FANUC系统数控车床6
日本FANUC简介
北京发那科机电有限公司是由北京机床研究所与日本FANUC公司于1992年共同组建的合资公司，专门从事机床数控装置的生产、销售与维修。注册资金1130万美元，美国GE-Fanuc和北京实创开发总公司各参股10%，中外双方股比各占50%。 日本FANUC公司是世界上最大的专业生产数控装置和机器人、智能化设备的著名厂商。该公司技术领先，实力雄厚，为当今世界工业自动化事业做出了重要贡献。FANUC为日本合资公司提供了全方位技术支持。 北京机床研究所是中国机床工业最大的研究开发基地，国内第一台数控机床在该所诞生，1980年引进FANUC技术，成立了国内第一家数控装置生产厂，为中国数控机床的发展奠定了基础，并在数控技术及其应用方面具有领先的优势。 北京发那科成立以来，本着“用户至上、服务为本、品质第一”的理念，定位于“您身边的数控专家”，致力于为中国的数控机床提供品质卓越，服务贴心的产品和服务。公司经过近三个五年的发展，陪同中国数控机床行业一起走过起步、发展的阶段。中国数控机床行业的发展潜力仍然很巨大，中国数控机床的发展必将经历腾飞的过程，而北京发那科是否还能保持在中国数控行业中的领先地位？北京发那科已逐渐认识到光依靠FANUC的技术优势是不能长久保持北京发那科的增长势头的，只有形成北京发那科自己的独特的产品和服务才能拥有长久的竞争力。
编辑本段《2》FANUC系统介绍
FANUC系统是日本富士通公司的产品，通常其中文译名为发那科。FANUC系统进入中国市场有非常悠久的历史，有多种型号的产品在使用，使用较为广泛的产品有FANUC 0、FANUC16、FANUC18、FANUC21等。在这些型号中，使用最为广泛的是FANUC0系列。 系统在设计中大量采用模块化结构。这种结构易于拆装、各个控制板高度集成，使可靠性有很大提高，而且便于维修、更换。FANUC系统设计了比较健全的自我保护电路。 PMC信号和PMC功能指令极为丰富，便于工具机厂商编制PMC控制程序，而且增加了编程的灵活性。系统提供串行RS232C接口，以太网接口，能够完成PC和机床之间的数据传输。 FANUC系统性能稳定，操作界面友好，系统各系列总体结构非常的类似，具有基本统一的操作界面。FANUC系统可以在较为宽泛的环境中使用，对于电压、温度等外界条件的要求不是特别高，因此适应性很强。 鉴于前述的特点，FANUC系统拥有广泛的客户。使用该系统的操作员队伍十分庞大，因此有必要了解该系统的一些软、硬件上的特点。 我们可以通过常见的FANUC 0系列了解整个FANUC系统的特点。 1. 刚性攻丝 主轴控制回路为位置闭环控制，主轴电机的旋转与攻丝轴（Z轴）进给完全同步，从而实现高速高精度攻丝。 2. 复合加工循环 复合加工循环可用简单指令生成一系列的切削路径。比如定义了工件的最终轮廓，可以自动生成多次粗车的刀具路径，简化了车床编程。 3. 圆柱插补 适用于切削圆柱上的槽,能够按照圆柱表面的展开图进行编程。 4. 直接尺寸编程 可直接指定诸如直线的倾角、倒角值、转角半径值等尺寸，这些尺寸在零件图上指定，这样能简化部件加工程序的编程。 5. 记忆型螺距误差补偿 可对丝杠螺距误差等机械系统中的误差进行补偿，补偿数据以参数的形式存储在CNC的存储器中。 6. CNC内装PMC编程功能 PMC对机床和外部设备进行程序控制 7. 随机存储模块 MTB(机床厂)可在CNC上直接改变PMC程序和宏执行器程序。由于使用的是闪存芯片，故无需专用的RAM写入器或PMC的调试RAM。 8. 显示装置 二、FANUC 0系列硬件框架 1. 系统构成 图6 系统硬件概要 图6从总体上描述了系统板上应该连接的硬件和应具有的功能。 图7 FANUC 0i系列控制单元构成及连接 图7所表示的是FANUC0i控制单元及其所要连接的部件示意图，每一个文字方框中表示的部件，都按照图中所列的位置（插座、插槽）与系统相连接。