数控机床故障诊断与维修多媒体课件S5-PPT文档资料

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第2章数控机床机械结构的故障诊断和维修PPT课件

第2章数控机床机械结构的故障诊断和维修PPT课件

2024/3/13
6
2.2.5主轴的润滑与冷却
主轴轴承润滑和冷却是保证主轴正常工作的必要手段。
2.2.6主轴部件的维护
数控机床主轴部件是影响机床加工精度的主要部件, 它的回转精度影响工件的加工精度;它的功率大小和回 转速度影响加工效率;它的自动变速、准停和换刀等影 响机床的自动化程度。
2.2.7主传动链的维护 2.2.8主传动系统常见故障及排除方法
(一)传动原理 静压蜗杆—蜗轮齿条是一种精密传动副,用于将回转运
动转变为直线位移。如图2-31所示,蜗杆可看作长度 很短的丝杠,其长径比很小。蜗轮齿条则可以看作一 个很长的螺母沿轴向剖开后的一部分。与滚珠丝杠不 同,蜗轮齿条能无限接长,因此,运动部件的行程可
以很长。
(二)传动方案
蜗杆—蜗轮齿条机构常用传动方案有以下两种:
(4)刀具交换时掉刀 换刀时主轴箱没有回到换刀点或 换刀点漂移,机械手抓刀时没有到位,就开始拔刀, 都会导致换刀时掉刀。
(5)机械手换刀速度过快或过慢 可能是因气压太高或 太低和换刀气阀节流开口太大或太小。
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2.4.7加工中心自动换刀装置常见故障分析
① 刀库乱刀故障处理方法
故障原因:
2.5.3回转工作台的常见故障及排除方法
回转工作台的常见故障及排除方法如表2-6所示。
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21
2.6 数控机床的液压与气动装置
现代数控机床在实现整机的全自动化控制中,除数控 系统外,还需要配备液压和气动装置来辅助实现整机的 自动运行功能。液压传动装置使用工作压力高的液体介 质,机构输出力大,机械结构更紧凑、动作平稳可靠, 易于调节和噪声较小,但要配置液压泵和油箱,当油液 渗漏时污染环境。气动装置的气源容易获得,机床可以 不必单独配置动力源,装置结构简单,工作介质不污染 环境,工作速度快和动作频率高,适合于完成频繁起动 的辅助动作。过载时比较安全,不易发生过载损坏机件 等事故。

2.数控机床故障诊断与维修PPT

2.数控机床故障诊断与维修PPT

• (三)FANUC 16i/18i/21i/0iB/0iC系统的报警处理方法
• 1.900号报警(系统ROM奇偶校验错误) • 2.912~919号报警(系统动态存储器DRAM奇偶校验错误) • 3.920号报警(系统伺服报警) • 4.926号报警(系统FSSB报警) • 5.930号报警(CPU异常中断) • 6.935号报警(静态存储器SRAM发生了ECC错误) • 7.950号报警(PMC系统报警) • 8.951号报警(系统PMC监控报警) • 9.972号报警(系统连接的各功能板错误) • 10.974号报警(系统FBUS总线错误) • 11.975号报警(系统连接的各功能板错误) • 12.976号报警(系统局部总线错误)

PLC用户报警其实就是PLC程序报警,机床生产厂家根据自己的需要
也可以自行编写报警。
• 七、SIEMENS 802D数控系统的报警处理方法

802D数控系统通过自诊断功能可以在CRT上显示数千条报警信息,指
示系统的故障原因。根据引起故障的原因不同,系统显示的报警大致可
以分为NCK报警和PLC报警/信息两大类,
相关仪器仪表来排除故障。

任务:请根据数控系统的故障现象分析故障的可能原因,制定故障
排除方案并排除故障。
• 【项目实施及相关知识】
• 一、FANUC数控系统的简介

自1965年以来,FANUC一直致力于工厂自动化产品CNC的开发,公司
采用了先进的开发手段及先进的生产制造设备,为全世界的机械工业提
供了高性能、高可靠性的系列数控产品和智能机械。FANUC数控系统目

1.910、911号报警(RAM奇偶校验错误)

