加工中心维修应用实例(课件PPT)

经营者提 供商品 或者服 务有欺 诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
第7章 数控机床故障分析、维护与调试实例
• 7.1数控车床故障分析实例 • 7.2数控铣床故障分析实例 • 7.3加工中心故障分析实例
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经营者提 供商品 或者服 务有欺 诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
7.1.5 机械部件故障维修实例
• [例7-15]机械抖动故障维修 • 故障现象：CK6136车床在Z向移动时有明显的
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经营者提 供商品 或者服 务有欺 诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
引例
数控机床在使用过程中可能的故障有机械故障、电气故障、操作故障、 编程故障。故障的原因是多样的，有的可能是电气元件的质量问题，有 的是装配问题、有的是使用问题。对故障原因进行正确、准确的分析， 并确定合理的解决方案是数控机床的使用者、设计者共同关注的问题。
其余刀位可以正常转动。
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经营者提 供商品 或者服 务有欺 诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
7.1.2主轴系统故障维修实例
• [例7-3] 主轴高速飞车故障维修
• 故障现象：国产CK6140数控车床，采用FANUC 0T数控系统。机床主轴为V57直流调速装置， 当接通电源后，主轴就高速飞车。

1.3 操作人员必须经过安全和操作培训合格后，才具有操作本机床的资格。 1.4 操作人员必须熟知急停开关的位置和操作方法。 2 安全措施 当人员不慎接触到润滑液、冷却液、制冷剂等液体时，需采用以下措施：
2.1 当皮肤接触时：用酸性肥皂和大量清水清洗。 2.2 当溅入眼睛时，用大量清水至少冲洗15 分钟。 2.3 当误食入口时，应立即去看医生。 2.4 特殊人群防护装备：使用化学物质设施时，需用防毒面具。 3 防火措施： 3.1 可选用的灭火介质：泡沫；干粉；二氧化碳灭火器。
5 机床运转前准备工作的安全须知 5.1 机床周围应保持良好的照明条件，环境应整洁并有足够空间，在操作人员活 动范围内，不应有任何障碍物。 5.2 操作机床前，检查所有压力表是否正常。 5.3 操作机床前，确认在操作面板上的开关位置及指示灯是否正确。 5.4 检查设备现状和完好状态，检查切削用的刀具和备用刀具，并检查刀具在机 床上固定的可靠性，检查行程开关、限位开关的准确位置。 5.5 当液压、气动、润滑、冷却系统出现异常情况时，要立即切断电源，终止机 床工作。 5.6 开动机床前检查各部位的安全防护装置是否回到原位并紧固，各移动部件在 行程范围内是否畅通。
a.每周需检查项目 油冷却机、冷却水箱、气动三联件、润滑泵等的油位是否足够。 润滑油的各润滑面供给情况，是否正常或充足。 各电压源输配是否正常。
ppt课件
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机床的维护与保养
各运转部元件是否正常运转，。
气动三联件的空气过滤器，清理累积足够，请确认。
主轴冷却机的过滤网是否清洁。
3.2手动润滑方法 如果机床长时间没有工作，润滑油膜可能会破断。在这种情况，滑动 面和滚珠丝杠可能会磨损，甚至烧毁。所以在机床长期未工作的情况下， 最好以手动的方式控制润滑泵动作，强制供油，达到预先润滑滑动面。 步骤： 1)打开电源。

所有轴的报警，应该 首先考虑电源模块
从变流原理考虑，则 应首先检查交流输入
检查外围输入电路
门开关误
动作？
防护门开关
X93.1
PSM
电源 ～
Y9.4
现场处理
考虑偶发故障，采 用信号监控判断
信号监控操作-操作历史
No3106#4=1，画面显示
知识 点
信号监控操作-操作历史
知识 点
信号监控操作-操作历史
24V
*ESP
1
P N
2
KA
3
主接触器 KM
主变压器
KM
CX3
1
~
2 3
L1/ L2/ L3
电抗器
电源控制回路 故障！
检查外围控制 回路
实际已吸合
伺服401报警
MCCOFF
诊断358 出现SV401报警时，为0的最低诊断位为故障点。
知识 点
例：诊断358 X=417 Y=417 Z=417，换算二进制#6=0， 则报警原因为*ESP为0，CX4急停回路断开引起。
光栅尺的屏蔽
计算公式
No2084
电机一转机械的移动量/ 系统的检测单位
No2085 =
1000000
No1821 = 电机一转机械的移动量/系统的检测单位
知识 点
例：丝杠螺距10mm，
电机/丝杠=1/2, 检测单位1u
No2084
5/0.001
No2085
1000000
No2084/20=85=1/200
NC
知识 点
回想案例中电 源LED显示？
伺服轴的屏蔽
伺服放大器的屏蔽
正常设定
轴卡 COP10A