具体的连接方式、方法请参照FANUC连接说明书（硬件）的各章节。 2. 系统连线 系统综合连接图 系统的综合连接详图中标示了系统板上的插槽名以及每一个插槽所连接的部件。 3. 系统构成 主轴电动机的控制有两种接口；模拟和数字(串行传送)输出。模拟接口需用其他公司的变频器及电动机。 （1） 模拟主轴接口 （2） 串行主轴接口 4. 数字伺服 伺服的连接分A型和B型，由伺服放大器上的一个短接棒控制。A型连接是将位置反馈线接到cNc系统,B型连接是将其接到伺服放大器。0i和近期开发的系统用B型。o系统大多数用A型。两种接法不能任意使用，与伺服软件有关。连接时最后的放大器JxlB需插上FANUC (提供的短接插头，如果遗忘会出现#401报警.另外，荐选用一个伺服放大器控制两个电动机，应将大电动机电抠接在M端子上，小电动机接在L端子上．否则电动机运行时会听到不正常的嗡声。
Fanuc数控车床 基本操作步骤
Fanuc数控车床操作步骤：1、开机1)打开机床电源2）打开数控系统电源；3)打开急停开关2、回零（建立机床坐标系)1) 先在手轮方式下,分别选择X轴、Z轴“-”向移动至X—200。
Z-200。
（可以按下POS 键来观察)2) 选择回参考点方式，按下“+X”、“+Z”，直到显示X0.000，Z0。
000，（指示灯亮时）,表示已经完成回零操作。
3、安装工件与安装刀具1）工件要留有一定的夹持长度，其伸出长度要考虑零件的加工长度及必要的安全距离（机床已经调整为6毫米左右）。
如所要夹持部分已经经过加工，必须在外圆上包一层铜皮，以防止外圆面损伤.2）①安装前保证刀杆及刀片定位面清洁，无损伤。
②将刀杆安装在刀架上时，应保证刀杆方向正确。
③安装刀具时需注意使刀尖等高于主轴的回转中心。
④车刀不能伸出过长,一般为20-25毫米左右。
4、对刀（建立工件坐标系）特别提示:根据车刀安装,选择正反转通常将工件坐标系原点建立在工件右端面的中心,手轮方式进行对刀（车刀离工件较远时，选X100档,靠近后选择X10档）①先让主轴旋转,分别选择X轴、Z轴“—”向移动至靠近棒料右端面处；②对Z原点：分别选择X轴、Z轴并移动使刀尖轻碰右端面,并用很小的切削量切平端面后,沿+X方向退出,主轴停止。
在手动数据输入方式下，按OFFSET按钮---形状——-光标移到与程序对应的刀补号里，输入“Z0"，点击“测量”;③对X原点：刀尖轻碰外圆，并用很小的切削量切一段外圆(千分尺能测量即可），然后沿+Z方向退出，主轴停止。
在手动数据输入方式下，按OFFSET按钮-—-形状———光标移到与程序对应的刀补号里，输入用千分尺测量的试切外圆的直径（如X56。
23），点击“测量”;④X方向预留加工余量：在手动数据输入方式下,按OFFSET按钮-—-磨损--—光标移到与程序对应的刀补号里，输入余量(如：X2.0），点击“输入”;则加工完后，各档外圆尺寸均比图纸尺寸大2mm.5、程序输入选择程序编制方式，按下“PRGRM"按钮，先输入文件名（必须以英文字母O开头，后面四位数字）,如：O1111按INSRT键，再按EOB（;)，即O1111；然后输入程序内容，每一段程序的结束符为EOB（；）,再按INSRT键,一段程序输入完成……直到全部输入.6、图形模拟选择自动循环方式,按下“GRAPH”按钮，并点亮“机床锁住”和“空运行”按钮，选中程序后,循环启动，观察运动轨迹和图纸是否相同.7、粗加工选择自动循环方式，选中程序，（特别提示:点亮单段方式先来检验对刀是否正确，一般运行三段程序“如:假设毛坯直径为50mm，运行T0101；M3 S800；G0 X52。
FANUC数控系统故障现象分析与处理
FANUC数控系统故障现象分析及处理1.FS6系列，沈阳第一机床厂的CK6140数控车床（系统：system-3TD31-05。