2.912、913号报警(伺服公共RAM奇偶校验错误)

数控机床故障诊断与维护-PPT

数控机床故障诊断与维护-PPT
2.2.4 机床性能
➢ 主轴性能
手动操作—高、中、低三挡转速连续进行 五次正、反转的起动、停止,检验其动作的 灵活性和可靠性。观察功率变化。
MDI方式—转速由低到高,允差±10%。 观察机床的振动以及2H高速运行温升情况。
主轴准停—五次正、反转的起动、停止, 检验其动作的灵活性和可靠性。
第二章 数控机床的验收及检测
➢ 进给性能
手动操作—高、中、低速进给和快速移动 的起动、停止、点动的灵活性和可靠性。一 级增量运行方式的误差。
MDI方式—快速移动(G00)和进给(G01) 速度,允差±5%。
软/硬限位—可靠性。
回原点—可靠性。
第二章 数控机床的验收及检测
➢ 自动换刀功能
手动/自动操作—通过手动和M06T指令自 动运行,检验换刀的可靠性、准确性、灵活 性和平稳性
第二章 数控机床的验收及检测
2.2.2 系统的连接(以FANUC-0I系统为例)
➢ 控制单元主板与I/O LINK
第二章 数控机床的验收及检测
➢ 控制单元主板与串行主轴及伺服轴的连接
第二章 数控机床的验收及检测
➢ 控制单元I/O板与显示单元的连接
第二章 数控机床的验收及检测
➢ 控制单元I/O板与内装I/O卡的连接
刀具交换时间—测定换刀时间是否符合要求
➢ 机床噪声
主轴箱、冷却风扇、液压油泵等噪声小于 85分贝。
第二章 数控机床的验收及检测
➢ 润滑装置 检查可靠性、泄露状况、油温、润滑点的 油量分配。
➢ 气、液装置 密封性、可调整性、工作状态
➢ 电气装置 ➢ 数控装置 ➢ 附属装置-冷却、排屑等
第二章 数控机床的验收及检测
第一章 绪论
1.3.2 故障的分类

数控机床故障诊断与维护PPT

数控机床故障诊断与维护PPT

刀具系统故障及原因
刀具夹紧装置故障
刀具夹紧力不足、刀具夹紧位置不正 确等。
刀具旋转装置故障
刀具主轴电机损坏、刀具主轴轴承损 坏等。
刀具选择机构故障
刀具选择电机故障、刀具选择传感器 故障等。
刀具冷却系统故障
冷却液管路堵塞、冷却液泄漏等。
控制系统故障及原因
CNC控制器故障
控制器硬件故障、软件故障等。
进给轴不动作
电机损坏、传动机构故障或进给轴被卡住等,导致进给轴无法正 常工作。
进给轴精度误差
传动机构磨损、丝杠松动或轴承损坏等,导致进给轴运动精度下 降。
进给轴噪声与振动
传动机构松动、轴承损坏或电机振动等,引起进给轴产生噪声和 振动。
刀具系统故障诊断与维护案例
刀具无法夹紧
刀具夹紧机构故障、刀具夹头损坏或刀具夹头调整不当等,导致刀 具无法正常夹紧。
输入输出设备故障
键盘、鼠标、显示器等设备故障。
数据传输故障
电源系统故障
数据传输线接触不良、数据传输协议错误 等。
电源电压波动、电源线接触不良等。
04
数控机床维护与保养
日常维护与保养
清洁
每天清理机床表面灰尘,保持工 作区域整洁。
检查
检查机床各部件是否正常,如润 滑油、冷却液等。
记录
对日常维护情况进行记录,以便 跟踪和追溯。
05
数控机床故障诊断与维护案例 分析
主轴系统故障诊断与维护案例
主轴发热
01
主轴润滑不良、轴承损坏或主轴冷却水路堵塞等,导致主轴运
转时热量过高。
主轴噪声
02
主轴组件松动、轴承损坏或齿轮磨损等,引起主轴运转时产生
异常噪声。

数控机床机械结构的故障诊断与维修培训课件PPT(共 62张)

数控机床机械结构的故障诊断与维修培训课件PPT(共 62张)

