1安徽機電職業技術學院數控機床故障診斷與維修課程士案教師姓名：2教案填寫要求(1)課程內容、教學基本要求、教學手段、教學方法設計等，(2)各章節內容、教學方法、要求設計等，主要解決各章節教什么,怎么教；(3)—次課教學內容、教學方法、要求設計等，主要解決一次3安徽機電職業技術學院教案首頁1章節教學目的1.了解本課程的性質：本課程是一門非常重要的專業課教學教學教學講授法教具班級(參考資料、指導學生閱讀材料等)4教學后記1.通過介紹現在機床使用的范圍越來越廣，機床出現故障的可能性也越來越高，機床維修的難度也越來越大，告訴學生本課2.闡述機床的重要性，并引導學生從系統的觀點來掌握機3.以表格和圖片、動畫、短篇錄像等教學方式來講述機床維修的目的、內我認為第一節課是至關重要的，必須要利用各種教學手段激發學生安微機電職業技術學院教案續頁5新產品的開發周期越來越短決定).試工、數控維修工.1.熟悉數控機床維修的原則方法；2.掌握數控機床安裝調試驗收的的知識、驗收機床精度的方法；3.熟悉數控機床的機械結構、調整方法；6(1).做好預防性維修，包含日常維護，盡量延長MTBF.(2).提高故障維修效率，盡快恢復使用，盡量縮短MTTR.四.數控故障診斷及維護的內容(1).主軸箱的潤滑和冷卻；(2).導軌副和絲杠螺母副的間隙調整、潤滑；(3).支承的預緊；(1).數控系統；(2).伺服系統；(3).強電柜及操作面板。(1).驅動電路；(2).位置反饋電路；(3).電源及保護電路；五、數控故障診斷及維護的特點1.數控機床故障診斷與維護的主要特點：高效率的自動化設備；處于生產的重要環節；故障復雜，難于排除。2.數控設備使用壽命一故障頻率曲線(浴盆曲線):初始使用期；相對穩定運行期；壽命終了期。7六、數控機床診斷技術的發展1.通訊診斷(遠程、海外診斷)2.自修復系統3.人工智能專家故障診斷系統4.人工神經元網絡(ANN)診斷七.對數控維修人員的要求1.知識面廣2.良好的系統的培訓3.良好的英語閱讀能力4.敢于實踐，通過實踐不斷總結經驗5.敬業精神6.持續的學習精神總結與鞏固(小結、考核知識點、作業等)8安徽機電職業技術學院教案首頁課次2課型章節教學目的教學1.數控機床故障處理的步驟；教學教學方法講授法(參考資料、指導學生閱讀材料等)9教學后記1.了解機床故障發生的規律和基本分類，對出現的機床故障進行分門別類2.維護好機床，可以延長機床的使用壽命，做好對機床的日常維護尤為重要，從而引導學生樹立正確的質量觀念，對學生進行潛移默化的生產知3.與學生互動，暢所欲言，分析機床發展的現狀和發展方向。鼓勵學生安徽機電職業技術學院教案續頁◆教學內容正文子項目二數控機床的故障處理1.按數控機床發生故障的部件分類：主機故障，電氣故障(分弱電故障和強電故障)2.按數控機床發生的故障的性質分類：有報警顯示的故障：(1)硬件報警顯示的故二、故障處理對策除非出現影響設備或人身安全的緊急情況，不要立即切斷機床的電源。應保持故障現場。如果按復位后，故障不能消失，從以下方面進行調查：>檢查機床的運行狀態>檢查加工程序及操作情況>檢查故障的出現率和重復性>檢查系統的輸入電壓子項目三數控機床故障診斷的方法1.故障診斷故障檢測(確定有否故障)故障判斷(確定故障性質)故障定位(確定故障部位)2.故障診斷要求：故障檢測方法簡便有效>使用的診斷儀器少而實用>故障診斷的所需的時間盡可能短(2).先機械后電氣，(3).先靜后動，(6).先一般后特殊，。二、常用故障診斷方法1.直觀法(望聞問切)2.CNC系統的自診斷功能3.數據和狀態檢查：接口檢查、參數檢查4.報警指示燈顯示故障5.備板置換法(替代法)6.交換法7.敲擊法8.測量比較法總之，各種故障診斷方法各有特點，要根據故障現象的特點靈活的組合應用。子項目四數控機床的抗干擾一.電磁波干擾電火花、中、高頻電加熱設備的電源都會產生強烈的電磁波，通過空間傳播被附近的數控系統所接受，如果能量足夠就會干擾數控機床的正常工作。(遠離這些設備)二.供電線路干擾>輸入電壓過壓或欠壓引起電源報警而停機>電源波形畸變所引起錯誤信息會導致CPU停止運行三.信號傳輸干擾>串模干擾—干擾電壓疊加在有用信號上.>共模干擾—干擾電壓對二根或以上信號線的干擾大小相等、相位相四.抗干擾措施1.減少供電線路的干擾2.減少機床控制中的干擾3.屏蔽技術(電磁、靜電屏蔽)信號線采用屏蔽線(銅質網狀)、穿在鐵質蛇皮管或鐵管中關鍵元件或組件采用金屬容器屏蔽。4.保證“接地”良好“接地”是數控機床安裝中一項關鍵的抗干擾技術措施。電網的許多干擾都接地的要求：接地要可靠(接地電阻應小于100歐姆)、接地線要粗(應大于電源線的截面積)。總結與鞏固(小結、考核知識點、作業等)安徽機電職業技術學院教案首頁課次3課型實驗教學章節掌握常用儀器的使用方法及技術資料的查詢教學教學教學講授法日期(參考資料、指導學生閱讀材料等)教學后記1.本次課的內容以學生動手為主，主要教會學生兩個重要儀器電子萬用表和示波器的使用，為以后的實訓教學打下基2.學生對示波器的使用較為陌生，淡化理論，教會其正常使用即可。安徽機電職業技術學院教案續頁>相序表一可檢查直流驅動裝置輸入電流的相序；“+”、“一”螺絲刀、鉗子、鑷子、烙鐵等.實驗裝置：電子萬用表、示波器1、電子萬用表的使用1)、學會交、直流電壓測量2)、學會電阻測量3)、學會頻率測量4)、學會通斷測試以上項目均在數控實訓臺上操作，要求測出機床工作時的各部分工作電壓、部分器件電阻、交流電的工作頻率、某線路的通斷測試2、示波器的使用通過示波器的使用，測量機床實訓臺工作時光柵、光電脈沖編碼器的波形圖。1.記錄實驗中測得的數據，并描繪出波形。2.總結萬用表和示波器的使用方法和注意事項。◆總結與鞏固(小結、考核知識點、作業等)安徽機電職業技術學院教案首頁課次4課型章節教學目的1.理解機床維護的重要性。2.掌握機床點檢的內容、意義、方法。3.知道“5S”管理的內容、方法。4.掌握機床日常維護的要點。教學教學教學方法講授法日期(參考資料、指導學生閱讀材料等)教學后記1.本次課內容為后面的現場教學和綜合實訓項目作準備，重點是讓學生弄清楚機床日常維護的重要性。2.管理才能出效益。