图书简介:
目 录
第1章 数控机床的认知 1
1.1 数控机床的组成与工作过程 1
1.1.1 数控机床的组成 1
1.1.2 数控机床的工作过程 5
1.2 数控机床机械结构简介 6
1.3 常见的各种数控机床 10
第2章 数控机床的安装、调试、检验与维护 19
2.1 数控机床的安装 19
2.1.1 数控机床的工作环境 19
2.1.2 数控机床的基础处理和初就位 19
2.1.3 数控机床部件组装与数控系统连接 20
2.2 数控机床的调试 21
2.2.1 数控机床水平调整 21
2.2.2 通电试车 22
2.3 数控机床的检验与验收 23
2.3.1 数控机床检验的目的 23
2.3.2 数控机床检验、验收的要求 23
2.3.3 数控机床检验的方法 25
2.3.4 检测与验收的常用工具 26
2.3.5 数控机床几何精度的检测 27
2.4 数控机床的维护 41
2.4.1 预防性维护 41
2.4.2 日常维护 42
第3章 数控系统的故障诊断与维修 47
3.1 数控系统的特点 47
3.2 数控系统电源类故障诊断与维修 48
3.2.1 电源单元工作原理 48
3.2.2 电源系统抗干扰技术 55
3.2.3 电源类故障诊断与维修实例 60
3.3 数控系统显示类故障诊断与维修 62
3.3.1 数控系统显示类故障现象 62
3.3.2 常见显示类故障及排除方法 63
3.3.3 显示类故障诊断与维修实例 64
3.4 数控系统软件故障诊断与维修 65
3.4.1 软件配置 65
3.4.2 数控系统的软件故障现象及其成因 66
3.4.3 零件加工程序带来的故障 67
3.4.4 数控系统的软件故障的排除 68
3.5 数控系统的硬件故障诊断 70
3.5.1 数控系统的硬件故障现象及其成因 70
3.5.2 数控系统的硬件故障的检查与分析方法 71
3.6 回参考点的故障诊断与维修 76
3.6.1返回机床参考点的两种方法 76
3.6.2 机床返回参考点的几种方式 76
3.6.3 机床回参考点常见故障及排除 77
3.6.4 机床回参考点故障维修实例 79
3.7 利用机床参数来诊断数控系统故障 81
3.7.1 产生参数故障的原因及重装 81
3.7.2 参数错误的故障现象 82
3.7.3 数控系统参数类故障维修实例 82
3.8 数控系统的硬件更换 84
3.8.1 电路板、模块的更换 84
3.8.2 更换各种单元的熔断器 84
3.8.3 电池的更换方法 86
3.8.4 更换风扇单元 88
3.8.5 液晶显示器的调整 88
3.8.6 更换单元模块的注意事项 89
第4章 主轴驱动系统的故障诊断与维修 90
4.1 主轴驱动系统概述 90
4.1.1 数控机床对主轴驱动系统的要求 90
4.1.2 不同类型主轴系统的特点和使用范围 91
4.1.3 常用的主轴驱动系统介绍 92
4.1.4 主轴通用变频器 95
4.2 主轴伺服系统的故障形式及诊断方法 98
4.3 主轴的准停 100
4.3.1 主轴准停装置的分类 100
4.3.2 主轴准停装置的故障诊断与维护 103
4.4 直流主轴驱动装置的故障诊断与维护 105
4.4.1 直流主轴驱动装置的工作原理 105
4.4.2 直流主轴驱动器的主回路分析 107
4.4.3 直流主轴驱动装置的保护 107
4.4.4 直流主轴伺服系统可能出现的故障及其排除 108
4.4.5 直流主轴伺服系统故障诊断实例 109
4.5 交流主轴驱动系统的维护与故障诊断 111
4.5.1 交流主轴控制系统介绍 111
4.5.2 交流伺服主轴驱动系统的故障诊断 112
第5章 进给伺服系统的故障诊断与维修 116
5.1 进给伺服系统概述 116
5.1.1 进给伺服系统的组成 116
5.1.2 伺服控制的基本原理 117
5.1.3 数控机床对进给驱动系统的要求 118
5.1.4 数控伺服系统的分类 120
5.2 进给伺服系统参数的设定与调整 123
5.2.1 伺服参数的初始化设定 123
5.2.2 伺服FSSB的设定 125
5.2.3 伺服参数的调整 131
5.3 进给伺服系统软件报警原因分析与处理 135
5.3.1 进给伺服系统软件报警的处理与实例分析 135
5.3.2 过热类报警的处理与实例分析 142
5.3.3 伺服系统软件报警故障分析小结 147