舟山职业技术学校 舟山技师学院(筹)
第二章:数控机床机械结构的
2.1 数控机床机械结构的主要组成 1-主
2-溜
3-刀
4-防
5-数
6-机
CK6136型数控车床
7-尾 8-床
舟山职业技术学校 舟山技师学院(筹)
第一章:数控机床机械结构的
舟山职业技术学校 舟山技师学院(筹)
第二章:数控机床机械结构的
2.2 数控机床的主传动系统
2.2.1 主轴变速方式
1.无级变速,如图2-2所示
无级变速指可以连续获得变速范围内任何传动比的变速 一般采用直流或者交流主轴伺服电动机。 笼型异步电动机配置矢量变换变频调速系统。
舟山职业技术学校 舟山技师学院(筹)
第一章:数控机床机械结构的
主轴恒功率区域 主轴转速400---3500r/min 主轴传递的功率为11KW
舟山职业技术学校 舟山技师学院(筹)
数控机床故障诊断
第二章 数控机床机械结构的故障诊断与维修
舟山职业技术学校 舟山技师学院(筹)
第二章:数控机床机械结构的
2.1数控机床机械结构的主要组成 2.2数控机床的主传动系统 2.3数控机床的进给系统 2.4自动换刀装置 2.5回转工作台 2.6数控机床的液压与气动装置
第二章:数控机床机械结构的
4.主轴滚动轴承的预紧 所谓轴承预紧,就是使轴承滚道预先承受一定的载荷,
而且还使滚动体与滚道之间发生一定的变形,从而使接触面 力时变形减少,抵抗变形的能力增大。
图2-3 数控机床 四种配置
舟山职业技术学校 舟山技师学院(筹)
第二章:数控机床机械结构的
带有变速齿轮的主传动
通过带传动的
舟山职业技术学校 舟山技师学院(筹)

数控机床故障诊断与维修数控机床PLC的故障诊断与维修ppt课件

数控机床故障诊断与维修数控机床PLC的故障诊断与维修ppt课件
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工程一 数控机床PLC的根本知识
①电感式接近开关。电感式接近开关的内部大多有一个高 频振荡器和一个整形放大器。振荡器振荡后,在开关的感应 面上产生振荡磁场,当金属物体接近感应面时,金属体产生 涡流,吸收振荡器的能量,使振荡减弱以致停振。振荡和停 振两种不同的外形,由整形放大器转换成开关信号,从而到 达检测位置的目的,在数控机床中电感式接近开关常用于刀 库、机械手及义务台的位置检测。

第5章 数控机床PLC的缺陷诊断与 维修
数控机床除了对各坐标轴的位置进展控制外,还要对诸如主 轴正、反转启动和停顿,刀库和换刀机械手控制,义务台交 换,工件夹紧松开关以及气动、液压、冷却、光滑等辅助动 作的顺序控制。顺序控制主要是I/O控制,如控制开关、行程 开关、接近开关、压力开关和温度开关等输入元件和断电器、 接触器以及电磁阀等输出元件。顺序控制还包括主轴驱动、 进给伺服驱动、使能控制和机床报警处置等现代数控机床均 采用可编程逻辑控制器( PLC)来完成上述功能。
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工程一 数控机床PLC的根本知识
(4)压力开关。压力开关是利用被控介质,如液压油在波纹 管或橡皮膜上产生的压力与弹簧的反力相平衡的原理所制成 的一种开关。当被控介质中的压力升高时,经过改动微动开 关的触点外形,从而反映介质中的压力到达了相应的数值。
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工程一 数控机床PLC的根本知识
梯形逻辑图简称梯形图ladderdiagramlad它是从继电器一接触器控制系统的电气原理图演化而来的是一种图形语言它沿用了常开触点常闭触点继电器线圈接触器线圈定时器和计数器等术语和图形符号来完成时间上的顺序控制操作触点和线圈等图形符号就是编程语言的指令符号
第5章 数控机床PLC的缺陷诊断与维修