現在工廠非常重視管理，給學生灌輸先進的管理理念也非常重要，同時輔助以實例，效果很明安徽機電職業技術學院教案續頁教學過(圖表講解，列舉實例)1.機床電氣柜的散熱通風；3.紙帶閱讀機的定期維護；5.備用電路板的定期通電；安徽機電職業技術學院教案首頁課次5課型章節教學目的教學“5S”管理教學“5S”管理教學方法講練一體教學法(參考資料、指導學生閱讀材料等)教學后記1.我系建有國家數控實訓基地，運行已有近兩年的時間，無論是管理還是設備的維護、使用上都非常接近與現場，利用已有的實訓條件，幫助2.通過實地參觀，可以鼓勵學生從中發現問題，并安徽機電職業技術學院教案續頁同學們，我們今天來到我系的國家級數控實訓基地進行參觀，學習“5s”安徽機電職業技術學院教案首頁課次6課型章節教學目的教學教學教學方法案例教學法(參考資料、指導學生閱讀材料等)教學后記1.本次課通過數控車床和加工中心，并將機床的點檢卡發給學生，讓其2.通過點檢卡的填寫，可以讓學生掌握機床維護的基本步驟和方法，通3.最后再讓學生討論今天的點檢內容以及注意事項，達到一個較好的教安徽機電職業技術學院教案續頁安徽機電職業技術學院教案首頁課次課型章節教學目的1.了解機床幾何精度的概念2.理解影響機床加工精度的參數3.掌握機床精度檢測的方法教學教學教學實訓教學法、導入法、案例教學法素材(參考資料、指導學生閱讀材料等)教學后記1.機床的本身精度對機床加工是非常重要的，本節課應理論聯系實際，就決議下問題：機床精度驗收的內容及方法(理論、實際);機床精度驗收很差，選擇重點性的講解，講解精度檢測的方法，從實踐出發，把動手安徽機電職業技術學院教案續頁同學們，引起機床加工誤差得因素有哪些呢?(提問)其中機床本身得精◆教學內容正文一.幾何精度檢驗1.幾何精度檢驗的概念：2.檢測條件(1)必須在地基及地腳螺栓固定在混凝土上完全固化后才能進行；(2)應在精調后一氣呵成的完成檢測；(3)應盡可能的消除檢測器具和檢測方法的誤差；3.檢測工具1)X、Y、Z坐標軸的相互垂直度。3)X、Z軸移動時工作臺面的平行度。4)主軸回轉軸線對工作臺面的平行度。5)主軸在z軸方向移動的直線度。6)Z軸移動時工作臺邊界與定位基準面的平行度。8)回轉工作臺精度。(二)臥式數控車床幾何精度檢驗(簡單介紹，并與臥式加工中心做簡單比較)斜床身、帶轉盤刀架的臥式數控車床，其幾何精度檢測內容和方法二.對CK6132型機床進行幾何精度檢驗實訓目的：機床幾何精度的檢驗實訓裝置：CK6132型車床、相關檢測工具實訓內容：檢測機床幾何精度(根據實驗條件進行更新，具體請參照實訓報告)總結與鞏固(小結、考核知識點、作業等)安徽機電職業技術學院教案首頁課次課型章節教學目的1.了解機床定位精度、切削精度的概念2.理解影響機床加工精度的參數3.掌握機床精度檢測的方法教學教學教學實訓教學法、導入法、案例教學法素材(參考資料、指導學生閱讀材料等)教學后記1.機床的本身精度對機床加工是非常重要的，本節課應理論聯系實際，就決議下問題：機床精度驗收的內容及方法(理論、實際);機床精度驗收很差，選擇重點性的講解，講解精度檢測的方法，從實踐出發，把動手安徽機電職業技術學院教案續頁6.圓弧銑削精度7.過載重切削(二)數控臥式車床的車削精度對于數控臥式車床，單項加工精度有：外圓車削、端面車削和螺紋切1.外圓車削2.端面車削3.螺紋切削4.綜合試件切削三.對CK6132型機床進行定位精度檢驗實訓目的：機床定位精度的檢驗實訓裝置：CK6132型車床、相關檢測工具實訓內容：檢測機床定位精度(根據實驗條件進行更新，具體請參照實訓報告)總結與鞏固(小結、考核知識點、作業等)安徽機電職業技術學院教案首頁課次課型章節教學目的2.了解數控機床安裝的知識及一般步驟。3.了解數控機床安裝調試內容：初就位組裝、系統的聯接和調整、教學教學教學講授法、案例教學法素材(參考資料、指導學生閱讀材料等)本節課內容是上次課—機床精度檢測的一個延續。講解時注意和上次課的聯系，不斷強化精度檢測的內容和方法，使之成為一個體系。講解時要注意學生的接收程度，有側重點的講解并注意用啟發式的教學方法引導學生。安徽機電職業技術學院教案續頁安徽機電職業技術學院教案首頁課次課型章節教學目的教學教學教學講授法、案例教學法教縣素材(參考資料、指導學生閱讀材料等)教學后記本節課內容是上次課—機床精度檢測的一個延續。講解時注意和上次課的聯系，不斷強化精度檢測的內容和方法，使之成為一個體系。講解時要注意學生的接收程度，有側重點的講解并注意用啟發式的教學方法引導學生。安徽機電職業技術學院教案續頁安徽機電職業技術學院教案首頁課次課型章節教學目的1.理解數控機床機械系統結構的組成。,教學教學1.讀圖教學方法講授法(參考資料、指導學生閱讀材料等)教學后記判斷機床的機械故障需要方法，掌握一定的方法和必要的步驟是十分必要的。熟悉常用的機械診斷儀器。主軸部件是機床中易損壞的部件之一，從主軸的組成入手，搞清楚其需要重點維護的部位。弄懂常見故安徽機電職業技術學院教案續頁◆教學內容正文主軸部件應具有與本機床工作性能相適應的高回轉精度、剛度、抗振性、耐磨性和低的溫升；在結構上必須能解決刀具和工件的裝夾、軸承的裝配、軸承間隙調整和潤滑密封等問題。數控機床的主軸部件一般包括主軸、主軸軸承和傳動件等。對于加工中心，主軸部件還包括刀具自動夾緊裝置、主軸準停裝置和主軸孔的切屑消除裝主軸軸承的配置形式數控機床主軸軸承主要有以下幾種配置形式：(1)前支承采用雙列短圓柱滾子軸承和60度角接觸雙列向心推力球軸承，后支承采用向心推力球軸承，如圖2-30(a)所示。醋酸醋酸費擎眼獻以健猶課照位以料劃霞到及名頂株(2)前支承采用高精度雙列向心推力球軸承，如圖2-30(b)所示。(3)前支承采用雙列圓錐滾子軸承，后支承采用單列圓錐滾子軸承，如圖2-30(c)所示。