數(shù)控機床故障維修技術與實例

前言

數(shù)控機床是現(xiàn)代機械制造工業(yè)的重要技術裝備，也是先進制造技術的基礎裝備，幾乎所有傳統(tǒng)機床都有了相應的數(shù)控機床。隨著科學技術的迅速發(fā)展，數(shù)控機床以其高效、高精度以及高柔性的特點，在各行各業(yè)取得了越來越廣泛的應用，在許多場合，它已成為企業(yè)保證產品質量、提高生產效率和管理水平的關鍵設備之一。盡管數(shù)控系統(tǒng)的性能和品質已有了極大的提高，從而保證了數(shù)控機床的穩(wěn)定性和可靠性，但是，數(shù)控機床是機、電、液、氣高度一體化的復雜機電設備，在使用中難免出現(xiàn)故障。通過科學的方法、行之有效的措施，迅速判別故障發(fā)生的原因，隨時解決出現(xiàn)的問題，既是保證數(shù)控機床安全、可靠運行，提高設備使用率的關鍵所在，也是當前數(shù)控機床使用過程中亟待解決的問題之一。本書正是為滿足讀者這一需要而編寫的。本書從維修技術基礎、常見故障診斷方法、不同數(shù)控系統(tǒng)維修要點的分析入手，深入淺出地闡明了數(shù)控機床故障診斷的理論根據，全面系統(tǒng)地敘述了故障診斷與維修的基本方法和步驟，并針對常見開環(huán)、閉環(huán)(半閉環(huán))數(shù)控機床的各類典型故障進行舉例說明，詳細地介紹了故障的分析與處理過程。本書突出了內容的先進性、實用性與技術的綜合性，旨在提高數(shù)控機床維修工作的快速性與針對性，克服盲目性與片面性，以期達到多、快、好、省的維修效果。本書既可以供企業(yè)從事數(shù)控機床設計、維修、調試、使用的各類工程技術人員學習，又可以作為相關專業(yè)在校師生的參考書。本書由杜增輝、劉利．劍、蘇衛(wèi)東編著，由杜增輝和劉利劍統(tǒng)稿和定稿。河北科技大學的劉利劍編寫了第1、2、3章和附錄的內容，第4、5、6章由石家莊鏈輪總廠的杜增輝和蘇衛(wèi)東共同編寫。由于編者水平有限，書中難免有誤漏之處，殷切期望廣大讀者提出批評、指正。

內容概要

　　《數(shù)控機床故障維修技術與實例》全面系統(tǒng)地介紹了數(shù)控機床故障維修技術。內容包括：數(shù)控機床維修技術基礎；數(shù)控機床故障診斷與維護的基本方法；不同數(shù)控系統(tǒng)的維修要點；開環(huán)型數(shù)控機床維修實例及分析；半閉環(huán)型數(shù)控機床維修實例及分析；閉環(huán)型數(shù)控機床維修實例及分析。《數(shù)控機床故障維修技術與實例》突出了內容的先進性與技術的綜合性，實例豐富，針對性強，實用性強?！　　稊?shù)控機床故障維修技術與實例》可供從事數(shù)控機床設計、維修、調試、使用的各類工程技術人員參考，還可以作為相關專業(yè)在校師生的參考書。