CNC主板型号：A20B-0008-0200．211。
主轴伺服控制板型号：A350-0008-T372/04。
）例1 车床主轴无论正、反转，运转约5min后，按停止按钮，主轴旋转不能立即停止（无制动），若再启动机床主轴（不论方向如何）时，机床CRT无显示报警号，主轴驱动器控制板上的LED3灯亮，机床不能运行。
分析排除：该车床为直流主轴驱动，LED3灯亮的原因是直流电机输入电源相序不正确或缺相造成，由于机床已使用过，接线未动，不可能是相序不正确，应是缺相造成。
缺相原因可能是某个晶闸管损坏或驱动器未触发其晶闸管工作转换（逆变）。
因主轴开始能运行一段时间，只要不是热稳定性差应是未触发晶闸管工作转换（逆变）所致。
速度反馈回路、电流反馈回路及其控制电路是造成未触发晶闸管工作转换（逆变）的主要原因。
故①查主轴编码器及其传动，传动无松动，编码器工作正常，说明速度反馈回路正常。
②更换主轴伺服控制板备用板，故障现象未改变（该板在另一台车床上试用正常），说明控制回路正常。
③在电流反馈回路上，因未检测到零电流，系统撤消了触发脉冲，出现逆变颠覆导致缺相报警，更换电流互感器后故障消除。
例2 用换刀指令开始找不到刀位号，经修理刀架又不能锁紧，但在所指定的刀位处刀架有停顿现象，然后刀架继续旋转。
分析排除：刀架找不到刀位号一般是接近开关无DC24V或8个接近开关中有损坏的。
刀架不能锁紧一般是刀架电机反转延时参数不对，或刀架夹紧到位限位开关不起作用，或锁紧机构有故障。
经关机后用手盘刀架电机，刀架锁紧正常，说明锁紧机构正常，用万用表查限位开关，动作和线路正常，说明不是限位开关不起作用。
故①查接近开关无DC24V，系电源线端脱焊所致。
②焊好脱线后，刀架能在指定刀位有停顿现象，但刀架未锁紧，说明刀架PLC输入输出信号正常，进一步检查系夹紧延时参数不对所致，调整后故障排除。
Fanuc系统数控车加工工艺与技能训练模块六 内孔、内腔和套类零件加工
⑤钻φ16的孔，深为30 mm； ⑥镗φ18孔，深28 mm； ⑦镗φ20孔，深30 mm； ⑧倒内孔1×45º 的倒角 ⑨切断 （3）刀具选择 ①外圆刀，设为1号刀 ②φ3 mm钻头，设为2号刀 ③切断刀，设为3号刀 ④φ16 mm钻头，设为4号刀 ⑤镗刀，设为6号刀 2.程序编制 选取工件轴线与工件右端面的交点O为工件坐标原点。 程序如下：
图6.10 塞规
9.孔加工指令 （1）G01 在数控车床上加上孔，无论是钻孔还是镗孔，都可以 用G01指令来实现。 （2）固定循环（G71、G72、G90、G94） 前面学过的外圆粗车循环（G71）、端面粗车循环 （G72）、外圆（内圆）车削循环（G90）和端面车削循 环（G94）都可以用干孔的加工。详见本课题中前面所述 “孔加工的方法”。
(a)整体式镗刀 (b)机夹式镗刀 图6.4 常用镗刀 （6）铰刀 精度要求较高的内孔，除了采用高速精镗之外， 一般是经过镗孔后用铰刀铰削。 铰刀有机用铰刀和手用铰刀2种，由工作部分、颈 和柄等组成，如图6.5所示。
(a)机用铰刀 (b)手用铰刀 图6.5 铰刀 3.孔加工的方法 （1）钻孔 钻孔前，先车平零件端面，钻出一个中心孔。 (用短钻头钻孔时，只要车平端面，不一定要钻出 中心孔)。将钻头装在车床尾座套筒内，并把尾座 固定在适当位置上，这时开动车床就可以用手动进 刀钻孔，如图6.6所示。