5.4 进给伺服系统硬件报警的分析 148
5.4.1 ai系列电源模块的报警代码及故障分析 148
5.4.2 ai系列伺服驱动模块的报警代码及故障分析 149
5.4.3 βi系列单轴驱动器的故障诊断与维修 151
5.4.4 伺服电动机的故障诊断与维护 152
5.4.5 进给伺服系统硬件报警的实例分析 155
5.5 位置检测反馈系统的故障分析与排除 160
5.5.1 常用检测反馈元件及维护 161
5.5.2 位置检测系统的故障诊断 164
第6章 数控机床PLC的应用与故障诊断 167
6.1 PLC的组成与工作原理 167
6.1.1 PLC的基本组成 167
6.1.2 PLC的工作原理 169
6.2 数控机床的PLC 172
6.2.1 数控机床PLC的形式 172
6.2.2 PLC与外部信息的交换 174
6.2.3 数控机床可编程控制器的功能 176
6.3 FANUC 0i系统PMC性能简介 177
6.3.1 FANUC 0i系统PMC的性能及规格 177
6.3.2 PMC的信号地址 178
6.3.3 PMC梯形图程序特点 181
6.3.4 PMC 编程实例 186
6.4 数控机床PLC控制的故障诊断 189
6.4.1 PLC的维护 189
6.4.2 PLC的常见故障及其处理方法 190
6.4.3 PLC的故障诊断实例 191
第7章 数控机床常见机械故障诊断与维修 198
7.1 数控机床机械结构故障概述 198
7.1.l 数控机床机械故障的特点 198
7.1.2 机械部件故障常见类型 198
7.1.3 数控机床各典型部件可能出现的主要故障 199
7.2 主传动系统与主轴部件的故障诊断与维修 200
7.2.1 主传动系统 200
7.2.2 数控机床对主轴部件的要求 200
7.2.3 主轴部件的维护 201
7.2.4 主轴常见故障诊断与维修 204
7.2.5 数控机床主轴维修实例 205
7.3 进给传动系统的故障诊断及维护 206
7.3.1 滚珠丝杠螺母副 206
7.3.2 齿轮传动副 210
7.3.3 同步齿形带传动副 211
7.3.4 导轨副 212
7.3.5 自动换刀装置(ATC)的故障诊断 217
7.3.6 液压系统与气动系统的故障诊断与维护 222
参考文献 231
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出 版 说 明
人才资源是国家发展、民族振兴最重要的战略资源,是国家经济社会发展的第一资源,是促进生产力发展和体现综合国力的第一要素。加强人力资源开发工作和人才队伍建设是加快我国现代化建设进程中事关全局的大事,始终是一个基础性的、全面性的、决定性的战略问题。坚持人才优先发展,加快建设人才强国对于全面实现小康社会目标、建设富强民主文明和谐的社会主义现代化国家具有决定性意义。党和国家历来高度重视人力资源开发工作,改革开放以来,尤其是进入新世纪新阶段,党中央和国务院做出了实施人才强国战略的重大决策,提出了一系列加强人力资源开发的政策措施,培养造就了各个领域的大批人才。但当前我国人才发展的总体水平同世界先进国家相比仍存在较大差距,与我国经济社会发展需要还有许多不适应。为此,《国家中长期人才发展规划纲要(2010—2020年)》提出:“坚持服务发展、人才优先、以用为本、创新机制、高端引领、整体开发的指导方针,培养和造就规模宏大、结构优化、布局合理、素质优良的人才队伍,确立国家人才竞争比较优势,进入世界人才强国行列,为在本世纪中叶基本实现社会主义现代化奠定人才基础。”
职业教育培训是人力资源开发的主要途径之一,加强职业教育培训,创新人才培养模式,加快人才队伍建设是人力资源开发的重要内容,是落实人才强国战略的具体体现,是实现国家中长期人才发展规划纲要目标的根本保证。
职业资格鉴定是全面贯彻落实科学发展观,大力实施人才强国战略的重要举措,有利于促进劳动力市场建设和发展,关系到广大劳动者的切身利益,对于企业发展和社会经济进步以及全面提高劳动者素质和职工队伍的创新能力具有重要作用。职业资格鉴定也是当前我国经济社会发展,特别是就业、再就业工作的迫切要求。