全套电子课件:数控机床故障诊断与维修

➢ 机床状态检查。 ➢ 机床操作检查 。 ➢ 机床连接检查 。 ➢ CNC外观检查 。
二、故障分析的基本方法
❖ 基本方法
➢ 常规分析法 。 ➢ 动作分析法。 ➢ 状态分析法 。 ➢ 程序分析法 。 ➢ CNC自诊断法 。
三、CNC的故障诊断功能
❖ 基本功能
➢开机自诊断。 ➢在线监控 。 ➢脱机测试 。
❖ 接口设定
➢ 生效部分I/O信号;
➢ 设定部分I/O信号的控制参数;
➢ 设定部分CNC功能 。
参见P42~P43。
❖ CNC工作状态显示
参见P43、表2-2-1。
三、KND100的报警与处理
❖ 报警显示
❖ 常见报警与处理
参见教材P44~P45。
任务3 伺服驱动的故障诊断与维修
❖ 能力目标
1. 能检查SD100/SD98驱动器的连接; 2. 能操作SD100/SD98驱动器; 3. 能利用操作单元检查SD100/SD98驱动器的工作
❖ CNC报警显示
❖ CNC报警履历显示
❖ CNC报警详情显示
任务3 CNC硬件检查与维修
❖ 能力目标
1. 熟悉FS-0iC/D的开机自诊断信息。 2. 掌握CNC系统硬件、软件配置的检查方法。 3. 能够利用LCD检查CNC系统的伺服配置。 4. 能够利用LCD检查CNC系统的主轴配置。 5. 掌握CNC单元熔断器、电池、风机的检查和更换方法。
一、FS-0iC/D操作面板说明
❖ MDI/LCD/CNC单元
❖ MDI键盘
➢ 地址/数字键 。 ➢ 功能键 。 ➢ 光标调整键 。 ➢ 输入编辑键 。 ➢ 辅助操作键 。
二、CNC的工作状态显示
❖ 状态行显示
➢ 显示内容见教材P76~P77
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最大轴速度GOO
32019
JOG_VELO_RAPID
mm/Min
X ,Y ,Z
4800
点动快速
32020
JOG_VELO
mm/Min
X ,Y ,Z
3000
点动速度
32260
RATED_VELO
RPM
X ,Y ,Z
1200
电机额定转速
36200
AX_VELO_LIMIT
mm/Min
X ,Y ,Z
5280
一、工作任务:
调试802Se/Ce系统的进给轴。
驱动器及电机
常州机电职业技术学院
二、相关实践知识
• • NC系统和驱动器的参数设置: 所谓参数--我们可以把它形象地比喻为NC系统的使用者与NC系统交流时 使用的一种事先约定的专业语言。NC系统是整部机床的控制者,当我们 构建一部机床时,我们可以通过设定参数,来告诉NC系统该部机床外部 机电部件的规格、性能及数量(例如我们将用它来构建车床系统或铣床 系统),以便NC系统正确地且准确地控制该部机床的所有机电部件;当 我们操作一部机床时,我们可以通过设定参数告诉NC系统以怎样的方式 和形式来运作(例如显示语言)。同样我们可以通过读取NC系统的参数, 来获知NC系统的工作状态(例如进给坐标轴的软限位值)。 SINUMERIK 802Se/Ce的参数可分为:NC参数、PLC参数以及功能部件 参数(驱动器参数、变频器参数等)。NC参数包括—-轴参数(进给轴 参数和主轴参数)、机床显示参数、机床通用参数等。PLC参数将在 SINUMERIK 802Se/Ce的内置PLC中讲解。
坐标速度极限
常州机电职业技术学院
(二) 回参考点调试 802Se/Ce系统的很多功能都建立在参考点的基础上。自动方式和MDA 方式只有在机床返回参考点后才能进行操作。软限位、反向间隙补偿和丝 杠螺距误差补偿也只有在返回参考点后才生效。 1.双开关方式-有减速开关,接近开关脉冲在减速开关之前,如图3-49 所示。设置MD34050:REFP_SEARCH_MAR/KER_REVERS = 0。
30130
CTRLOUT_TYPE
-
X,Y,Z
2
脉冲给定输出到轴控接口
30240
ENC-TYPE
-
X,Y,Z
3
编码器内反馈
34200
ENC_REF_MODE
-
X,Y,Z
2或4﹡
X20接近开关开参考点脉冲
﹡ 2为单边沿触发。接近开关的上升沿时锁存参考点
常州机电职业技术学院
②802Ce对以下参数应按照下表设定
轴参数号
30130 30240 34200
参数名
CTRLOUT_TYPE ENC_TYPE ENC_REF_MODE
单位
-