一、維護特點1、主軸潤滑(1)油氣潤滑方(2)噴注潤滑方式2、防泄漏(如圖所示)3、刀夾裝置7:24大錐度錐柄二、主傳動鏈的維護1、熟悉主傳動鏈的結構、性能參數；2、注意主軸油箱溫度和油量；3、住傳動鏈出現故障，應立即停機排除故障；5、定期觀察液壓系統的壓力表；6、注意保持主軸與刀柄連接部位及刀柄的清潔；7、每年清洗過濾器和更換液壓泵濾油器；8、每天檢查主軸潤滑恒溫油箱，使油充足；9、防止各種雜質進入油箱，保持油液清潔；10、要及時調整主軸中液壓缸活塞的位移量；三、主傳動鏈的故障診斷(講解重點，逐條分析，并加以實例)1、主軸發熱軸承損傷或不潔；主軸前端蓋與箱體壓蓋研傷；潤滑油脂耗盡或油2、主軸噪聲缺少潤滑、大小皮帶平衡不佳；齒輪嚙合間隙不均或齒輪損壞；傳動軸損壞或3、潤滑油泄漏4、刀具不能夾緊碟形彈簧位移量較小；刀夾彈簧上螺母是否松5、刀具夾緊后不能松開松刀彈簧壓合過緊；液壓缸壓力和行程不夠。6、主軸在強力切削時停轉電動機與主軸連接的皮帶過松；皮帶表面有油、使用過久；摩擦離合器調整過7、主軸沒有潤滑油循環或潤滑不足油泵轉向不正確或間隙過大；吸油管沒有插入油箱的油面以下；油管或濾油器堵塞；潤滑油壓力不足。總結與鞏固(小結、考核知識點、作業等)安徽機電職業技術學院教案首頁課次課型章節教學目的教學某加工中心的主軸組件裝配圖的繪制教學某加工中心的主軸組件裝配圖的繪制教學講練一體法日期(參考資料、指導學生閱讀材料等)教學后記1.本次課的內容主要通過主軸組件裝配圖的繪制掌握主軸組件的結2.從學生的反映來看，學生的機械繪圖能力較差，應加強機械基礎課的基本功。3.仿真教學環境給了學生足夠的實訓條件。安徽機電職業技術學院教案續頁實驗目的：弄懂主軸組件的機械結構.安徽機電職業技術學院教案首頁課次課型章節教學目的1.理解機床滾珠絲扛副的結構特點3.理解機床導軌副的結構特點教學教學1.讀圖教學講授法掛圖(參考資料、指導學生閱讀材料等)教學后記機床的機械故障往往比較常見，也需要長時間的實踐鍛煉才能有一定的經驗，讀懂這些機械圖是關鍵。恰恰目前學生讀圖的能力不足，復雜得裝配圖讀不懂，講解起來尤其費力。需要加強學生得讀圖能力，這安徽機電職業技術學院教案續頁數控機床的進給傳動鏈包括哪幾個組成部分(提問),其中的重點是滾珠絲◆教學內容正文1、軸向間隙的調整2、支承軸承的定期檢查3、滾珠絲杠副的潤滑4、滾珠絲杠的防護二、滾珠絲杠副的故障診斷(結合實例講解)1、滾珠絲杠副噪聲2、滾珠絲杠運動不靈活軸向載荷過大；絲杠與導軌不平行；軸線與導軌不平行；絲3、滾珠絲杠副潤滑狀況不良檢查各滾珠絲杠副潤滑1、間隙調整(1)壓板調整間隙(2)鑲條調整間隙(3)壓板鑲條調整間隙2、滾動導軌的預緊(1)采用過盈配合(2)調整法3、導軌的潤滑(1)潤滑方法人工定期加油或用油杯供油；(2)對潤滑油的要求工作溫度變化時潤滑油粘度要小，要有良好的潤滑性能和足夠二、導軌的故障診斷(結合實例講解)1、導軌研傷機床長期使用，地基與床身水平有變化，使導軌局部單位面積負荷過大；長期加工短工或承受過分集中的負荷，使導軌局部磨損嚴重；潤滑不良、材質不佳；2、導軌上移動部件運動不良或不能移動導軌面研傷；導軌壓板研傷；導軌鑲條與導軌間隙太小3、加工面在接刀處不平直線度超差；工作臺塞鐵松動或塞鐵彎度太大；機床水平度差，使導軌發生彎總結與鞏固(小結、考核知識點、作業等)安徽機電職業技術學院教案首頁課型章節教學目的教學重點某加工中心的進給傳動鏈組件裝配圖的繪制教學難點某加工中心的進給傳動鏈組件裝配圖的繪制教學講練一體法掛圖班級授課日期相關素材(參考資料、指導學生閱讀材料等)教學后記1.本次課的內容主要通過進給傳動鏈組件裝配圖的繪制掌握機械結2.從學生的反映來看，學生的機械繪圖能力較差，應加強機械基礎課的基本功。3.仿真教學環境給了學生足夠的實訓條件。安徽機電職業技術學院教案續頁安徽機電職業技術學院教案首頁課型章節教學目的1.掌握理解機床刀庫和換刀機械手的特點；3.理解機床液壓和氣壓傳動系統的特點；教學教學難點教學案例教學法、導入法PPT、數控實訓臺(參考資料、指導學生閱讀材料等)教學后記換刀故障也是比較常見的故障，要從換刀原理出發，多利用ppt和Flash動畫，幫助學生理解，加強液氣壓故障大多是由于液氣壓元件的老化、損壞所造成，或者是油路堵塞所致，學生大都已忘記這方面的知識，課前要求他們回去復習一安徽機電職業技術學院教案續頁同學們已經學習了主軸和進給傳動鏈的維護、維修，下面我們開始學習刀◆教學內容正文常見故障表現在：刀庫運動故障、定位誤差過大、機械手夾持刀柄不穩定和機一、維護要點(圖例講解)1、防止換刀時掉刀或刀具或工件、夾具等發生；2、順序選刀應使刀具放置在刀庫上的順序要正確3、用手動方式裝刀時要確保裝到位、裝牢靠；4、檢查是否回零且換刀點位置是否到位；5、要注意保持刀具刀柄和刀套的清潔；6、開機時，應先使刀庫和機械手空運行，檢查各部分工作是否正常，特別是各二、刀庫與換刀機械手的故障診斷(結合實例)1、刀庫中的刀套不能卡緊刀具檢查刀套上的調整螺母2、刀具從機械手中脫落3、刀庫不能旋轉4、刀具交換時掉刀換刀時主軸箱沒回到換刀點或換刀點漂移5、機械手換刀速度過快或過慢以氣動機械手為例，氣壓太高或太低和換刀氣閥節流開口太大或太(二)液壓與氣壓傳動系統1、驅動對象有液壓卡盤、靜壓導軌、變速液壓缸、主軸箱液壓平衡、液壓驅動機械2、液壓系統的維護要點控制油污，保持清潔；>控制溫升，減少能耗；>控制液壓系統泄漏；防止液壓系統振動與噪聲；嚴格執行日常點檢制度；>嚴格執行定期緊固、清洗、過濾和更換制3、液壓系統的點檢>液壓閥、缸及管接頭是否泄漏；>泵與馬達是否有異常噪聲等現象；系統各處壓力是否處于正常范圍內；>油溫是否在允許范圍內；>系統工作時是否有高頻振動；二、氣動系統1、驅動對象(如圖所示)2、氣動維護要點(1)保證供給潔凈的壓縮空氣(2)保證空氣中含有適量的潤滑油；(3)保證氣動系統的密封性；(4)保證氣動元件中運動零件的靈敏性；(5)保證氣動裝置具有合適的工作壓力和運動速3、氣動系統的點檢和定檢管路系統點檢>氣動元件的定檢。◆總結與鞏固(小結、考核知識點、作業等)安徽機電職業技術學院教案首頁課次課型章節教學目的1.理解電源問題是機床中常出現的問題，并掌握常見的幾種電源故障處教學教學教學方法案例教學法、講練一體教學(參考資料、指導學生閱讀材料等教學后記1.本次課內容較多，要結合維修實例來講解這些原則及方法，同時講解一2.讀懂電氣原理圖對于本專業的同學是個不小的難題，多舉一些實例，拓寬學生的視野，并與數控機床的電氣課程結合起來，會起到事半功倍的安徽機電職業技術學院教案續頁二.