I/O 点数 : 输入 2048 / 输出 2048
便携式机床操作板接口
Internet
伺服放大器 电机
机床操作面板
强电柜内的 I/O模块
精选版课I/O件LpINpKt ß放大器
便携式机床操作面板
6
αi 系列伺服 PSM+SPM+SVM
放大器种类
高速、高精度、高功效 纳米控制伺服系统 输入电压： 200V型 400V型
DC伺服电机
AC伺服电机 AC伺服电机 （数字控制）
精选版课件ppt
2
系统种类
时间段 1996年
1998年
元件 LSI（3维安装）
NC种类 FS-16i系列 FS-18i系列 FS-21i系列 FS-0i系列 FS-15i系列 Power Mete i系列
伺服种类
AC伺服电机 （数字控制）
目前主要的系统类型。 FS-0i-D系列： 高可靠性、高性能价格比的纳米级CNC。 30i系列： 高速、高精度复合型多轴多系统控制的纳米级CNC FANUC Series 30i/31i/32i-MODEL A/B 适应于5轴加工机、复合加工机、多轴多路径的尖端机床
精选版课件ppt
手持机床操作面板
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系统种类
Series 16i / 18i / 21i - MODEL B的系统构成
超16i/18i)
CNC
PC
FANUC 串行伺服总线 FSSB
光缆
双重安全检查的 FSSB I/O
- FANUC I/O LINK ( 2 通道 )
精选版课件ppt
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系统干扰
抗干扰的相关措施
➢ 干扰产生的主要原因
－ 电源进线端的浪涌电流 － 感性负载（交流接触器、继电器等）线圈或触点接通关断时反向电动

例：使用 G87 指令编制如图所示反镗加工程序：设刀 具起点距工件上表面 40mm，距孔底(R 点)80mm。
%0087 G92 X0 Y0 Z80 G00 G91 G98 F300 G87 X50 Y50 I-5 G90 R0 P2 Z40 G00 X0 Y0 Z80 M05 M30
三、精镗孔循环G76与反镗孔循环G87
1．指令格式 ： G98/G99 G76 X_Y_Z_R_P_I_J_F_L_； G98/G99 G87 X_Y_Z_R_P_I_J_F_L_；
2．指令动作：见图 3．编程示例
… G87 X－45.0 Y0 Z5.0 R－45.0 P1000 I-5.0 F60 M08； G76 X45.0 Y0 Z－45.0 R5.0 P1000 I-5.0 F60； G80 M09；
总结
1.G76镗孔指令格式要求 2.G76镗孔指令编写要求 3.G76镗孔编程应用和注意事项
作业
按照要求加工如下图纸
Z=0
Z=0
R
R点 R点
G91时
R 点 R 点R
Z
R 点 R点
ZZ
Z动为作 动3R作点3 到动 作孔5动 作底5 的距离
Z Z
（多动为作 负4动 作）4
Z点 Z点
Z点 Z点
加固工定固盲循定环孔循动时环作孔动 底作 平面就是孔底G 9的0 编Z程轴G(a高9)0 度编；程加工通孔G9时1 一编 G程般91 编 程
线实—线刀切—削具切进还削给要进 给伸虚出线虚工—线快件—速底快进面速一进段距离。钻削加工时还应考虑钻头
给 钻尖对孔深的影响。
R_ G98（G99)G _X_Y_Z_
Q_P_J_K_K，
动R作—1动—作 1R初面始 点的初 始坐点 标值