7.孔的精度 套类零件的精度有下列几个项目。 (1)孔的位置精度。 同轴度(孔之间或孔与某些表面间的尺寸精度)、平 行度、垂直度、径向圆跳动和端面圆跳动等。 (2)孔径和长度的尺寸精度。 (3)孔的形状精度(如圆度、圆柱度、直线度等)。 (4)表面粗糙度 要达到哪一级表面粗糙度，一般按加工图样上的规 定。 8.孔的测量 (1)内径千分尺测量 当孔的尺寸小于25mm时，可用内径术 车孔是常用的孔加工方法之一，可用作粗加工，也可用 作精加工。车孔精度一般可达IT7～IT8，表面粗糙度 Ra1.6~3.2μm。车孔的关键技术是解决内孔车刀的刚性问 题和内孔车削过程中的排屑问题。 为了增加车削刚性，防止产生振动，要尽量选择粗的刀 杆，装夹时刀杆伸出长度尽可能短，只要略大于孔深即可。 刀尖要对准工件中心，刀杆与轴心线平行。精车内孔时， 应保持刀刃锋利，否则容易产生让刀，把孔车成锥形。 内孔加工过程中，主要是控制切屑流出方向来解决排屑问 题。精车孔时要求切屑流向待加工表面(前排屑)，前排屑主 要是采用正刃倾角内孔车刀。加工盲孔时，应采用负的刃 倾角，使切屑从孔口排出。
6、G75外径、内径沟槽(切断)复合循环指令
目标展示：题一 程序编制
• O0011
• M03 S400 T0202 G98 • G00 X38 Z-17 • G75 R1 • G75 X20 Z-36 P3000 Q4500 F50 • G00 X100 Z100 • M30
蒙城县职业教育中心 数控车床加工技术
拓展提升：题2：利用G75指令编制下 图槽加工程序（切断刀宽4mm）
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数控车床加工技术
课题七 G75与G28、G29
1）自动返回参考点（G28）： 编程格式：G28 X(U)___;
G28 Z(W)___;
G28 X(U)___ Z(W)___;
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图2- 11 G28返回示意图
数控车床加工技术
课题七 G75与G28、G29
图2- 12 G28、G29、G00轨迹
二、指令G28、G29功能： G28指令的含义是命令机床移动部件经中间点自动返回参考
点；G29指令的含义是命令机床移动部件经参考点返回。返回参
考点有下面两种方法： 方法一：手动返回参考点； 方法二：自动返回参考点，该功能是用于接通电源已进行 手动返回参考点后，在程序中需要返回参考点进行换刀时使用
自动返回参考点功能。
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数控车床加工技术
复习：G74复合循环指令
• 1、FANUC系统数控车床G74的含义是什么？ • 2、G74中R（e）参数的含义？ • 3、G74中P参数的含义？ • 4、G74中Q参数的含义？ • 5、循环结束后刀具停止在哪里？
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数控车床加工技术
例题：FANUC系统中编制槽加工程序，刀宽4mm ，X向每次切入10mm（直径），Z向每次移动量 3.5mm，进给速度50mm/min
fanuc数控车床系统说明书【免费下载】
在“视图”下拉菜单或者浮动菜单中选择“控制面板切换”后，数控系统操作键盘会出现在视窗的右上角，其左侧为数控系统显示屏，如下图所示。
用操作键盘结合显示屏可以进行fanuc数控车床系统操作进行说明。
数字/字母键数字/字母键用于输入数据到输入区域（如下图所示），系统自动判别取字母还是取数字。
键的输入顺序是：K→J→I→K•循环。
编辑键替代键。
用输入的数据替代光标所在的数据。
删除键。
删除光标所在的数据；或者删除一个数控程序或者删除全部数控程序。
插入键。
把输入域之中的数据插入到当前光标之后的位置。
修改键。
消除输入域内的数据。
回撤换行键。
结束一行程序的输入并且换行。
页面切换键数控程序显示与编辑页面。
位置显示页面。
位置显示有三种方式，用PAGE按钮选择。
参数输入页面。
按第一次进入坐标系设置页面，按第二次进入刀具补偿参数页面。
进入不同的页面以后，用PAGE 按钮切换。