電源配置故障(列舉實例)當機床運行中停電或無法起動，從電源方面看，故障原因多為電源指標沒有達H1《菱壟紫24一Z限位實訓裝置：萬用表、“+”、“一”螺絲刀、實訓臺電路板等.實訓內容：根據給的電路圖把電路板正確連接實訓小結：總結實訓報告，并總結相關問題。總結與鞏固(小結、考核知識點、作業等)2.讓學生讀懂電氣原理圖，多讀、多看、多實踐。安徽機電職業技術學院教案首頁章節教學目的教學教學教學講授法、案例教學法(參考資料、指導學生閱讀材料等)教學后記1.主軸驅動系統的內容既艱深又復雜，不能將著重點放在知識點上，要利用現有的實驗設備加深對電的認識，學會使用變頻器等裝置，處理簡單2.采取案例分析法，給學生解決實際問題，考慮故障的原因，并用排除法安徽機電職業技術學院教案續頁前面我們學習了機床機械部件的故障，從今天這次課我們來學習電氣方面的故障。本章的內容是本課程的重點，涉及到的知識點多，理論同學們，要充分結合已學過的相關課程。好下面我們首先學習主◆教學內容正文構成：數控機床的伺服系統一般由驅動單元、機械傳動部件、執行件和檢測反饋環節等組成。驅動控制單元和驅動元件組成伺服驅動系統，機械傳動部件和執行元件組成機械傳動系統，檢測元件和反饋電路組成檢測裝置，亦稱檢測系統。見圖所示 位置環速度控制速度控制機床工作臺位置檢測控制伺服電機速度檢測 速度環置制位控速度反饋位置控制位置反饋指令閉環控制系統框圖原理：伺服系統是一個反饋控制系統，它以指令脈沖為輸入給定值與反饋脈沖進行比較，利用比較后產生的偏差值對系統進行自動調節，以消除偏差，使被進給伺服系統的任務是完成各坐標軸的位置控制，在整個系統中它又分為：位主軸驅動系統一.主軸驅動系統1.一般主軸要求：速度大范圍連續可調、恒功率范圍寬伺服主軸要求：有進給控制和位置控制，由編碼器提供反饋信號2.主軸變速形式：(1).電動機帶齒輪換檔(降速、增大傳動比、增大主軸轉矩):(2).電動機通過同步齒帶或皮帶驅動主軸(恒功率、機械傳動簡單)二.常用主軸驅動系統介紹1.FANUC公司主軸驅動系統主要采用交流主軸驅動系統S.H.P三個系列(1.5-37、1.5-22、3.7-37kW)(1).采用微處理控制技術(2).主回路采用晶體管PWM逆變器(3).具有主軸定向控制、數字和模擬輸入2.SIEMENS公司主軸驅動系統直流主軸電動機：1GG5、1GF5、1GL5和1GH5四個系列及配套的6RA24、6RA2系列驅動裝置(晶閘管).交流主軸電動機：1PH5和1PH6兩個系列(3-100kW)及配套的6SC650、6SC611A系列的主軸驅動模塊.三、主軸伺服系統的故障形式及診斷方法1.故障形式(1).在CRT或操作面板上顯示報警內容或報警信息(2).在主軸驅動裝置上用報警燈或數碼管顯示故障(3).無任何故障報警信息(2).過載(4).主軸轉速與進給不匹配(5).轉速偏離指令值(6).主軸異常噪聲及振動(7).主軸電動機不轉四、主軸直流驅動的故障診斷由于直流調速性能的優越性，直流主軸電動機在數控機床的主軸驅動中得到廣泛應用，主軸電動機驅動多采用晶閘管1.控制電路調速特點—速度環的輸出是電流環的輸入，可以根據速度指令電壓和轉速在速度差值大時，轉矩大，速度變化快，轉速盡快達到給定值，當轉速接近給定值時，轉矩自動減小，避免超調.2.主電路數控機床直流主軸電動機由于功率較大，切要求正、反轉及停止迅速，驅動裝置采用三相橋式反并聯邏輯無環流可逆變調速系統.在制動時，除了縮短制動時間，還能將主軸旋轉的機械能轉變成電能送回電網。還利用邏輯電路，使一組晶閘管工作時，另一組的觸發脈沖被封鎖，切例1:某加工中心采用直流主軸電動機、邏輯無環可當用MO3指令起動時有“咔、咔”的沖擊聲，電動機換向片上有輕微的火起動后無明顯的異常現象；用M05指令使主軸停止時，換向片上出現強烈的火花，同時伴有“叭、叭”的放電聲，隨即交流回路的保險絲熔斷。火花的強烈程度和電動機的轉速成正比。但若用急停方式停止主軸，換向片上沒有任何火花。分析診斷：急停(電阻能耗制動);正常停機(回饋制動)。在任何時候不允許正、反兩組同時工作，有火花說明逆變電路有故例2:某加工中心主軸在運轉時抖動，主軸箱噪聲增大，影響加工質量。測得的速度指令信號正常，而速度反饋信號出現不應有的脈沖信號，問題出在速度檢測元件上.五、主軸交流驅動的故障診斷(一)6SC650系列主軸交流驅動系統1.驅動裝置的組成(原理圖)2.故障診斷(二)主軸通用變頻器◆總結與鞏固(小結、考核知識點、作業等)安徽機電職業技術學院教案首頁課次課型章節教學目的通過主軸通用變頻器的調節來掌握交流伺服系統故障的診斷與維修教學教學教學實驗教學法(參考資料、指導學生閱讀材料等)教學后記1.本次課的內容以學生動手為主，主要教會學生主軸伺服系統的故障診2.學生對這部分的內容很感興趣，加強動手能安徽機電職業技術學院教案續頁同學們，我們今天進行實驗教學。◆教學內容正文實驗目的：懂得主軸伺服驅動系統的故障診斷與排除。實驗項目：主軸通用變頻器的操作(具體內容參見實訓指導書)1.準確記錄實驗情況。2.總結實驗中遇到的問題，并總結注意事項。◆總結與鞏固(小結、考核知識點、作業等)安徽機電職業技術學院教案首頁課次課型章節教學目的教學伺服工作的原理、進給軸伺服的故障形式及可能的故障原因、進給軸伺服系統的故障及診斷教學教學講授法、案例教學法(參考資料、指導學生閱讀材料等)教學后記為突破口，給學生講解相關理論知識，并注重實踐。要利用現有的實驗設備加深對電的認識，處理簡單的問題。多利用ppt、flash、小錄像等多2.采取案例分析法，給學生解決實際問題，考慮故障的原因，并用排除法安徽機電職業技術學院教案續頁教學過程802S數控系統配STEPDRIVE步進驅進給伺服的常見故障有：1.超程超程有：軟件超程和硬件超程和急停保護三2.過載當進給運動的負載過大、頻繁正反向運動，以及進給傳動潤滑狀態和過載檢測電路時不良時，都會引起過載報警。3.竄動在進給時出現竄動現象：測速信號不穩定；速度控制信號不穩定或受到干擾；接線端子接觸不良當；反響間隙或伺服系統增益過大所致。良、伺服系統增益過低以及外加負載過大等因素所5.