数控机床故障诊断与维修速查手册

第1章 数控机床维修概论

1.1 数控机床的组成

1.2 数控机床的结构特点

1.3 常用数控系统产品

1.3.1 数控系统的技术性能指标

1.3.2 常见的国内数控系统产品种类、特点

1.3.3 国外历年来常见的CNC系统产品种类、特点

1.4 常用的数控机床

1.5 数控机床安装后开机调试、使用

1.5.1 数控机床安装后开机调试“28步”

1.5.2 数控机床的使用

1.6 数控机床的故障与分类

1.7 如何修好数控机床

第2章 典型的CNC系统

2.1 日本FANUC数控系统

2.1.1 数控系统简介

2.1.2 数控系统功能特点

2.1.3 FANUC0i系列数控系统

2.1.4 FANUC0i系列控制单元更换方法

2.1.5 FANUC0TC系统

2.2 德国SIEMENS数控系统

2.2.1 SIEMENS系统简介

2.2.2 SIEMENS数控系统功能特点

2.2.3 典型SIEMENS公司的CNC系

2.2.4 SINUMERIK802S/Cbaseline数控系统

2.2.5 SIEMENS810D/840D系统

2.3 美国A-B数控系统

2.4 广州数控系统

23美国AB数控系统75

24广州数控系统77

第3章数控机床的生产管理与维修管理80

31数控设备的前期管理80

311数控机床的前期管理80

312数控机床前期管理工作中数控机床选型应考虑的

问题82

32数控加工设备的生产管理82

321标准化管理82

322“5S”管理86

323戴明循环在数控加工生产管理中的应用91

324定置管理96

325目视管理102

326程序分析107

327数控机床使用中应注意的事项110

33数控机床维修管理113

331数控机床的日常维护管理、保养及检查内容113

332数控机床故障维修的原则、方法和要求122

333数控机床维修的基本原则130

334数控机床维修的安全操作规程132

34提高数控设备管理与维修水平135

第4章数控装置故障诊断及维修方法139

41概述139

411数控系统的故障种类139

412数控系统故障的规律139

413数控系统的故障诊断流程141

414故障诊断方法142

415数控系统故障排除方法143

416维修中应注意的事项144

42软件故障诊断与维修146

421软件故障发生的原因146

422软件故障的排除147

423软件故障诊断实例147

43硬件故障诊断与维修148

431硬件故障检测148

432硬件故障的维修161

433硬件故障诊断实例163

434常用的片级维修方法174

435片级故障处理实例181

第5章数控机床机械机构的故障与维修185

51数控机床主运动系统的故障185

511主轴部件的维护185

512主传动链的故障诊断186

52数控机床进给运动系统故障191

521滚珠丝杠螺母副的故障及维护192

522数控机床振动与爬行问题194

523数控机床进给伺服系统故障195

53数控机床刀具自动交换装置(ATC)及工作台自动

交换装置(APC)故障198

54数控机床工作台与导轨副的故障202

55数控机床上尾座与卡盘故障204

第6章数控机床液压与气动装置的故障与维修207

61数控机床液压系统的维护208

62数控机床液压系统的点检208

63数控机床液压系统的故障209

64数控机床气动系统故障215

65数控机床润滑系统的故障诊断217

第7章典型数控系统的故障诊断与维修221

71概述221

711CNC装置的外观检查221

712CNC的故障自诊断221

72FANUC系统的典型故障诊断与维修223

721系统连接和基本调试步骤223

722系统数据类型227

723数据备份方法228

724系统硬件结构230

725无报警显示的故障诊断与维修235

726FANUC典型数控系统的故障分析240

727更换电池的方法255

73SIEMENS系统的故障诊断与维修259

731基本调试步骤（810D/840D）259

732系统数据类型261

733数据备份和恢复262

734系统硬件结构265

735根据报警显示的故障的维修267

736无报警显示的故障诊断与维修273

737SIEMENS典型数控系统的故障分析275

74其他系统的维修284

741法国 NUM 数控系统的维修284