翻页按钮（PAGE）向下或向上翻页。
光标移动（CURSOR）向下或向上移动光标。
输入键输入键。
把输入域内的数据输入参数页面或者输入一个外部的数控程序。
输出键输出键。
把当前数控程序输出到计算机。
手动操作虚拟数控铣床回参考点*置模式旋钮在“HOME”位置*选择各轴,按住按钮,即回参考点.移动手动移动机床的方法有三种：方法一: 连续移动。
这种方法用于较长距离的台面移动。
(1) 置模式旋钮在“JOG”位置：(2) 选择各轴,按方向钮，按住按钮机床台面运动，松开后停止运动。
(3) 用旋钮调节移动速度。
方法二: 点动（JOG），这种方法用于微量调整，如用在对基准操作中。
(1) 置模式旋钮在“JOG INC”位置：(2) 选择各轴,按按钮，每按一次，台面移动一步。
(3) 用单步进给量控制旋钮调节每一步移动距离。
方法三: 操纵“手脉”（MPG），这种方法用于微量调整。
在实际生产中，使用手脉可以让操作者容易调整自己的工作位置。
(1) 置模式旋钮在“MPG”位置：(2) 把光标置于“手轮”之上,按住鼠标旋转，松开鼠标键停止机床移动。
FANUC-0iT系统数控车床操作
FANUC-0iT系统数控车床操作附录C FANUC-0iT系统数控车床操作一、记住操作面板外观及按键作用菜菜单单返继回续键键章节选择软键图C-1 BEIJING-FANUC0iMate-TB数控车床 BEIJING-FANUC-0iMate-TB车床面板如图C-1所示。
1(CRT/MDI数控系统操作面板图C-1虚线框所示BEIJING-FANUC0iMate-TB数控系统CRT/MDI操作面板，其按键说明见表C-1。
表C-1 BEIJING-FANUC0iMate-TB数控系统MDI按键说明 MDI软键功能向上翻页; 向下翻页。
光标键地址字符键。
点击键后再点击字符键，将输入右下角的字符;用“EOB”输入“;”，表示程序段结束等。
数字字符键。
点击键后再点击字符键，将输入右下角的字符。
465显示坐标值进入程序编辑和显示画面设定、显示刀具补偿值和其他数据。
系统参数的设定及显示显示各种信息用户宏画面或图形的显示字符下档切换键删除CRT最下输入行显示的最后一个字符将CRT最下输入行显示出来的数据移入到寄存器光标所在编辑单位的替换在光标后插入编辑单位删除光标所在编辑单位显示如何操作机床，可在CNC发生报警时提供报警的详细信息。
CNC复位，解除报警;当自动运行时，按此键所有运动都停止。
2(数控车床遥控操作面板图C-1除虚线框所示面板是BEIJING-FANUC0iMate-TB系统CKA6150数控车床遥控操作面板，其按键说明见表C-2。
表C-2 按键说明按钮名称功能说明数控系统电源开关启动数控系统数控系统电源开关关闭数控系统466启动:自动运行开始，系统处于“自动运行”或“MDI”位置时有效，其循环启动/停止余方式下无效。
停止:自动运行停止，进给保持。
超程解锁机床超程释放，与点动键同时按。
在手动方式下，按下此钮，系统进入快速按钮手动快速移动状态。
手动进给按钮手动进给点动。
有级调整进给速度，实际进给速度=进给倍率开关编程进给速度(F值)×倍率百分比摇手轮时:表示手轮移动倍率选钮，×1、×10、×100分别代表手轮转过一个刻度时机床的移动量为0.001mm、手轮倍率、 0.01mm、0.1mm;坐标轴增量值按键按坐标轴键时:表示增量进给，×1、×10、×100分别代表按一下坐标轴键机床的移动量为0.001mm、0.01mm、0.1mm。
FANUC系统数控车床的基本操作
第一节 FANUC系统数控车床的仿真操作
知识链接 一、 FANUC Oi数控系统操作面板
15. 程序编辑开关 置于“ON”位置,可编程序。
16. 程序重启动 由于刀具破损等原因自动停止后,程序可从指定的程序段重
新启动。 17. 程序锁开关