X,Y,Z X,X,Y X,Y,Z
输入值
l 2 l
参数定义
模拟给定输出到轴控接口 TTL编码器 电机编码器参考点脉冲
③802Se步进电机参数
轴参数号 31020 参数名 单位 轴 输入值 参数定义 ENC_RESOL IPR X,Y,Z 1000 编码器每转脉冲数
2000
寻找减速开关
速度
34040
REFP_ VELO _SEARCH_MARKER REFP_SEARCH_ MARKER_REVERSE REFP_MAX _MARKER_ DIST
300
寻找零脉冲速度

0/1
零脉冲在:0开关外;l开关内
34060
200
寻找接近开关的最大距离
34070
REFP_VELO_POS

常州机电职业技术学院
(一)常用进给轴参数设置
1.SINUMERIK 802Se/Ce的常用参数设定 单位说明:IPR-每转脉冲数;RPM-每分钟转数;I一脉冲数。 没有特别注明8025e或802ce的参数,对于两种系统均需要设定。 ①802Se对以下参数应按照下表设定
轴参数号 参数名 单位 轴 输入值 参数定义
数控机床故障诊断与维修
数控维修教研室
常州机电职业技术学院
模块三 802SE/CE进给轴的调试
教学目标:
• 1.能够进行回参考点、轴限位等进给轴 常用参数的设置 • 2.掌握开环系统、步进电机相关理论知 识
常州机电职业技术学院
教学重点:
能够进行回参考点、轴限位等进给轴常用 参数的设置
常州机电职业技术学院
mm/Min X ,Y ,Z
常州机电职业技术学院
2.双开关方式-有减速开关,接近开关脉冲在减速开关之后,如图3-50所示。 设置MD34050:REFP_SEARCH_MAR/KER_REVERS =1
3.单开关方式-无减速开关(只用于802Se)
常州机电职业技术学院
4.设置回参考点参数:
轴参数号
参数名
单位
轴 X ,Y ,Z
⑤设定传动系统的机械参数:
轴参数号 参数名 单位 轴 举例值 参数定义
31030
LEADSCREW_PITCH
DRIVE_AX_RATIO_DENUM [0~5]
mm
X,Y,Z
5
丝杠螺距
31050
-
X,Y,Z
40
减速箱电机端齿轮齿数
31060
DRIVE_AX_RATIO_NOMER [0~5]
-
X,Y,Z
31400
STEP_RESOL
IPR
X,Y,Z
1000
电机每转的步数
常州机电职业技术学院
④802Ce伺服电机参数:
轴参数号 参数名 单位 轴 输入值 参数定义
31020
ENC_RESOL
IPR
X,Y,Z
3072﹡
编码器每转脉冲数
﹡该参数为由611U的WSG接口引出的编码器信号脉冲数。脉冲数=电机的 极对数×1024。例如电机:1FK6060-6AF7l -1S□□,为6极电机,极 对数为3;再如电机:1FK6101-8AF7l -1S□□,为8极电机,极对数为 4;
50
减速箱丝杠端齿轮齿数
常州机电职业技术学院
⑥各轴的相关速度: 机械参数确定后即可设定各轴的相关速度。对于步进电机,应根据其矩频特性曲线选择合适的 速度:电机转速=轴速度/丝杠螺距/减速比。
轴参数号 参数名 单位 轴 举例值 参数定义
32000
MAX_AX_VELO
mm/Min
X ,Y ,Z
4800
举例值
参数定义
34000
REFP_CAM_IS _ACTIVE
X ,Y ,Z
l
减速开关生效
34010
REFP_CAM _DIR_IS_MINS
X ,Y ,Z
0/1
减速开关向:
0-正;1-负
34020
REFP_VELO _SEARCH_CAM
mm/Min X ,Y ,Z mm/Min X ,Y ,Z X ,Y ,Z mm X ,Y ,Z
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