM”功能键，再按参数软键，进入参数画面，找到需要设定参数的画面，将光标置于需要设定的位置上。6） 输入参数，然后按“INPUT”键，输入的数据将被设定到光标指定的参数中；7） 参数设定完毕，需要将“参数写入”设置为0，即禁止参数设定，

9、防止参数被无意更改。8） 同时按下“RESET”键和“CAN”键，解除100号报警；有时在参数设定中会出现报警000（需要切断电源），此时要关闭数控系统电源再开启。3 上电全清系统第一次通电时，最好先做一次全清，所谓全清就是将系统所有参数恢复出厂设置，即在系统启动过程中，同时按下MDI面板上RESET+DEL键。全清后一般会出现如下报警：100# 参数写保护打开。506 / 507# 硬超程报警。417# 伺服参数设定不正确。5136# FSSB放大器数目少。注意：在初次调试时最好进行全清，如果只是进行参数的修改，切勿全清！4 参数设定通常情况下，在参数设置画面输入参数号就可以搜索到对应的参数

10、，从而进行参数的修改，同时，FANUC数控系统还提供了一种简单快捷的操作方式，即“参数设定帮助菜单”，在这里可以分类设置参数。按几次“SYSTEM”功能键，进入“参数设定帮助菜单”画面，如下图所示；按一下“Page ”进入下一界面，如下图菜单二所示。图3-5 参数设定帮助菜单一图3-6 参数设定帮助菜单二在图3-5所示的画面中，移动光标键，使光标停留在要设置的参数所在的选项，按下操作软键，再按选择软键，进入参数设置画面，在此分别设置各参数值；当光标移到某一参数时，在画面的左下角会显示此参数的含义和设置选项。有些参数以8位数值显示时，在系统屏幕上从右到左依次为第0到第7位，资料中以“XX#0”表

11、示第XX号参数的第0位，以“XX#2”表示第XX号参数的第2位。1） 按下“SYSTEM”功能键，再按参数软键，找到参数设置画面，在参数画面设置下列参数： 参数号数值备注20设置I/O通道为存储卡3003#0互锁信号无效3003#2各轴互锁信号无效3003#3各轴方向信号互锁信号无效3004#5超程信号：0检查；1不检查3105#0实际进给速度显示3105#2主轴速度和T代码显示3106#5主轴倍率显示3108#7实际手动速度显示指令3701#10：带串行主轴；1：不带3708#0检测主轴速度到达信号37411400主轴最高转速7113100手轮进给倍率8131#0手轮有效2） 在图3-5所示

12、的画面上，选择“伺服设定”，进入“伺服设定”画面，按下 操作 选择 NEXT扩展键切换显示设定画面，设置以下参数，在本画面中可以通过轴变更软键，在X轴和Z轴之间切换。参数含义X轴Z轴初始化位设定值00001010电机代码156AMR00000000指令倍乘比柔性齿轮比N（N/M ） M方向设定-111速度反馈脉冲数8192位置反馈脉冲数12500参考计数器容量100003） 在图3-5所示的画面，选择“主轴设定”，进入“主轴设定”画面，设置以下参数：251电机名称i I3/6000主轴最高速度电机最高速度主轴传感器类别电机回转方向位置编码器旋转方向4） 在图3-5所示的画面上，选择“轴设定”，

13、进入“轴设定”画面，设置以下参数：参数定义参数号设定值：直径编程；：半径编程1006#3CNC控制轴数1010各轴编程用轴名10208890基本坐标系轴的设定1022每个轴的伺服轴号1023各轴的伺服环增益18253000各轴移动中允许的最大位置偏差量182820000各轴停止时的最大允许位置偏差量1829500旋转轴每一转的移动量1260360000各轴正方向存储行程检测的坐标值1320根据实际位置测定各轴负方向存储行程检测的坐标值1321空运行速度14102000各轴快速运行速度1420各轴快速倍率F0的速度1421300所有轴的最大切削进给速度14224000各轴手动连续进给速度1423

14、各轴的手动快速运行速度1424各轴回零的FL速度1425200各轴快速进给的直线型加减速时间常数或铃形加减速时间常数T1，各轴快速移动铃型加减速时间常数T2162064各轴插补后切削进给的加减速时间常数1622插补后各轴JOG进给的加减速时间常数1624在参数设定后，要先断电再上电，以使参数设置生效。上表所列参数为常用参数。1 能够读懂电气原理图2 能够进行数控机床电器元器件的检测3 能够对电气机床进行电气故障分析和处理三 数控车床电气故障排除及保养常用的电气控制系统图有电气原理图、电气安装图、电气接线图。电气原理图是用来表示电路个电气元件中导电部分的连接关系和工作原理的图。电气安装图是用来表