振動分析機床振動周期是否與進給速度有關6.伺服電機不轉數控系統至進給單元除了速度控制信號外，還有使能控制信7.位置誤差當伺服運動超過允許的誤差范圍時，數控系統就會產生位置誤差過大報警，包括跟隨誤差、輪廓誤差和定位誤差等。主要原因：系統設定的允差范圍過小；伺服系統增益設置不當；位置檢測裝置有污染；進給傳動鏈累積誤差過大；主軸箱垂直運動時平衡裝置不8.漂移當指令為零時，坐標軸仍在移動，從而造成誤差，通過漂移補償或驅動9.回基準點故障(二)、故障定位：1.模塊交換法X和Y的驅動單元一樣，當一軸發生故障時，用另一軸代替看故障的轉移情況.2.外界參考電壓法為確定是否伺服單元和伺服電動機故障，可以脫開位置環，檢查速度環,由干電池和變阻器組成直流回路，四、伺服電機維護1.直流伺服電機的維護方法電阻測量：測量電樞的電阻，測量絕緣是否良好。電機檢查：脫開電給與機械裝置，轉動電機轉子，正常時感覺有一定的均勻阻力，如果旋轉過程中，出現周期性的不均勻的阻力，應該更換電機進行確五.進給驅動的故障診斷1.CRT有報警顯示的故障報警號400~457伺服系統錯誤報警報警號702~704過熱報警2.報警指示燈指示的報警(7個燈)>BRK—無熔絲斷路器切斷報警>HVAL—過電壓報警>HCAL—過電流報警(伴有401號報警)0VC—過載報警(401或702報警)>LVAL—欠壓報警>TGLS—速度反饋信號斷線報警>DCAL—放電報警3.無報警顯示的故障機床失控機床振動定位精度低傳動鏈誤差大電動機運行噪聲過大◆總結與鞏固(小結、考核知識點、作業等)安徽機電職業技術學院教案首頁課次課型章節教學目的通過交流進給伺服系統的調節來掌握交流伺服系統故障的診斷與維修教學教學教學實驗教學法(參考資料、指導學生閱讀材料等)教學后記1.本次課的內容以學生動手為主，主要教會學生進給伺服系統的故障診2.學生對這部分的內容很感興趣，加強動手能安徽機電職業技術學院教案續頁安徽機電職業技術學院教案首頁課次課型章節教學目的教學教學教學方法講授法、案例教學法(參考資料、指導學生閱讀材料等)教學后記1.結合前面知識，講解位置檢測裝置的原理及安裝調試及維護方法，同時從數控原理的高度，分析位置檢測裝置出現故障時的現象，以及維修思2.檢測裝置的精度決定數控機床的精度，檢測裝置最重當出現問題首先需要檢測其輸出信號，通過對信號的觀安徽機電職業技術學院教案續頁2.光電脈沖編碼器維護要點：防振和防污(內部松動和信號丟失);聯結松動(影響位置精度、進給運動的不穩定、伺服電機換向引起振動)。3.感應同步器(1).電磁感應式的高精度位移檢測元件組成：定尺和滑尺上有矩形繞組(2).維護要點：>安裝時保持定尺和滑尺的相對平行；>不要損壞耐切削液涂層和帶絕緣層的鋁箔；>滑尺接線要分清SIN和COS繞組。4.旋轉變壓器(1).輸出電壓與轉子的角位移有固定的函數關系，用做角度測量元件(2).維護注意點定子和轉子阻值不同不要接錯、碳刷磨損要及時更換.5.磁柵尺維護注意點：不能將磁性膜刮壞、不能用力和撞擊磁性標尺和磁頭避免磁性減弱或磁場紊亂、接線時分清磁頭上激磁繞組和輸出繞組.四、位置檢測的故障診斷1.輸出信號(有兩種形式)電壓或電流正弦信號/TTL電平信號2.EXE信號處理(1).通道放大器；(2).整形電路；(3).報警電路；(4).細分電路3.故障診斷當出現位置環開環報警時，將J2連接器脫開，在CNC系統的一側，把J2連接器上的5V線同報警線ALM連在一起，合上數控電源，可迅速判斷出故障的部位是在測量裝置還是在CNC系統的接口板上。在測量裝置的話，可再測J1連接器上有無信號輸入，可將故障定位在光柵例:一臥式加工中心，采用SINUMERIK8系統，帶EXE光柵測量裝置。運行中出現114號報警，同時伴有113號報警。分析：114號電纜斷線或與地短路；信號丟失。檢查：外觀檢查和測量；(信號漏讀)檢查信號源和傳輸系統(光源和光學系統)。實際：燈泡表面呈毛玻璃狀、指示光柵表面也有一層霧狀物總結與鞏固(小結、考核知識點、作業等)安徽機電職業技術學院教案首頁課次課型章節教學目的教學教學教學講練一體教學法(參考資料、指導學生閱讀材料等)教學后記1.參數是數控機床中非常重要的一環，數控機床中的參數非故障就是由參數調整不當所引起，在教學過程中，要教會學生了解參數的重要的實踐意義，認識幾個重要參數，并能夠學會調整安徽機電職業技術學院教案續頁聯系我們曾經做過的機床參數修改的實驗。我們來了解一下機床參數到底◆教學內容正文一.速度環調整2.調整的主要參數1)速度環增益調整—改善進給傳動特性，避免振蕩.2)零飄調整—克服電器參數的漂移或不對稱,造成無給定信號時有轉速輸出的現象.3)測速反饋深度調整一改善速度環控制的機械特性，4)滯后時間常數調整一反映驅動裝置對速度給定信號的響應時間.二.位置環調整位置環參數常以機床數據的形式，在數控系統中通過軟件運行來實現.1.ky系數一位置環增益系數2.復合增益系數3.加速度4.精停和粗停允差5.夾緊允差6.零速監控延時7.漂移補償8.輪廓監控允差帶9.反向間隙補償10.絲杠螺距誤差補償.三.調試和診斷顯示1.有關坐標軸的數據跟隨誤差、絕對位置值、指令位置值、指令速度、指令增量、實際增量、輪廓誤差2.有關主軸的數據1)指令速度2)實際速度3)實際位置4)指令速度電壓值例1:一臥示數控銑鏜床，出現主軸箱沿Y軸快速進給時運動平穩，而低速運動時運動不平穩的故障現象分析：故障定位于Y軸速度控制環，檢查速度給定，故障原因是驅動裝置內的元例2:一數控銑床在X-Y平面內加工整圓，其輪廓的圓度如圖5-41所示.分析：消除圓度尖角誤差，必須從兩方面著手：1)減小傳動間隙.2)減少驅動裝置的加減速時間，以獲得較合適的過渡過程.總結與鞏固(小結、考核知識點、作業等)2.影響參數的因素.安徽機電職業技術學院教案首頁課次課型章節1.了解數控機床PLC的功能。2.掌握PLC與外部信息交換的渠道。教學重點教學教學講授法掛圖授課素材(參考資料、指導學生閱讀材料等)教學后記PLC在數控機床中的作用是不言而喻的，其中包含的電氣元件也是十分豐富的，通過把電氣實物展示給學生，效果較好，要想讓學生都弄明白，必須有實物，有實踐，才會事半功倍。