第六章 加工中心
(2) 无机械手的加工中心：这种刀库是最为常用的一种 形式，其结构紧凑，取刀方便，但由于受圆盘尺寸的限制， 容量相对较小，一般有1～24把刀具，主要适用于小型加工 中心。这种加工中心的换刀是通过刀库与主轴箱配合来完成 的。一般是把刀库放在主轴箱可以运动到的位置，也可使整 个刀库或某一刀位移动到主轴箱所在的位置。刀库中刀具的 存放位置方向与主轴装刀方向一致，换刀时，主轴运动到刀 库上的换刀位置，由主轴直接取走或放回刀具。
第六章 加工中心
图6-4 斗笠式刀库
第六章 加工中心 斗笠式刀库换刀动作如图6-5所示。
图6-5 斗笠式刀库换刀动作
第六章 加工中心
(1) 抬刀，刀具抬到换刀位置，与刀库中的刀高度一致。 (2) 还刀，刀库移动，用刀库中的刀套(刀套刀号与主轴 上的刀的刀号一致)抓住主轴上的刀。 (3) 脱刀，主轴上移，脱离刀柄。 (4) 选刀，刀库中刀盘旋转，将需换的刀转至主轴下方。 (5) 抓刀，主轴下移，主轴孔与刀柄配合，抓住拉钉。 (6) 刀库回位，刀库平移，回复原位。
第六章 加工中心
第六章 加工中心
第六章 加工中心
第六章 加工中心
第六章 加工中心
第六章 加工中心
第六章 加工中心
注：子程序O2013中，程序段前加“/”是跳过程序段的 符号。在机床面板上有一个“跳段”按钮，不按下，则跳段 符号“/”不起作用；若按下，则机床跳过该程序段执行后 续程序段。当测量孔径的尺寸达到要求时，按下“跳段”按 钮，再按下“循环启动”按钮，则子程序跳过，执行后续程 序。
具的种类和数量等。自动换刀装置主要有回转刀架和带刀库 的自动换刀装置两种形式。
回转刀架换刀装置的刀具数量有限，但结构简单、维护 方便。

数控机床机械故障诊断
一 机械故障诊断方法
数控机床机械故障诊断
包括：机床运行状态的监视、识别和预测
诊断技术：设备状态监测与故障诊断技术
诊断技术具体内容包括三个基本环节和四项基本技术 三个基本环节：
检查异常 诊断故障状态和部位 分析故障类型 四项基本技术： 检查测量技术 信号处理技术 识别技术 预测技术 数控机床机械故障的诊断技术，分为简易诊断技术和精密诊断技术 简易诊断技术：也称为机械检测技术。对机床进行问、看、听、
每天
导轨润滑油箱 油标 油量 及时添加润滑油 润滑泵能定时启动及停止
XYZ轴导轨面 清除切屑及脏物 检查润滑油是否充分 导轨面有划伤损坏
压缩空气气源压力 检查压力是否在正常范围
气源自动分水滤水器和自动空气干 燥器
及进清理分水器中滤出的水分， 自动保持空气干燥器正常工作
排屑器 经常清理铁屑 检查有无卡住
清理废油池 及时取油池中废油，以免 外溢
调整主轴驱动带松紧 按机床说明书调整
数控机床的维护
数控机床使用中应注意的问题
使用环境: 避免阳光的直射和其他辐射 避免太潮湿或粉尘过多的场所 避免有腐蚀气体的场所 要远离振动大的设备
建立维修协作网，开展专家诊断系统工作 数控机床维修管理应强调的内容：
选择合理的维修方式
维修方式有：事后维修、预防维修、改善维修、预知维修或状态监测 维修、维修预防
从修理费用、停产损失、维修组织工作和修理效果等方面去衡量 建立专业维修组织和维修协作网 点检管理:按有关文件的规定,对设备进行定点、定时的检查和维护 点检的内容:定点、定标、定期、定项、定人、定法、检查、记录、处理、

伺服放大器
ai series
FSSB
Internet
ai 系列交流主轴电机
机床侧 I/O
可连接bi系列
aiS series
机床操作面板
分散 I/O

0i 用 I/O 单元 D最I/D新O课I/件F与 B 型相同
biS 伺服电机
I/O Link biS伺服放大器
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用FAFA途NNU广UCC泛SSe的erirei高ess1速166i高/i1/18精8ii//2度211i纳i -- MM米OOCDDEENLLCBB
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软操作面板的应用 进入：[OFS/SET] →[ + ] →[OPE PANE]
No7200 #0~#6=1，使用软操作面板进行机床操作。 注：需PMC程序支持
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通用开关的应用（软操作画面第三页） 机床设计者会将一些不常用或不希望用户进行操作的开关设定放在此画面上，运用 软开关进行一些相关操作，维修时应注意这些开关的状态。
I/O Link
机床操作面板
强电用I/O
Β放大器
B伺服电机
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3
数控系统的维修
记录所有机台所使用的系统相关的硬件配置 1）系统的型名、系列号（保修凭证） 2）伺服、主轴的驱动单元型名 3）电机的型名 4）I/O单元的型名 注：型名中包括硬件型名和软件型名（伺服单元） 贮备一定数量的易损的部件 1）系统所用的各种保险 2）系统及伺服所使用的资料保存用的电池 3）系统和伺服散热用的风扇 4）电机编码器和用量相对较多的伺服驱动器 5）一定数量的系统与外设连接的相关电缆（通讯电缆、反馈电缆等） 6）一套完整的NC单元（做维修备件的同时可作为系统学习的设备）