国家题库的建立,对于保证职业资格鉴定工作的质量起着重要作用,是加快培养一大批数量充足、结构合理、素质优秀的技术技能型、复合技能型和知识技能型的高技能人才,为各行各业造就出千万能工巧匠的重要具体措施。但目前相当一部分职业资格鉴定题库的内容已经过时,湖南省职业技能鉴定中心(湖南省职业技术培训研究室)组织鉴定站所、院校和企业专家开发了新的题库,并经过人力资源和社会保障部职业技能鉴定中心审核,获准可以按照新的题库开展相应工种的职业资格鉴定工作。
职业教育培训教材是职业教育培训的重要资源,是体现职业教育培训特色的知识载体和教学的基本工具,是培养和造就高技能人才的基本保证。为满足广大劳动者职业培训鉴定需要,给广大参加职业资格鉴定的人员提供帮助,我们组织参加这次国家题库开发的专家,以及长期从事职业资格鉴定工作的人员编写了这套“国家职业资格技能培训与鉴定教材”。本套丛书是与国家职业标准、国家职业资格鉴定题库相配套的。在本套丛书的编写过程中,贯彻了“围绕考点,服务考试”的原则,把编写重点放在以下几个主要方面。
第一,内容上涵盖国家职业标准对该工种的知识和技能方面的要求,确保达到相应等级技能人才的培养目标。
第二,突出考前辅导的特色,以职业资格鉴定试题作为本套丛书的编写重点,内容上紧紧围绕鉴定考核的内容,充分体现系统性和实用性。
第三,坚持“新内容”为编写的侧重点,无论是内容还是形式上都力求有所创新,使本套丛书更贴近职业资格鉴定,更好地服务于职业资格鉴定。
这是推动培训与鉴定紧密结合的大胆尝试,是促进广大劳动者深入学习、提高职业能力和综合素质、促进人才队伍建设的一项重要基础性工作,很有意义,是一件大好事。
组织开发高质量的职业培训鉴定教材,加强职业培训鉴定教材建设,为技能人才培养提供技术和智力支持,对于提高技能人才培养质量,推动职业教育培训科学发展非常重要。我们要适应新形势新任务的要求,针对职业培训鉴定工作的实际需要,统一规划,总结经验,加以完善,努力把职业培训鉴定教材建设工作做得更好,为提高劳动者素质、促进就业和经济社会发展做出积极贡献。
电子工业出版社 职业教育分社
2012年8月
前 言
本书根据技师学院、技工及高级技工学校、高职高专院校“数控技术应用专业”的教学计划和教学大纲,以“国家职业标准”为依据,按照“以工作过程为导向”的课程改革要求,以典型任务为载体,从职业分析入手,切实贯彻“管用”、“够用”、“适用”的教学指导思想,把理论教学与技能训练很好地结合起来,并按技能层次分模块逐步加深数控机床故障诊断与维修相关内容的学习和技能操作训练。本书较多地编入新技术、新设备、新工艺的内容,还介绍了许多典型的应用案例,便于读者借鉴,以缩短学校教育与企业需求之间的差距,更好地满足企业用人的需求。
本书可作为高职高专院校、技师学院、技工及高级技工学校、中等职业学校数控相关专业的教材,也可作为企业技师培训教材和相关设备维修技术人员的自学用书。
本书的编写符合职业学校学生的认知和技能学习规律,形式新颖,职教特色明显;在保证知识体系完备,脉络清晰,论述精准深刻的同时,尤其注重培养读者的实际动手能力和企业岗位技能的应用能力,并结合大量的工程案例和项目来使读者更进一步灵活掌握及应用相关的技能。
● 本书内容
全书共分为7章,内容由浅入深,全面覆盖了数控机床故障诊断与维修的知识及相关的操作技能。主要包括数控机床的组成与工作过程、数控机床机械结构简介、常见的数控机床;数控机床的安装、调试、检验与维护;数控系统的故障诊断与维修;主轴驱动系统的故障诊断与维修;进给伺服系统的故障诊断与维修;数控机床PLC的应用与故障诊断;数控机床常见机械故障诊断与维修等内容。
● 配套教学资源
本书提供了配套的立体化教学资源,包括专业建设方案、教学指南、电子教案等必需的文件,读者可以通过华信教育资源网(www.hxedu.com.cn)下载使用或与电子工业出版社联系(E-mail:yangbo@phei.com.cn)。
● 本书主编
本书由湖南工业职业技术学院李强、刘瑞已,烟台工程职业学院兰晓静主编,湖南交通职业技术学院刘韬,湖南工业职业技术学院龙华,湖南省职业技术培训研究室刘南副主编。由于时间仓促,作者水平有限,书中错漏之处在所难免,恳请广大读者批评指正。
● 特别鸣谢
特别鸣谢湖南省人力资源和社会保障厅职业技能鉴定中心、湖南省职业技术培训研究室对本书编写工作的大力支持,并同时鸣谢湖南省职业技能鉴定中心(湖南省职业技术培训研究室)史术高、刘南对本书进行了认真的审校及建议。
主 编
2012年8月
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