按下此键, 机床各轴被锁住。
知识链接 三、 编程方法
1. 坐标系统 在程序开始之前，必须决定坐标系和程序的原点，通常把程
序原点确定为便于程序开发和加工的点。在多数情况下，把Z轴与 X轴的交点设置为程序原点。
第一节 FANUC系统数控车床的仿真操作
知识链接 三、 编程方法
（1） 机床坐标系统：这个坐标系统用一个固定的机床的点作为其 原点。在执行返回原点操作时，机床移动到此机床原点。 （2） 绝对坐标系统：用户可建立的坐标系统。它的原点可以设置 在任意位置，而它的原点以机床坐标值显示。 （3） 相对坐标系统：这个坐标系统把当前的机床位置当作原点， 在此需要以相对值指定机床位置时使用。 （4） 剩余移动距离：此功能不属于坐标系。它仅仅显示移动命令 发出后目的位置与当前机床位置之间的距离。仅当各个轴的剩余距 离都为零时，这个移动命令才完成。
当处于该操作模式时，对应的模式按钮上方指示灯亮。
2. 数控程序运行控制开关 程序运行控制开关有2个，按钮上方有模式有效指示灯，
当处于该操作模式时，对应的模式按钮上方指示灯亮。
第一节 FANUC系统数控车床的仿真操作
知识链接 一、 FANUC Oi数控系统操作面板
3. 机床主轴手动控制开关 主轴手动控制开关有3个，控制主轴的运转方向及启停。
每按一次执行一条数控指令。 9. 程序段跳读
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• 6.3.5刀架、刀库常见故障
1．电动刀架锁不紧 故障现象：电动刀架锁不紧 故障原因及排除方法 ： ①发信盘位置没对正 :拆开刀架的顶盖，旋动并 调整发信盘位置，使刀架的霍尔元件对准磁钢， 使刀位停在准确位置。 ②系统反锁时间不够:调整系统反锁时间数即可 （新刀架反锁时间ｔ＝１.2ｓ即可）。 ③锁紧机构故障 :拆开刀架，调整机械，并检查 定位销是否折断.
2．电动刀架某一位刀号转个不停，其余刀位可以转动
故障原因及排除方法 ①此位刀的霍尔元件损坏:确认是哪个刀位使 刀架转不停，在系统上输入转动该刀位，用万 用表量该刀位触点对+24V触点是否有变化，若 无变化，可判定为该位刀霍尔元件损坏，更换 发信盘或霍尔元件 。 ②此刀位信号线断路，造成系统无法检测到 位信号：检查该刀位信号与系统的连线是否存 在断路，正确连接即可 ③系统的刀位信号接收电路有问题：当确定 该刀位霍尔元件没问题，以及该刀位信号与系 统的连线也没问题的情况下更换主板。
• 6.3.3急停、报警类故障
1．一数控车床工作时突然停机。系统显 示急停状态，并显示主轴温度报警。
故障原因： 经过实际测量检查，发现主轴温度并没有超出 允许的范围，故两断故障出现在温度仪表上 解决办法： 调整外围线路后报警消失，更换新仪表后恢复 正常。
2．一台数控车床在运行时突然X向超程，并显示 急停状态 故障原因：分析有可能是真正超程或 参数设置错误或急停电源线断开 解决办法：按超程复位按钮后无反应， 后用其它办法将超程的刀架移到不超 程的位置，但仍有报警显示，然后用 万用表测量检查后发现急停电源线断 了，将线短接后，发现能正常运行， 报警没有了，故障排除。
4．松开方向键后出现运动的故障维修
故障现象：某配套FANUC 0-TD系统的数控车床，在JOG方 式下，按下X轴方向键时，坐标轴不运动，但松开X轴方向键 后，X轴却开始运动。 解决办法：由于系统无报警，初步判定CNC及伺服驱动系 统均无故障，根据故障现象分析，应是X轴方向键的触点被接 成了常闭触点引起的。 通过测量确认了故障原因，更改触点连接线后，车床恢复正 常。 应注意的是：在大多数系统中，若手动方向信号在操作方式 选择信号“JOG”前已经输入，则系统自动将此信号视为无效， 只有在操作方式已经转换到“JOG”方式后，手动方向信号才 能生效。因此在本车床上，当方向键的触点被接成了常闭触点 时，就会出现按方向键点动时坐标轴不运动，而松开后产生运 动的现象。