安徽機電職業技術學院教案續頁舉例：PLC在機床中的應用(提問)一.數控機床PLC的作用：數控機床加工的順序控制.輸入端子板—將機床外部開關的端子連接轉換成I/0模塊的針形連接輸出端子板—將PLC的輸出信號經針形連接轉換成外部執行元件的端子連接二.輸入元件1.控制開關：按鈕、可鎖開關、急停開關、轉換開關、腳踏開關2.行程開關3.接近開關4.壓力開關(液壓油在波紋管或橡皮膜的壓力)5.溫控開關(利用熱敏元件)三.輸出元件1.接觸器一控制各種電動機(1).常見故障：線圈過熱、噪聲大、觸點吸不上、觸點不釋(2).維護要求：定期檢查接觸器零件，要求可動部位靈活，固定件無松動；保持觸點清潔；不允許在去掉滅弧罩的情況下使用；不能使用應立即更2.繼電器一工作原理相同，觸頭多，在電路中起信號傳遞和轉換作用，可實現多路控制.3.電磁閥—用于液壓和氣動系統中的電磁控制，加接續流二極管，減少對系統的干擾4.PLC的開關量輸出5.各種指示燈總結與鞏固(小結、考核知識點、作業等)安徽機電職業技術學院教案首頁課型章節教學目的1.了解PLC故障的表現形式。2.掌握數控機床PLC故障診斷的方法。3.掌握常見PLC故障的現象、原因及相應的處理方教學重點教學難點本節實例教學講授法、案例教學法班級授課日期相關素材(參考資料、指導學生閱讀材料等)教學后記1.復習前面PLC的作用及常見指令。2.在數控機床中，輸入輸出點也是比較常見的故障現象，重點讀懂PLC梯形圖和PLC的信號，從而找到故障的根本原因，利用不同的處理方法排除PLC的控制故障。3.講解在維修過程中，PMC出現故障時的一些特點，通過實例及實訓講解維修思路及方法，安徽機電職業技術學院教案續頁同學們，我們現在對PLC還有印象嗎?復習前面PLC的作用及常見指令(提◆教學內容正文子項目二：數控機床PLC控制的故障診斷一.PLC故障的表現形式>CNC報警直接找到故障的原因>有CNC故障顯示，但不反映故障的真正原因>故障沒有任何提示例1:配SIEMENS系統的機床顯示某報警號，其內容是進給禁止。引起報警的各種因數以輸入信號I和標志信號F出現在PLC程序中。(報警號標志F130.1、伺服準備好F122.7、進給驅動I5.2、潤滑準備好F分析：通過操作面板DIAGNOSIS軟鍵，在CRT上PLC狀態菜單中觀察IB、FB輸入及標志字狀態位F122.0不為1,潤滑沒有準備好導致進給停止.1).潤滑起動一采取起動潤滑；2).潤滑油箱和油位監控—加注潤滑油；3).潤滑油的油壓監控一調節調節閥。二.數控機床PLC故障診斷的方法1.根據報警號診斷故障2.根據動作順序診斷故障3.根據控制對象的工作原理診斷故障4.根據PLC的I/0狀態診斷故障5.根據PLC梯形圖診斷故障6.動態跟蹤梯形圖診斷故障例2:配西門子820數控系統的加工中心，產生7035號報警，查閱報警信息為工作臺分度盤不回落。處理方法：針對故障的信息，調出PLCI/O狀態與拷貝清單對照。SQ28檢測分度盤旋轉到位—PLCI/10.6,SQ26檢測分度盤旋轉到位—PLCI/10.0,工作臺分度盤回落由PLC/0Q4.7通過KA32驅動電磁閥YV06動作完成.查詢：在PLC狀態中觀察到I10.0Q4.7均為0,KA32YVO6均不動作，手動YV06再觀察工作臺分度盤是否回落，以確定故障部位。例3:配備FANUCOT系統的數控車床，產生刀架奇偶報警，奇數位刀能定位，而偶數位刀不能定位.分析：刀架位置編碼器有五根信號線輸入至PLC,在刀架的轉換過程中，五根線根據刀架的不同位置的變化而進行不同的組合，當#634恒為1時，則刀架信號將恒為奇數。例4:某數控機床出現防護門關不上，自動加工不能進行的故障，而且無故障顯示。分析：該防護門是由氣缸來完成開關的，關閉防護門是由PLC輸出Q2.0控制電磁閥YV2.0來實現。因此，許多故障都會在PLC的I/0接口這個通道上反映出來。數控機床的這種特點為故障診斷提供了方便，只要不是數控數控系統的硬件故障，多可以直接通過查詢PLC的I/0接口狀態，找出故障原檢查：檢查Q2.0的狀態為“1”,但電磁閥YV2.0卻沒有得電，由于PLC輸出是通過中間繼電器KA2.0來控制YV2.0的，檢查發現，中間繼電器損壞引起故例5:FANUCOT系統數控車床的尾座套筒的PLC輸入開關如下圖，踏開關使套筒頂緊工件時，系統報警。分析：在系統診斷狀態下，調出PLC輸入信號，發現腳踏開關輸入X04.2為“1”,尾座套筒轉換開關輸入X17.3為“1”,潤滑油供給正常使液位開關輸入X17.6為“1”。調PLC輸出信號，輸出Y49.0為“1”,說明系統PLC輸入/輸出狀態均正常。分析尾座套筒的液壓系YV4.1接通，液壓油經溢流閥、流量控制閥、單向閥進入尾座套筒油缸，使其向前頂緊工件。松開腳踏開關后，電磁閥處于中間位置，油路停止供油，由于單向閥的作用，油壓得到保持，壓力繼電器長開觸點接通，在系統PLC輸入信號中X00.2為“1”,現經檢查X00.2為“0”,說明壓力繼電器有問題，其觸點開關損壞。故障原因：壓力繼電器觸點開關損壞，油壓信號無法接通，從而造成PLC輸入信號為“0”,系統認為尾座套筒未頂緊而產生報警。解決方法：更換新的壓力繼電器，調整觸點壓力，使其在向前腳踏開關動作后接通并保持到壓力取消，故障排除。總結與鞏固(小結、考核知識點、作業等)安徽機電職業技術學院教案首頁課型教學目的2.回顧機床PLC處理的步驟和方法。教學教學難點本節實例教學講授法、案例教學法(參考資料、指導學生閱讀材料等)教學后記1.在數控機床中，往往涉及到實際的機床案例，學生會無從著手，教學中我們從幾個典型的實際案例出發，教會學生方法，掌握步驟，慢慢摸索入門的訣竅。2.采用案例教學法，從故障現象出發，按照故障處理的步驟，采用排他法縮小故障可能的原因。,最后確定故障點。給學生以實踐的環境，授課效安徽機電職業技術學院教案續頁◆引言際案例，分析解決機床故障的步驟，為我們走上實踐崗位做好準備。◆教學內容正文一、故障現象二、故障分析行15S,這樣周而復始，使機床處于正常的潤滑狀1、潤滑系統正常時的控制程序按下SB8,23N行X17。7為1,使輸出信號Y86、6接通中間繼電器KA4紅圈，KA4觸點又接通接觸器KM4,使潤滑電動機M4起動運行，23P行的Y86、6觸點自鎖。