数控机床FANUC系统模块化维修

前言

第1章 数控机床的工作原理

1.1 概述

1.2 数控机床的结构

1.2.1 数控车床

1.2.2 数控铣床

1.2.3 数控磨床

1.2.4 加工中心

1.2.5 齿轮数控加工机床

1.3 数字化电信号的工作过程

1.3.1 控制介质

1.3.2 输入/输出装置

1.3.3 CNC装置

1.3.4 PMC装置

1.3.5 伺服系统

1.3.6 机床本体

1.3.7 辅助装置

第2章 数控机床维修基础知识

2.1 数控维修的基本要求

2.2 数据机床故障的分类

2.3 故障的诊断分析方法

2.3.1 系统自诊断

2.3.2 直观检查法（望闻问切）

2.3.3 数据和状态检查

2.3.4 状态指示灯和报警信息分析法

2.3.5 备板置换（替代）法

2.3.6 交换（同类对调）法

2.3.7 敲击法

2.3.8 升温法

2.3.9 功能程序测试法

2.3.10 隔离法

2.3.11 测量比较法

2.3.12 强迫闭合法

2.4 四步到位法维修

2.5 维修时机械零部件的测绘及形成正式图

2.6 电气识图与元件特性识别

2.6.1 机电控制关系

2.6.2 电器元件的特性识别

2.6.3 电子元件的特性识别

2.7 基本控制电路

2.7.1 电动机的控制环节

2.7.2 电气控制基本规律

2.7.3 电动机控制保护环节

第3章 FANUC系统及系统报警的诊断

3.1 FANUC OC/OD系统

3.1.1 FANUC OC/OD系统的基本配置

3.1.2 FANUC OC/OD系统的功能板及接口信号

3.1.3 FANUC OC/OD系统报警及诊断

3.2 FANUC 16/18/21/OiA系统

3.2.1 FANUC OiA系统的内部结构和基本配置

3.2.2 FANUC 18/01A系统功能板及接口信号

3.2.3 FANUC OiA系统报警及诊断

3.3 FANUC 16i/18/21i/OiB/OiC系统

3.3.1 FANUC 18i系统的基本配置

3.3.2 FANUC 18/OiB系统功能板及接口信号

3.3.3 FANUC OiC系统组成、基本配置及功能连接

3.3.4 FANUC 16i/18i/21i/OiB/OiC系统报警及诊断

3.4 FANUC OiD/30i/31i/32i系统

3.4.1 系统基本配置

3.4.2 FANUC OiD/31i系统的功能连接

3.4.3 FANUC 01D/30i/31i/32i系统报警及诊断

第4章 数控机床主轴部分的常见故障与维修

4.1 对主轴驱动的要求

4.2 主轴传动及故障

4.2.1 齿轮传动及故障

4.2.2 带传动及故障

4.2.3 电动机直驱主轴

4.3 主轴组件及故障

4.3.1 主轴端部的结构形状

4.3.2 主轴组件的支承及故障

4.3.3 主轴组件及故障

4.4 主轴驱动控制及故障维修

4.4.1 主轴速度控制信号及驱动形式

4.4.2 串行主轴的主回路及故障

4.4.3 串行主轴的参数设定及初始化

4.4.4 串行主轴的自诊断功能

4.4.5 串行主轴的辅助控制及故障

4.5 主轴部分的拆卸与组装

4.5.1 主轴部分的拆卸

4.5.2 主轴部分的组装

第5章 数控机床进给部分的常见故障与维修

5.1 对进给部分的要求

5.2 导轨副及故障

5.2.1 导轨副的分类

5.2.2 塑料滑动导轨的磨损形式

5.2.3 滚动导轨的应用

5.2.4 静压导轨的应用

5.2.5 导轨副的间隙调整

5.2.6 导轨副的润滑与防护

5.2.7 导轨副的常见故障与排除

5.3 进给传动副及故障

5.3.1 滚珠丝杠副及故障

5.3.2 滚珠丝杠副的减速机构及故障

5.3.3 联轴器及故障

5.3.4 齿轮齿条传动副及故障

5.3.5 直线电动机进给驱动机构

5.3.6 其他型式的传动副

5.4 进给驱动控制及故障维修

5.4.1 进给驱动系统的控制方式及FANUC全数字伺服控制系统

5.4.2 伺服进给的主回路及故障

5.4.3 伺服进给参数的设定与调整

5.4.4 伺服进给的自诊断功能

5.4.5 FSSB伺服总线设定及故障

5.4.6 伺服进给的辅助控制及故障

5.4.7 进给伺服系统报警及故障维修

第6章 数控机床ATC装置的常见故障与维修

6.1 自动换刀方式

6.1.1 回转刀架换刀

6.1.2 更换主轴头换刀

6.1.3 更换主轴箱换刀

6.1.4 带刀库的自动换刀

6.2 刀库

6.2.1 常见结构形式

6.2.2 刀库容量

6.3 刀具系统及刀具选择

6.3.1 刀具系统

6.3.2 刀具选择

6.4 J1具交换机构

6.4.1 刀具交换方式

6.4.2 机械手的形式

6.5 电动刀架自动换刀装置及故障

6.5.1 4工位电动刀架的结构和工作过程

6.5.2 电动刀架刀位信号检测的PMC控制

6.5.3 电动刀架控制中的常见故障

6.6 电动转塔自动换刀装置及故障

6.6.1 BARUFFALDI TS200/12电动转塔的工作原理及故障

6.6.2 BARUFFALDI TB250/8伺服转塔的工作原理及故障

6.7 圆盘刀库凸轮式单臂双爪机械手自动换刀装置及故障

6.7.1 圆盘刀库凸轮机械手换刀的控制过程

6.7.2 圆盘刀库凸轮机械手换刀的常见故障

第7章 数控机床通信及网络控制技术

7.1 RS 232异步串行通信技术及传输软件

7.1.1 RS 232异步串行通信功能及参数设定

7.1.2 RS 232通信的参数设定及数据的传输操作

7.1.3 RS 232串行通信故障维修技术

7.2 存储卡通信技术及在线加工

……

附录 FANUC 18/18i/Oi/30i系统输入/输出信号一览表

参考文献

《数控机床典型系统模块化维修丛书：数控机床FANUC系统模块化维修》从数控机床的设计角度出发，基于机床制造过程中零部件的系列化和标准化而提出了模块化维修的观点；并以数字化电信号的流向为线索，对数控机床的电源模块、主轴驱动和进给驱动、CNC装置和PMC装置的连接以及常见故障和排除方法进行了细致的分块讲述；同时以机械运动环节为线索，对数控机床的主轴传动和进给传动，以及为提高机床自动化程度而附加的ATC装置的组成结构、常见故障和排除方法进行了深入的分块讲解。
　　《数控机床典型系统模块化维修丛书：数控机床FANUC系统模块化维修》既可作为研究单位和企业从事数控机床设计、维修、调试和培训工作的参考书，也可作为高等院校相关专业的参考教材。