数控机床诊断与维修实验报告.doc

FUNAC-Oi MateTD实训台简介 FUNAC-Oi MateTD实训系统主要由一台控制演示台和一台数控车床组成，如图2-1所示： 图1-1 FUNAC-ioMateTD系统 实训台的组成部分有显示与控制模块，数控系统模块，主轴变频器模块， I/O输入输出模块，伺服模块，电源输出模块，换刀装置。 1.1、 CNC模块 FANUC-0i-MateTD的控制轴数为2轴。CNC模块包括CNC单元、LCD单元、MDI单元。CNC单元为FANUC0i-MateTD的中央控制器，CNC单元内部包括电源单元、坐标轴控制卡、显示控制卡（显卡）、CPU卡、FROM/SROM、模拟主轴选件、PMC等基本组件。LCD是8.4英寸彩色，其为MDI/LCD/CNC集成式结构。MDI单元的机床操作台的布局是键盘水平布置。 图1-1 CNC模块 1.2、 I/O单元模块 I/O模块（POWERI/O MODULES）、、、 图1-2 I/O接口 1.3 主轴变频器模块 变频器是应用变频技术与微电子技术，通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。变频器主要由整流（交流变直流）、滤波、逆变（直流变交流）、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成。通过改变电源的频率来达到改变电源电压的目的，根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压，进而达到节能、调速的目的，另外，变频器还有很多的保护功能，如过流、过压、过载保护等等。~0.75KW变频器。如图1-3所示： 图1-3 变频器 1.4 伺服驱动单元模块 伺服驱动器按照其控制对象由外到内分为位置环、速度环和电流环，相应伺服驱动器也就可以工作在位置控制模式、速度控制模式和力矩控制模式。 、、、、、、 图1-4 伺服驱动器 1.5 电器模块 电器模块包括：电源模块主轴模块伺服模块接触器，继电器24V电源模块变压器，I/O模块等。 电源接线端子L、N、PE接入，过漏保护开关（QF0）后接入个电源回路中。在漏电保护开关后的线路中，装有7个断路器（QF1、QF2、QF3、QF4、QF5、QF6、QF7）如图1-5-1所示。 图1-5-1 断路器 二、 接触器 接触器不仅能接通和切断电路，而且还具有低电压释放保护作用。交流接触器利用主接点来开闭电路，用辅助接点来导通控制回路。主接点一般是常开接点，而辅助接点常有两对常开接点和常闭接点。 图1-5-2 接触器 三、 继电器 该实验中用到5个继电器（KA1、KA2、KA3、KA4、KA5）如图1-5-3所示。 继电器用于继电保护与自动控制系统中，以增加触点的数量及容量。 它用于在控制电路中传递中间信号。继电器的结构和原理与交流接触器基本相同，与接触器的主要区别在于：接触器的主触头可以通过大电流，而中间继电器的触头只能通过小电流。所以，它只能用于控制电路中。 它一般是没有主触点的，因为过载能力比较小。所以它用的全部都是辅助触头，数量比较多。 图1-5-3 继电器 四、 220V变压器 1个220V的变压器，如图1-5-4所示。 该实验装置使用单相交流220V电源接线，所有强电都安装在电气柜内。AC220单相电源通过漏电保护开关QF1和接触器KM1，使主轴变频器之用；AC220V单相电源通过空气开关QF4、接触器KM1、变压器和整流滤波器转换成DC24V电源，供步进驱动器做电源用；AC220V单相电源通过空气开关QF1/QF7和接触器KM4/KM5使刀架换位电机正转、反转。 图1-5-4 220V变压器 五、 24V稳压电源 此实验用到1个DC24V开关电源，如图1-5-5所示。 能将不稳定的的直流电源变换为稳定的24V直流电源输出。具有输入过压、输出过流、过温、输出短路等自动保护功能，并在故障消除后恢复正常工作。 图2-5-5 24V稳压电源 数控机床电气系统的连接 2.1、 电气接线标准 1、满足系统的用户对供电可靠性和电能质量的要求：衡量主接线的可靠性应从以下几个方面考虑： (1)断路器检修时是否影响供电。 (2)设备或线路故障或检修时，停电线路数目的多少和停电时间的长短，以及能否保证对主要用户供电。 (3)有没有使发电厂和变电站全部停止工作的可能性。 2、具有一定的灵活性：主接线不仅在正常情况下能根据调度的要求灵活的改变运行方式，而且能在各种故障和设备检修时，能尽快退出设备、切除故障，停电时间最短、影响范围最小，并且保证人员的安全。 3、操作力求简单方便：主接线应简单清晰、操作方便。复杂的接线不利于操作，还往往造成误操作而发生事故：但接线过于简单，又给运行带来不便或造成不必要的停电。 4、经济上应合理：在保证安全可靠、操作灵活方便的基础上，主接线应节省基建投资和减少年运行费用。 5、有发展和扩建的可能：除