2．变频器常见报警及保护
为了保证驱动器安全、可靠地运行，在主轴伺服系统出现故 障和异常等情况时，设置了较多的保护功能，这些保护功 能与主轴驱动器的故障检测与维修密切相关。当驱动器出 现故障时，可以根据保护功能的情况分析故障原因。 (1)接地保护。 在伺服驱动器的输出线路以及主轴内部等出现对地短路时， 可以通过快速熔断器切断电源，对驱动器进行保护。 (2)过载保护。 当驱动器、负载超过额定值时，安装在内部的热开关或主回 路的热继电器将动作，对其进行过载保护。 (3)速度偏差过大报警。 当主轴的速度由于某种原因偏离了指令速度且达到一定的误 差后，驱动器将发出报警并进行保护。
• 6.2.2数控车床维修的基本步骤
1．故障记录 （1）故障发生时的情况记录 （2）故障发生的频繁程度记录 （3）故障的规律性记录 ⑷ 故障时的外界条件记录 2．维修前的检查 （1）机床的工作状况检查 （2）车床运转情况检查 （3）车床和系统之间连接情况的检查 （4） CNC装置的外观检查 3．故障诊断的基本方法 （1）充分调查故障现场这是维修人员取得维修第一 手材料的一个重要手段。 （2）认真分析故障的原因。
• 6.1 数控车床的安装、调试、检测与验收
• 6.1.1 数控车床的安装
1．安装准备 2．开箱验收 检验的主要内容有： （1）装箱单。 （2）核对应有的随机操作、维修说明书、图样资料、合格证等技术 资料。 （3）按合同规定，对照装箱单清点附件、备件、工具的数量、规格 及完好状况。 （4）检查主机、数控柜、操作台等有无明显碰撞损伤、变形、受潮、 锈蚀等，并逐项如实填写“设备开箱验收登记卡”存档。 车床外观检查是指不用仪器只用肉眼可以进行的各种检查。车床外观 要求一般可按照通用车床的有关标准，但数控车床是价格昂贵的高技 术设备，对外观的要求就更高，对各防护罩、油漆质量、车床照明、 切屑处理、电缆电线、气管路的布线和固定等都有比较高的要求。 3．车床吊装与就位 4．车床组装与连接
• 6.3.4操作类故障
1．车球有凸台的故障维修 故障现象：某数控车床，在加工个凹型半球 面完成后发现所加工的工件有一锅底状的小凸 台。 解决办法：经了解，发现可能是由于车床反 向间隙引起的。重新运行该程序，并用百分表 进行检测，发现车床大修以后Z轴产生了 0.03mm的反向间隙；补偿该间隙后车床恢复正 常。
2．系统无法起动的故障维修
故障现象：某配套FANUC 0-TD的数控车床， 开机后系统无法起动，控制器正面的绿 色指示灯“EN”不亮。 解决办法：检查系统DC24V电源输入状况， 检查结果为DC23.6V(在DC24V±10％范 围内)，属正常。关机后，检查控制器正 面的熔断器F1，发现熔断器已烧断；更 换F1后，系统故障排除。
• 6.3 数控车床发生故障时的诊断与维修 • 6.3.1电源类故障
1．电机不转 原因分析:系统发出指令后，主轴伺服单元或直流主轴电机不执 行，或由于控制板检测到电流偏差值过大，所以等待此偏差值 变小。
解决方法: （1）观察 （2）如果伺服无任何报警，此时应检查各接线或连接插头是否正常， 如果都正常，则更换控制板检查。 （3）检查直流主轴电机的碳刷是否正常，是否接触不好，如果不好 或磨损严重，更换碳刷。 （4）检查电机励磁回路或主回路是否有电阻值，如果没有阻值或阻 值很大，更换电机。 （5）检查控制板上的CH6是否有电压，如果有一接近15V的电压，则 电流反馈回路故障，需要更换主回路的电流检测器和控制板上的IC12。
• 6.4 主轴驱动系统故障
• 6.4.1 主轴通用变频器
