数控维修手册.ppt

数控系统故障分析与维修 ;目前数控系统种类繁多，形式各异，组成结构上都有各自的特点。 这些结构特点来源于系统初始设计的基本要求和工程设计的思路。 对于不同的生产厂家来说，在设计思想上也可能各有千秋。 有的系统采用小板结构，便于板子更换和灵活结合，而有的系统则趋向大板结构，使之有利于系统工作的可靠性，促使系统的平均无故障率不断提高。 无论哪种系统，它们的基本原理和构成是十分相似的。;数控系统是由硬件控制系统和软件控制系统两大部分组成： 硬件控制系统 是以微处理器为核心，采用大规模集成电路芯片、可编程控制器、伺服驱动单元、伺服电机、各种输入输出设备（包括显示器、控制面板、输入输出接口等）等可见部件组成。 软件控制系统 即数控软件，包括数据输入输出、插补控制、刀具补偿控制、加减速控制、位置控制、伺服控制、键盘控制、显示控制、接口控制等控制软件及各种参数、报警文本等组成。 数控系统出现故障后，就要分别对软硬件进行分析、判断，定位故障并维修。 作为一个好的数控设备维修人员，就必须具备电子线路、元器件、计算机软硬件、接口技术、测量技术等方面的知识。;常用数控系统简介 ;产品特点： 结构上长期采用大板结构，但在新的产品中已采用模块化结构 采用专用LSI，以提高集成度、可靠性，减少体积和降低成本 产品应用范围广。每一CNC装置上可配多种控制软件，适用于多种机床 不断采用新工艺、新技术。如表面安装技术SMT、多层印刷电路板、光导纤维电缆等 CNC装置体积减少，采用面板装配式，内装式PMC（可编程机床控制器）;FANUC6系统（1979年） FS6是FANUC早期代表性产品之一。在70年代末与80年代初期的数控机床得到了广泛应用。 ①FS6与西门子6系统结构基本相同（合作产品），除伺服电动机、PLC采用西门子公司产品外，其余部分完全相同 ②硬件采用大板结构，上面插有电源模块、存储器板等小板，CPU采用8086，该CNC系列为多微处理器控制系统，其主CPU、PMC及图形显示的CPU均为8086 ③伺服驱动系统采用FANUC直流驱动系统，通过脉冲编码器进行位置检测，构成半闭环位???控制系统 ;④系统一般带有独立安装的电气柜，电气柜内安装了系统的主要部件（如CNC装置、伺服驱动、输入单元、电源单元） ⑤主轴驱动系统采用FANUC交流主轴驱动装置，该单元为分开安装式，一般安装在强电柜内 ⑥系统软件为固定式专用软件 我国80年代进口的数控机床，均大量配套采用FS6系统，直到目前仍然有较多配套FS6的机床在使用中，这些设备大多进入故障多发期，因此，它是数控机床维修中的常见系统之一。 F3 简化版（经济型） 另注：Fs6→ F9 强化版 （1980年） ;F11系列（1984年） F11系列是FANUC公司20世纪80年代初期开发并得到广泛应用的FANUC代表性产品之一，在80年代进口的高档数控机床上广为采用，因此，它亦是维修中的常见系统之一。同系列的产品有F10／11／12三种基本规格，其基本结构相似，性能与使用场合有所区别。 ①F11的硬件仍然采用大板结构（主板），主CPU为68000，它也是一种多微处理器控制系统 ②硬件尽量采用专用大规模集成电路及厚膜电路（22块），元件减少30％;③CNC系统和操作面板、I/O单元之间采用光缆连接，减少了信号线，抗干扰能力提高 ④F11系统既可以带独立安装的电柜，也可进行分离式安装 ⑤伺服驱动与主轴驱动一般采用FANUC模拟式交流伺服驱动系统 ⑥系统软件可固定式专用软件，最大可以控制5轴，并实现全部控制轴的联动;F0系统（1985年） F0系列是FANUC公司20世纪80年代中后期开发的产品，是FANUC代表性产品之一。是中国市场上销售量最大的一种系统（F0C系列，F0D系列），产品目标是体积小、价格低，其中F0－MC/TC是其代表性产品，F0－MD和F0－TD为F0－MA和F0－TA的简化版（经济型）。 ①硬件结构采用了传统的结构方式，即在主板上插有存储器板、I/O板、轴控制模块以及电源单元。其主板较其他系列主板要小得多，因此，在结构上显得较紧凑，体积小 ②F0系列为多微处理器CNC系统，F0A系列主CPU为80186，F0B系列的主CPU为80286， F0C系列的主CPU为80386.内置可编程控制器（PLC）的CPU为8086 ;③F0可以配套使用FANUC S系列、α系列、αC系列、β系列等数字式交流伺服驱动系统，无漂移影响，可以实现高速、高精控制 ④采用了高性能的固定软件与菜单操作的软功能面板，可以进行简单的人机对话式编程 ⑤具有多种自诊断功能，以便