西门子数控系统调试与维护

第1章 数控编程与操作

1.1 数控加工程序编制基础

1.1.1 数控加工程序的编制

1.1.2 数控程序代码

1.1.3 数控程序指令字

1.1.4 数控程序组成及格式

1.1.5 机床坐标系

1.1.6 SINuMERIK系统的R参数

1.1.7 数控加工工艺

1.2 西门子810D／840D基本功能

1.2.1 零点偏置指令

1.2.2 极坐标功能与极点定义指令（G110／G111／G112）

1.2.3 刀具半径、长度补偿指令

1.3 西门子810D／840D加工程序编制基础

1.3.1 SINUMERIK程序格式

1.3.2 旋转轴的绝对尺寸（DC／ACP／ACN）

1.3.3 运动功能指令（（300／G01／G02／G03，CIP）

1.3.4 螺旋线插补指令（G02／G03，TURN）

1.3.5 基本指令综合编程应用

1.4 西门子810D／840DR参数及子程序

1.4.1 R参数及子程序概述

1.4.2 R参数及子程序应用实例

1.5 固定循环功能指令

1.5.1 钻削循环CYCLE81

1.5.2 钻肖0循环CYCLE82

1.5.3 钻削循环CYCLE83

1.5.4 刚性攻丝CYCLE84

1.5.5 镗孔循环CYCLE85～CYCLE89

1.5.6 线性排列孔的钻孔循环HOLES1

1.5.7 圆周排列孔的钻孔循环HOLES2

1.6 程序跳转及程序段重复功能

1.6.1 程序跳转功能

1.6.2 程序段重复（REPEAT／REPEATB）

1.6.3 程序跳转及程序段重复应用实例

1.7 SINUMERIK数控机床的操作

1.7.1 操作面板简述

1.7.2 机床开机操作

1.7.3 设置参数

1.7.4 手动操作

1.7.5 数控程序处理

1.7.6 自动加工

1.7.7 检查运行轨迹

1.8 实训西门子810D／840D操作、程序编写

1.8.1 实训内容

1.8.2 实训步骤

第2章 数控系统硬件构成

2.1 SIEMENS810D／840D数控单元

2.1.1 SIEMENS840D与NCU

2.1.2 SIEMENS810D与CCU

2.2 SIEMENS810D／840D数字驱动系统

2.2.1 SIMODRIVE6llD驱动系统的组成

2.2.2 电源模块

2.2.3 611D数字驱动模块

2.3 OP单元和MMC

2.3.1 OP单元

2.3.2 MMC

2.3.3 PCU

2.3.4 MCP

2.4 MPI和OPI通信

2.5 PLC模块

2.6 伺服电机的特性及选型

2.6.1 进给伺服电机

2.6.2 主轴电机

2.7 硬件连接

2.8 实训一熟悉数控系统硬件及接口

2.8.1 实训内容

2.8.2 实训步骤

2.9 实训二伺服单元使能控制

2.9.1 实训内容

2.9.2 实训步骤

2.9.3 思考题

第3章 系统数据备份和恢复

3.1 WINPCIN软件的安装和使用

3.2 系列数据备份

3.2.1 V.2 4参数的设定

3.2.2 PCU20的数据备份

3.2.3 PCU50的数据备份

3.3 分区备份

3.3.1 PCU20分区备份

3.3.2 PCU50分区备份

3.4 数据的清除与恢复

3.4.1 NC总清与PLC总清

3.4.2 数据恢复

3.5 实训一启动数据备份

3.5.1 实训内容

3.5.2 实训设备

3.5.3 实训步骤

3.6 实训二恢复试车数据

3.6.1 实训内容

3.6.2 实训设备

3.6.3 实训步骤

3.7 实训三其他数据备份

3.7.1 实训内容

3.7.2 实训设备

3.7.3 实训步骤

第4章 数控系统机床数据

4.1 数控系统机床数据的设置与调整方法

4.1.1 机床数据保护等级

4.1.2 设置和调整方法

4.1.3 数据生效方式

4.1.4 机床数据分类

4.2 数控系统常用机床数据

4.2.1 操作面板用机床数据

4.2.2 通用机床数据

4.2.3 基本通道机床数据

4.2.4 轴类机床数据

4.2.5 机床设定数据

4.3 编码器的数据匹配

4.4 实训机床回参考点参数设置

4.4.1 实训内容

4.4.2 实训基础知识

4.4..3 实训步骤

4.4.4 思考题

第5章 数控系统调试与优化

5.1 机床轴的基本配置

5.2 数控系统调试

5.2.1 机床数据设定

5.2.2 驱动数据设定

5.3 利用IBN-TOOL软件进行驱动数据的配置

5.4 驱动系统的数据设置

5.4.1 电流环数据设置

5.4.2 速度环数据设置

5.4.3 位置环数据设置

5.5 驱动系统的数据优化

5.5.1 自动优化方法

5.5.2 手动优化

5.6 实训一810D数控系统配置与调试

5.6.1 实训内容

5.6.2 实训步骤

5.7 实训二840D数控系统配置与调试

5.7.1 实训内容

5.7.2 实训步骤

5.8 实训三实际轴转换成虚拟轴

5.8.1 实训内容

5.8.2 实训步骤

第6章 STEP7编程软件的安装和使用

6.1 STEP7软件安装

6.1.1 软硬件安装要求

6.1.2 安装STEP7软件

6.1.3 安装STEP7授权管理软件

6.1.4 卸载

第7章 STEP7编程技术

第8章 810D/840D数控系统的PLC调试

第9章 误差补偿技术

第10章 数控系统的维护与保养

参考文献

《数控机床维修高级应用人才培养规划教材·西门子数控系统调试与维护》以西门子公司生产的SINUMERIK 810D／840D数控系统为代表进行讲解，内容包括数控编程与操作、数控系统硬件构成、系统数据备份与恢复、数控系统机床数据、数控系统调试与优化、STEP 7编程软件的安装和使用、STEP 7编程技术、810D／840D数控系统的PLC调试、误差补偿技术及数控系统的维护与保养等，并且在每一章节的后面都附有相应的实训项目。通过课程的学习和实训，能很好地锻炼学生实际调试、诊断与排除机床故障的能力。

《数控机床维修高级应用人才培养规划教材·西门子数控系统调试与维护》可供数控技术专业高级工、技师以及从事数控机床调试与维修人员阅读，也可作为高等学校数控技术相关专业学生教材使用。