1．某变频器在加工过程中，变频器出现过压报 警 故障分析：仔细观察车床故障产生的过程，发生 故障总是在主轴启动制动时发生，因此可以初步确 定故障的产生与变频器的加/减速时间庙宇有关。 当主轴启动制动频繁或时间太短，变频器的加减速 无法在规定的时间内完成，就会产生过压报警。 解决办法：修改变频器参数，适当增加加/减速 时间后，故障消除。 主轴变频器常见报警、故障及处理
4．干扰及其预防 （1）正确连接车床、系统的地线 （2）防止强电干扰数控车床强电柜内的接触器、继电器 等电磁部件都是干扰源交流接触器的频繁通/断、交流电动 机的频繁起动、停止，主问路与控制回路的布线不合理都 可能使CNC的控制电路产生尖峰脉冲、浪涌电压等干扰， 影响系统的正常工作。因此，对电磁干扰必须采取以下措 施，予以消除。 ⑶ 抑制或减小供电线路上的干扰在某些电力不足或频率 不稳的场合，电压的冲击、欠压，频率和相位漂移，波形 的失真，共模噪声及常模噪声等将影响系统的正常工作， 应尽可能减小线路上的此类干扰。
• 6.3.2系统显示类故障
1．一台数控车床配FANUC0-TD系统，在调试中 时常出现CRT闪烁、发亮，没有字符出现的现象。 故障原因： （1）CRT亮度与灰度旋钮在运输过程中出现震动。 （2）系统在出厂时没有经过初始化调整。 （3）系统的主板和存储板有质量问题。 解决办法： 首先，调整CRT的亮度和灰度旋钮，如果没有反应， 请将系统进行初始化一次，同时按RESET键和DEL 键，进行系统启动，如果CRT仍没有正常显示，则 需要更换系统的主板或存储板。
3．按下方向键不运动的故障维修
故障现象：某配套FANUC 0T的数控车床，在手动(JOG)操作 时，出现按下“+Z”键车床不运动，但在其余各方向的手 动均正常的现象。 解决办法：当－Z及其余坐标轴均正常运动的情况下，可以确 认数控系统、驱动器以及手动的速度等均正常，+Z不运动 的原因可以大致归纳如下： （1）+Z到达软件或硬件极限。 （2）在伺服驱动器上加入了正向运动限制信号。 （3）+Z方向键开关损坏。 （4）与Z有关的参数设定错误。 通过PLC状态诊断检查发现， +Z方向信号终为“0”，对 应的+Z输入信号亦为“0”。于该车床的车床操作面板为 机床厂自制，检查发现，其中的按键+Z已经损坏，更换按 键后，车床即恢复正常。 是“机床厂”
• 6.2 数控车床维修与保养
• 6.2.1数控车床维修必要的技术资料及备件
1．必要的技术资料 2．工具及备件的要求 （1）数控车床使用说明书 （1）常用仪表类 （2）常用工具类 1．必要的技术资料 （1）数控车床使用说明书 （2）数控系统的操作、编程说明书 （3）PLC程序清单 （4）车床参数清单 （5）数控系统的连接说明、功能说明书 （6）伺服驱动系统、主轴驱动系统的使用说明书 （7）PLC使用与编程说明 （8）车床主要配套功能部件的说明书与资料
• 6.2.3 数控车床电气控制系统的日常维护
1．制订数控系统日常维护的规章制度 2． 应尽量少开数控柜和强电柜的门 因为在机加工车间的空气中一般都含有油雾、灰尘 3．定时清扫数控柜的散热通风系统 4．经常监视数控系统用的电网电压 5．定期更换存储器用电池 6. 数控系统长期不用时的维护 （1）要经常给数控系统通电，特别是在环境湿度较大的梅 雨季节更应如此 （2）数控车床采用直流进给伺服驱动和直流主轴伺服驱动 的，应将电刷从直流电动机中取出，以免由于化学腐蚀作用， 使换向器表面腐蚀，造成换向性能变坏，甚至使整台电动机 损坏。
• 2．某一数控车床NC启动就断电且CRT无显示
原因分析:可能是某处接地不良或电源损坏。 解决方法: （1）考虑接地不良，经过对各个接地点的检测 处理，故障未排除， （2）再检查CNC各板的电压，用示波器测量发 现数字接口板上集成电路的工作电压有较强的波 纹，经检查电源低频滤波器电容正常， （3）在电源两端并联一小容量滤波电容，启动 车床正常。 经以上分析检查本故障由CNC系统电源抗干扰能 力不强所致。