15、明电气原理图中各元器件的实际安装位置，可视为电气控制系统复杂程度采取集中绘制或是单独绘制。电气接线图是主要用于电器的安装接线、线路检查、线路维修和故障处理，通常接线图与电气原理图和元件安装图一起使用。关于THWLBF-1 型 数控车床维修技能实训考核装置的电气原理图与安装图详见附录所示。1 能够进行数控机床的滚珠丝杠安装2 能够进行数控机床的编码器安装3 能够进行数控机床的性能调试三 滚珠丝杠的安装与调试滚珠丝杠是数控机床的主要组成部分，它将进给电动机的旋转运动转化为刀架的直线运动，采用滚珠丝杠螺母副传动，可以有效地提高进给系统的定位精度和灵敏度，防止爬行。通过滚珠丝杠螺母副带动刀架移动，数控

16、机床进给传动装置的精度，灵敏度和稳定性，将直接影响工件的加工精度，因此，进给运动系统必须满足下列要求：（1） 提高传动精度和刚度，消除间隙；（2） 减小摩擦阻力；（3） 减小运动部件惯量；（4） 对系统添加适度阻尼，减轻震动影响。因此：滚珠丝杠的安装与调试需从以下几个方面考虑：一、滚珠丝杠的型号选择二、滚珠丝杠的轴承选择与安装三、X轴、Z轴装配图四、滚珠丝杠副轴向间隙的调整五、轴向间隙调整的方法四 编码器的安装为了使数控机床能切削螺纹，在主轴旁安装主轴编码器来反馈主轴实际转速，编码器把检测到的实际主轴转速经隔离电路以及I/O接口送给数控系统。数控系统控制进给轴电机与主轴转数的对应比例，完成不同

17、形状、螺距的加工。五 数控机床性能调试在安装完数控车床后，保留原车床的主轴箱部分，依靠变档进行主轴转速的调整。对机床的相应机构进行必要的维和和修调，在检修过程中，导轨磨损严重，精度不能满足要求，因此进行磨削处理，最后将其它部件组合装配，并且进行调试。一、主传动系统的调试二、导轨副的修磨与调整三、进给部件的安装调试四、数控车床的调试五、数控机床的验收附录：数控车床布局说明图1 数控车床器件布局图1、 如图1所示，交流接触器从左到右依次为KM0、KM1、KM2、KM3和KM4，继电器从左到右依次为KA0、KA1、KA2、KA3、KA4、KA5和KA6，断路器从左到右依次为QF1、QF2、QF3、Q

18、F4和QF5。2、 端子排1的序号从左到右为1到48，定义如下：名称定义QD启动按钮NO触点25V10伺服变压器TC1输入26W10QDL启动按钮灯（DC42V）27U11伺服变压器TC1输出28V11TZ停止按钮NC触点29W11U12X轴驱动器电源TZL停止按钮灯（DC42V）31V1232W1224V刀架霍尔开关电源+33Z轴驱动器电源0V刀架霍尔开关电源-34T1刀架刀位135T2刀架刀位236U22主轴电机T3刀架刀位337V22T4刀架刀位438W22P24数控系统电源+39U31刀架电机M0数控系统电源-40V31开关电源DC24V41W31开关电源0V42U41冷却电机43V4

19、144W412145U50控制变压器TC2输入2246W502324V3X轴CX29的NO端47U51控制变压器TC2输出24U1048W513、 端子排2的序号从上到下为1到24，定义如下：Vout主轴模拟量输出电压Z正限位传感器电源-GND主轴模拟量输出地ZL+Z正限位传感器输出X正限位传感器电源+Z参考点传感器电源+X正限位传感器电源-Z参考点传感器电源-XL+X正限位传感器输出Z0Z参考点传感器输出X参考点传感器电源+Z负限位传感器电源+X参考点传感器电源-Z负限位传感器电源-X0X参考点传感器输出ZL-Z负限位传感器输出X负限位传感器电源+YL三色灯（黄）电源X负限位传感器电源-GL三色灯（绿）电源XL-X负限位传感器输出RL三色灯（红）电源Z正限位传感器电源+三色灯公共端4、 其他电路连接参见该设备的电气原理图。