當Y86、6為1時，24A行Y86、6觸點閉合，TM17定時器開始計時，設定時間為15S,到達15S后，TM17為1,23P行的R613、0觸點斷開，Y86、6為0,潤滑電動機停止運行，同時也使24D行輸出R600、2為1并自24F行的R600、2為1,使TM18定時器開始計時，計時時間設定為25min,到達時間后，輸出信號R613、1為1使24G的R613、1觸點閉合，Y86、6輸出并自鎖，潤滑電動機M4重新起動運行，重復上1)當潤滑油路出現泄漏或壓力開關SP2失靈，M4已運行15S,但壓力開關SP2末閉合，24B行的X4、5觸點末打開，R600、3為1并自鎖，則一方面使24I行R616、7輸出為1、使23N行616、7觸點打開，斷開潤滑電動機，另一方面24行616、7觸點閉合，使Y48、0輸出為1,接通報警指示燈，并通過TMO2TMO3定時器控制使信號報警閃爍。2)當潤滑油路阻塞或壓力開關失靈，在M4已停止運行25min后壓力開關末打開，24G行的X4、5末打開，R600、4輸出為1,同樣使24I行的R616、7輸出為1,結果與第一種情況相同，使潤滑電動機不再3)如果潤滑不足，液位開關ST閉合，24J行的X4、6閉合，同樣使R616、7為1,斷開M4并報警。4)潤滑電動機M4過載，自動開QF4斷開M4的主電路，同時QF4的輔助觸點合上，使用24I行的X2、5合上，同樣R616、7為1,斷開M4的控制電路并報通過24P、25A、25B和25C行，將四種報警狀態偉輸到R652地址中的高4位中，既R652.4過載、R652.5潤滑油不足、R652.6油路泄漏和R652.7油路陰塞。通過CRT/MDI查閱診斷地址DGNNO652的對應位狀態，如哪一位為1,三、故障總結常運行。例1.加工表面粗糙度不理想的故障維修故障現象：某數控龍門銑床，用右面垂直刀架銑產品機架平面時，發現工件表面粗糙度達不到預定的精度要求。分析及處理過程：這一故障產生以后，把查找故障的注意力集中在檢查右垂直刀架主軸箱內的各部滾動軸承(尤其是主軸的前后軸承)的精度上，但出乎意料的是各部滾動軸承均正常；后來經過研究分析及細致的檢查發現：為工作臺蝸桿及固定在工作臺下部的螺母條這一傳動副提供潤滑油的四根管基本上都不供油。經調節布置在床身上的控制這四根油管出油量的四個針形節流閥，使潤滑例2.潤滑油損耗大的故障維修故障現象：TH5640立式加工中心，集中潤滑站的潤滑油損耗大，隔1天就要向分析及處理過程：TH5640立式加工中心采用容積式潤滑系統。這一故障產生以后，開始認為是潤滑時間間隔太短，潤滑電動機起動頻繁，潤滑過多，導致集中潤滑站的潤滑油損耗大。將潤滑電動機起動時間間隔由12min改為30min后，集中潤滑站的潤滑油損耗有所改善但是油損耗仍很大。故又集中注意力查找潤滑管路問題，潤滑管路完好并無漏油，但發現Y軸絲杠螺母潤滑油特別多，擰下Y軸絲杠螺母潤滑計量件，檢查發現計量件中的Y形密封圈破損。換上新的總結與鞏固(小結、考核知識點、作業等)安徽機電職業技術學院教案首頁課型章節教學目的1.了解常見數控系統的組成。2.掌握數控系統的應用特點。3.掌握數控系統的硬軟件組成特點。4.掌握SINUMERIK802D數控系統的特點。教學重點教學難點教學講授法、案例教學法班級授課日期相關素材(參考資料、指導學生閱讀材料等)教學后記2.對照SINUMERIK系統講解本節的知識。驅動系統的知識是重點，要安徽機電職業技術學院教案續頁這節課我們來學習數控系統方面的內容，以西門子系統為例進行介◆教學內容正文1顯示功能(display)2操作功能(operation)3操作方式分為：4驅動及軸的配置：5主軸配置功能：8存儲能力9數據交換機框架及輸入輸出設備。操作顯示部分有：PC鍵盤，機床操作面板。主機框架有兩種：框架1(雙子框架),框架2(三子框架),每個框架都帶有風扇，六個插槽位置，主機框架上裝有電源模塊，CSB(中央服務NCCPU板，PLCCPU板和MMCCPU板。系統的保護電池在CSB2.各模塊的功能(1)中央控制器(2)CSB(中央服務板)(6)測量電路模塊(7)DMP(分布式機床外設)3.802D系統連接以下為一個典型的SIMDRIVE611A伺服單元的配置圖EIR模塊主軸模塊EIR模塊主軸模塊(1)IR模塊：主要功能是產生直流母線電壓(600V),供給主軸模塊和進給伺服模塊，同時產生供各個模塊內部使用的+24v和+5v電壓。(2)主軸驅動模塊：接受CNC來的控制信號和控制指令，將IR模塊提供的600V直流電壓轉換成三相交流電壓，驅動主軸電(3)進給伺服模塊：接受CNC來的控制指令和控制信號，將IR模塊產生的600V直流電壓逆變成三相交流電壓，驅動進各伺服電機。三相380V交流電源通過平波電抗器后，送入模塊的U,V,W(電抗器未畫出)當380v電源送入ER模塊后，首先內部邏輯電源電路開始工作(+24V,+5V),當內部電源正常后，端子9出現24V電壓。由于總開關的輔助觸點閉合，111上出現24V電壓，當在模塊內部完成預充電過程后，模塊內部觸點將閉合，113端上出現24V,通過電路的短接連接到端子63,允許ER模塊的整流電路工作，產生600V直流電壓。端子64是驅動器使能端子，72—73.1是ER模塊的準備輸出信號，當ER模塊行，伺服電機無制動的自然停止；驅動器使能64無效時，驅動裝置立即置所有進給軸的速度設定值為零，伺服電機進入制動狀態，200ms后電機停轉；軸使能65無效時，對應軸的速度設定制為零，伺服電機進入制動狀態，200ms后電機停轉。正常情況下伺服電機在外加參考電壓的控制下轉動，調節電位改變指令電壓，可控制電機的轉速，參考電壓的正負決定電機的旋轉方向伺服模塊由控制板和功率模塊組成，控制板有用戶友好接口和標準接口兩個伺服控制模塊連接，控制板上插有參數板，當控制板有故障，進行更換后，還需將原參數板插上。端子，如果驅動器正常，672端會發出驅動準備好信當脈沖使能和驅動器使能信號接通后，伺服接受到控制指令(56,14),可以實標準接口對信號做了些簡化，除使能信號、指令信號外只保留了起動禁止和選擇電流控制兩個信號。