742美国ACRAM ATIC数控系统的维修307

第8章数控机床的驱动系统故障与维修31681驱动系统概述316

82数控机床步进系统故障诊断与维修317

821STEPDRIVE C/C 步进驱动的结构与特点319

822STEPDRIVE C/C 步进驱动的调整与维修320

823步进系统的常见故障及其维修322

83FANUC伺服系统的故障诊断与维修329

831FANUC 进给伺服系统的简单分类329

832FANUC 进给伺服系统的常见共性故障分析332

84FANUC主轴驱动系统的通用故障分析358

841FANUC 主轴驱动系统的简单分类358

842FANUC主轴驱动系统的常见共性故障分析358

85SIEMENS伺服系统的故障诊断与维修384

8516RA26系列直流伺服系统的故障诊断与维修386

8526SC610系列模拟交流伺服系统的故障诊断与

维修391

853611A系列模拟交流伺服驱动系统的故障诊断

与维修396

854611U/Ue系列数字式交流伺服驱动系统的故障

诊断与维修402

86伺服电机的故障的检查410

861直流伺服电机的故障诊断与维修410

862交流伺服电机的故障诊断与维修414

87数控机床位置检测系统故障诊断与维修416

第9章数控机床的强电控制及其故障分析42

191数控机床电器类别及其作用421

92数控机床电路工作原理分析425

93数控机床常用电器故障分析与维修429

931数控机床的熔断器熔断机理与故障分析429

932数控机床中开关失效与实例分析430

933数控机床中空气断路器故障分析432

934数控机床中继电器、接触器、执行电器常见故障

分析435

935数控机床中电器故障分析及维修445

94数控机床电源故障诊断与维修449

95PLC在数控机床控制中的应用和故障的诊断方法463

951数控机床按可编程序控制器分类463

952PLC在数控机床中的配置464

953可编程控制器与外部的信息交换465

954PLC在数控机床中实现M控制功能的实例466

955PLC在数控机床上实现M功能的控制469

956PLC在数控机床上实现T功能的控制475

957PLC在数控机床中其他方面的控制482

958PLC常见故障诊断与实例484

96数控机床的抗干扰和屏蔽495

第10章数控机床的状态监测、参数维修和元器件识别、替代503

101数控机床的状态监测概述503

102常用的设备状态监测与故障诊断方法506

103数控机床状态的简易监测方法520

104滚动轴承工作状态的监测与故障诊断522

105数控机床的齿轮传动状态监测与故障诊断531

106数控机床维修中的元器件识别与替代535

107用数控机床参数来维修数控系统564

1071数控机床的参数564

1072数控机床参数的分类565

1073数控机床的参数故障及其诊断571

1074参数故障的维修实例574

第11章典型数控机床的故障诊断与维修实例576

111数控车床故障诊断与维修576

112数控铣床故障诊断与维修610

113加工中心故障诊断与维修623

114电火花线切割机床故障诊断与维修659

附录669附录1数控机床维修的安全操作规程669

附录2FANUC系统报警信息671

参考文献710

本手册以应用最多的FANUC、SIEMENS为主，从数控机床常见故障诊断与维修技术的可操作性角度考虑组织内容，介绍了数控机床的维修基础知识，数控机床核心系统（数控系统、进给伺服驱动系统、主轴驱动系统、检测系统、数控机床可编程控制器、数控机床接口、数控机床强电控制等）的故障诊断与维修，以及典型机床的维修实例等内容。深入浅出地阐明了数控机床故障诊断的理论依据，系统、全面地介绍了故障诊断与维修的基本方法和步骤，通过实例具体详细地介绍了故障的诊断与分析处理过程。

内容介绍

《变频器故障信息与维修代码速查手册》与额外信息包共汇集了国内外多家企业大约410多种型号（系列）变频器的故障信息与维修代码即查信息。其中，《变频器故障信息与维修代码速查手册》较详细介绍了134种型号（系列）变频器的故障信息与维修代码、对应故障排除技法，从而为排除变频器问题、快修变频器、速查变频器故障提供了有力的支持。同时，还介绍了变频器维护维修的基础知识与基本技能以及维修实例、检修资料。

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