書籍目錄

前言第1章 數(shù)控機床維修技術基礎1.1 數(shù)控機床基礎知識1.1.1 數(shù)控機床的產生和發(fā)展過程1.1.2 數(shù)控機床的組成和作用1.1.3 NC、CNC、SV與PLC的概念1.1.4 數(shù)控系統(tǒng)及分類1.1.5 數(shù)控機床的發(fā)展趨勢1.2 數(shù)控機床常見故障分類1.3 維修人員的基本技術技能要求1.4 維修所需技術資料與技術準備第2章 數(shù)控機床故障診斷與維護的基本方法2.1 數(shù)控機床故障與維護的特點2.1.1 數(shù)控機床的故障特點2.1.2 數(shù)控機床維護的特點2.2 數(shù)控機床維護基本方法2.2.1 干擾及其預防2.2.2 數(shù)控系統(tǒng)的維護2.2.3 機械系統(tǒng)的維護2.2.4 刀庫與換刀機械手的維護2.2.5 伺服電動機的維護2.2.6 應置檢測元件的維護2.2.7 主軸部件的維護2.2.8 PLC的維護2.3 數(shù)控機床故障判斷的基本方法第3章 不同數(shù)控系統(tǒng)的維修要點3.1 CNC裝置維修的安全規(guī)范3.2 各種數(shù)控系統(tǒng)的特點及維修要點3.2.1 FANUC數(shù)控系統(tǒng)3.2.2 SIEMENS數(shù)控系統(tǒng)3.2.3 NUM數(shù)控系統(tǒng)3.2.4 FAGOR數(shù)控系統(tǒng)3.2.5 GSK數(shù)控系統(tǒng)3.2.6.HNC數(shù)控系統(tǒng)3.2.7 數(shù)控機床維修要點3.3 數(shù)控系統(tǒng)的組成和各部分維修要點3.3.1 數(shù)控系統(tǒng)的組成3.3.2 數(shù)控系統(tǒng)的軟件故障及其排除方法3.3.3 數(shù)控系統(tǒng)的硬件故障及其排除方法3.3.4 主軸伺服系統(tǒng)的故障及其排除方法3.3.5 進給伺服系統(tǒng)的故障診斷3.3.6 機床電氣部分和PLC的故障診斷第4章 開環(huán)型數(shù)控機床維修實例及分析4.1 幾種開環(huán)數(shù)控系統(tǒng)簡介4.2 系統(tǒng)故障與維修4.3 驅動故障與維修4.4 刀架故障與維修4.4.1 LDB4系列四工位電動刀架維修要點4.4.2 故障實例4.5 機械故障與維修4.6 其他故障和疑難故障維修實例4.6.1 其他故障維修4.6.2 疑難故障維修第5章 半閉環(huán)型數(shù)控機床維修實例及分析5.1 典型系統(tǒng)介紹5.2 系統(tǒng)故障與維修5.3 伺服故障與維修5.3.1 變頻器參數(shù)的設置和調整5.3.2 交流變頻驅動器功率部分的維修5.3.3 西門子三相交流進給驅動裝置功率板的維修5.4 刀架故障與維修5.5 機械故障與維修5.6 其他故障和疑難故障與維修第6章 閉環(huán)型數(shù)控機床維修實例及分析6.1 典型閉環(huán)系統(tǒng)——FANUC系統(tǒng)簡介6.2 系統(tǒng)故障與維修6.3 其他故障與維修附錄附錄A 西門子系統(tǒng)CNC報警信息匯總袁附錄B FANUC系統(tǒng)CNC報警信息匯總表附錄C 華中數(shù)控系統(tǒng)CNC報警信息匯總表附錄D 廣州數(shù)控系統(tǒng)CNC報警信息匯總表附錄E 北京航天數(shù)控系統(tǒng)CNC報警信息匯總表附錄F 北京凱恩帝數(shù)控系統(tǒng)CNC報警匯總表附錄G 北京帝特馬數(shù)控系統(tǒng)CNC報警匯總表附錄H CNC常用術語中英文對照參考文獻

章節(jié)摘錄

1.初期運行（磨合）期初期運行期的特點是故障發(fā)生的頻率高，系統(tǒng)的故障率呈負指數(shù)函數(shù)曲線。使用初期之所以故障頻繁，原因大致如下。（1）機械部分機床雖然在出廠前進行過運行磨合，但時間較短，而且主要是對主軸和導軌進行磨合。由于零件的加工表面存在著微觀和宏觀的幾何形狀偏差，在完全磨合前，零件的加工表面還比較粗糙，部件的裝配可能存在誤差，因此，在機床使用初期會產生較大的磨合磨損，使設備相對運動部件之間產生較大的間隙，導致故障的發(fā)生。（2）電氣部分數(shù)控機床的控制系統(tǒng)使用了大量的電子元器件，這些元器件雖然在制造廠經過了相當長時間的老化試驗和其他方式的篩選，但實際運行時，由于電路的發(fā)熱、交變負荷、浪涌電流及反電勢的沖擊等影響，性能較差的某些元器件經不住考驗，造成因電流沖擊或電壓擊穿而失效，或特性曲線發(fā)生變化，從而導致整個系統(tǒng)不能正常工作。（3）液壓部分由于出廠后運輸及安裝階段時間較長，使得液壓系統(tǒng)中某些部位長時間無油，氣缸中潤滑油干涸，而油霧潤滑又不可能立即起作用，因而造成液壓缸或氣缸可能產生銹蝕。此外，新安裝的空氣管道若清洗不干凈，一些雜物和水分也可能進入系統(tǒng)，造成液壓氣動部分的初期故障。2.有效壽命期數(shù)控機床在經歷了初期的各種老化、磨合和調整后，開始進入相對穩(wěn)定的正常運行期。在這個階段，故障率低而且相對穩(wěn)定，近似為常數(shù)。偶發(fā)故障是由于偶然因素引起的。一般說來，數(shù)控系統(tǒng)要經過九至十四個月的運行才能進入有效壽命期。因此，用戶在安裝數(shù)控機床后最好能長期連續(xù)運行，以便讓初期運行期在一年的保修期內結束。3.衰老（耗損故障）期衰老期出現(xiàn)在數(shù)控機床使用的后期，其特點是故障率隨著運行時間的增加而升高。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的基本原因是由于數(shù)控機床的零部件及電子元器件經過長時間的運行，由于疲勞、磨損、老化等原因，壽命已接近衰竭，從而處于頻發(fā)故障的狀態(tài)。2.1.2 數(shù)控機床維護的特點數(shù)控機床因其功能、結構與系統(tǒng)的不同，其維護保養(yǎng)的內容和規(guī)則也各有其特點，具體維護方法應根據其機床種類、型號與實際使用情況而定，并參照該機床說明書的要求，制訂和建立必要的定期、定級保養(yǎng)制度。

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《數(shù)控機床故障維修技術與實例》旨在提高數(shù)控機床維修工作的快速性與針對性，克服盲目性與片面性，以期達到多、快、好、省的維修效果。

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