總結與鞏固(小結、考核知識點、作業等)安徽機電職業技術學院教案首頁課型章節教學目的教學重點SINUMERIK802D系統的故障診斷教學難點SINUMERIK802D系統的故障診斷教學講授法、案例教學法教具班級相關素材(參考資料、指導學生閱讀材料等)教學后記通過前一次課的學習，我們可以進入到典型操作系統案例的分析上來，介紹常用的方法和步驟，舉一反三，會收到非常好的效果。驅動系安徽機電職業技術學院教案續頁故障診斷及維護特點1.SIN840C系統的軟件結構及啟動過程SIN840C控制結構包括三個主要部分：數控(NCK),可編程邏輯控制器(PLC),NCK執行：MMC(人機通訊)包括有：PLC(可編程邏輯控制器)部分包括接口控制，機床信號從這里輸入或輸出，在PLC內，基本信號是按照信號類型進行分組，組織。為了學習方便在附錄中有接口信號表。NCK與PLC的數據通訊通過通訊RAM交換，以數據塊的形式進行了解系統的啟動過程對我們維修機床是很有意義的，它可以幫助我們分析機床在起動過程中出現的故障2.參數的分類及常用參數的意義SIN840C的參數是由口令(PASSWORD)進行保護，僅當輸入正確的口令后才可進入參數畫面進行參數的調用及修改，西門子設置的口令為：1111。以下為診斷方式下的主菜單選擇PASSWORD,輸入1111,按SET軟鍵，按Start-up軟鍵進入下面為主按Machinedata軟鍵進入參數畫面，下面為參數畫面主菜單o#機床數據分為以下幾大類：(1)機床配置顯示頁面僅用以顯示當前機床配置的數據，這些數據都是在機床廠家已經設定好，通過此畫面可以了解主軸，坐標軸的數量及名稱，與該設置對應的參數請參考系統安裝手冊(2)NC配置與NC數據是為配置通道，主軸，坐標軸而輸入的值(方式組，名稱，軸名稱，存在形式)以及各類成組的NC數據(例如漂移補償，為置換增益，加速度，加緊云插，與輪廓有關的數據及各種速度，主軸的轉速極限等)。(3)PLC配置與PLC數據是為配置機床控制面板，接口等而輸入的值(使用的控制面板，地址，TT機床等)以及各類成組的PLC數據(例如：報警信息，刀庫(4)驅動器配置與起動器數據：配置的伺服驅動模塊及主軸驅動的型號(5)固定循環數據：數控固定循環(測量循環，加工循環)可以通過該類數據進行賦值，對循環的功能進行調整。(6)IKA數據(曲線插補):該數據用以下面復雜的功能：1絲杠螺距補償功能，2,數據表控制的幾何及速度的輪廓插補功能。(7)用戶數據指用戶可以根據自己的情況將一些常用的機床參數(NC數據，NC軸，PLC數據等),組織在一起，便于使用。3.參數的保持及備份結合了計算機硬盤，并采用了計算機的DOS操作系統的數據管理形式，從軟件版本3以后，SIN840C的所有系統程序(NCK,PLC)都存儲在硬盤上，在系統起動過程中，由MMC對NCK-CPU和PLC-CPU加載引導程序和系統程序，系統完成起動，MMC將硬盤上的USER/LOCAL/STANDARD工件目錄下的所有加工程序和數據加載到NCK內存之中。所有的機床數據，設定數據，PLC程序也可以在硬盤上備份。當數據丟失或更換電路板(PLC-CPU,NC-CPU)后，將存在硬盤上的數據執行一次加載就可以(1)數據的存儲：機床的數據是在DIAGNOSIS/START-UP/MACHINEDATA/FILEFUNCTION區域中，按軟鍵SAVETODISK,這是根據屏幕的提示輸入存儲數據的文件名，然后按OK就可以了；參數的存儲可以分類存儲也可以將所有的參數一起存儲。該文件可以通過同一區域中的LOADFROMDISK元也可以通過數據輸入/輸出設備存到磁盤上。設定數據是在SERVICES/NC區域中用SAVENC或LOADNC軟件來存(2)PLC程序在MMC上是以機器碼的形式存儲的，存儲在SERVICES/DATA成后，機床廠家應將PLC程序存儲。PLC程序的存儲在GENERALRESET畫面中PLC軟鍵將當前PLCCPU內存中的所有程序存儲到硬盤上的ANW-PROG文件PLCRESET軟鍵隱含地將ANW-PROG文件加載到PLCCPU的內存中。所以我們在操作機床時，不能隨意刪除文件，假如不小心刪除了ANW-PROG,再執行PLC-RESET機床就因無PLC程序(3)西門子還為SIN840C提供了一種硬盤備份功能-磁帶機(STEAMER),該功能4.接口及常用接口信號的意義Diagnosis→Services→PLCservice,進入接口信號調用畫面，通過此畫面，可以查看到輸入信號，輸出信號，標志位(輔助繼電器),數據塊的狀態，從而SIN840C的用戶PLC程序是用STEP5語言來編寫的，按照STEP5編程對輸入輸出信號等的定義，在接口畫面中各軟鍵對應IW—輸入字，機床的輸入到PLC的信號(按鈕，接近開關，壓力開關等),QW—輸出字，PLC輸出到機床的信號(信號指示，繼電器，電磁閥等)FW—標志字，PLC程序中的中間結果，或稱為中間繼電器，它表示的狀態僅在程序內部使用及幫助進行故障的邏輯分析，沒有DB—數據字，在SIN840C系統中，PLC與NC之間的通訊是通過調用與賦值數據塊的數據來完成的，NC將自己的狀態輸出到相應的數據塊，PLC調用這些數據塊，通過PLC程序進行處理，并將處理結果輸出到對應的數據DX—雙字節數據字T—計時器C—計數器IW,QW,FW,T,C是機床廠家在設計PLC程序時，根據機床功能，結構，電路而◆總結與鞏固(小結、考核知識點、作業等)安徽機電職業技術學院教案首頁章節教學目的1.掌握數控機床回參考點的四種方式。2.解決數控機床無法回參考點的處理步驟及解決方教學教學教學案例教學法具圖教掛班級(參考資料、指導學生閱讀材料等)教學后記機床是否能準確回參考點對于機床本身是十分重要的，無法回參考點是數控機床比較常見的一種故障現象，關鍵是弄清楚數控機床回參考點的方式，分清是“外”還是“內”信號的問題，分情況處此外，機床回參考點的方法也應該掌握，利用小錄像，給學生以直觀的認識，形象而又生動。安徽機電職業技術學院教案續頁例3:某數控銑床采用方式三回參考點，X軸先正方向快速運動，碰到參考點開關后能以慢速反向運動，但找不到參考點，而是一直反向運動，直到碰到限位分析：減速正常，位置測量裝置的零標志脈