數(shù)控機(jī)床故障診斷作業(yè)及參考答案講課教案

1、數(shù)控機(jī)床故障診斷作業(yè)及參考答案情境一簡(jiǎn)述 FANUC-0i MA 系統(tǒng)的組成及各部分功能。答： FANUC-0i MA 系統(tǒng)由 CNC 裝置、 主軸驅(qū)動(dòng)單元、進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)單元、 可編程控制器 PMC 、系統(tǒng)顯示裝置和操作面板、輔助控制裝置、通信裝置等部分組成。CNC裝置是數(shù)控系統(tǒng)的核心部分。主要由主CPU、各種存儲(chǔ)器、主軸控制模塊、伺服控制模塊、 PLC 控制模塊、顯示卡控制模塊等組成。主 CPU 通過BUS 總線實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算及指令的操作控制。存儲(chǔ)器用來存儲(chǔ)系統(tǒng)程序（ CNC 控制軟件、數(shù)字伺服控制軟件、 PLC 控制軟件和梯形圖、宏程序執(zhí)行軟件等）和用戶程序（ CNC 參數(shù)、

2、 PLC 參數(shù)、加工程序、刀具補(bǔ)償量及用戶宏變量等） 。 主軸控制模塊通過子CPU 實(shí)現(xiàn)對(duì)主軸的位置、 轉(zhuǎn)速及功能指令的控制。伺服控制模塊由子CPU （FANUC 系統(tǒng)的 1 個(gè)子 CPU 控制 2 個(gè)軸）通過 BUS 總線與數(shù)字伺服裝置通信，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)給軸的位置、速度及電動(dòng)機(jī)電流的控制。PLC控制模塊由PLC控制的CPU、存儲(chǔ)器、PLC管理軟件及控 制電路等組成，F(xiàn)ANUC數(shù)控系統(tǒng)的PLC均采用內(nèi)裝型PLC （又稱PMC）,通過 PMC 可實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床的輔助控制及PMC 軸的控制。 顯示卡控制模塊為數(shù)控機(jī)床的顯示裝置（ CRT/LCD ）提供視頻信號(hào)，新型數(shù)控系統(tǒng)把圖形顯示功能芯片及M

3、DI 信號(hào)信息功能芯片和顯示卡做成一體， 通過 FSSB 總線與 CNC 裝置進(jìn)行通信控制。主軸驅(qū)動(dòng)單元由主軸放大器、 主軸電動(dòng)機(jī)、 主軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、主軸位置和速度檢測(cè)裝置（主軸編碼器）等組成。實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床主軸的速度和位置控制、主軸與進(jìn)給軸的同步控制、主軸準(zhǔn)停與定向控制。進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)單元由伺服放大器、 伺服電動(dòng)機(jī)、 機(jī)械傳動(dòng)組件和檢測(cè)裝置等組成。實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床進(jìn)給裝置的速度與位置控制?？删幊炭刂破鱌MC 除了實(shí)現(xiàn)機(jī)床的各種輔助功能的控制之外，新型數(shù)控系統(tǒng)還可實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床的附加軸的 PMC 控制。系統(tǒng)顯示裝置用來顯示各種信息及圖形畫面。 操作面板的功能是實(shí)現(xiàn)操作者與 CNC 裝置及機(jī)床的人機(jī)對(duì)話。數(shù)

4、控機(jī)床輔助控制裝置有數(shù)控機(jī)床的液壓或氣動(dòng)系統(tǒng)、 潤(rùn)滑系統(tǒng)、 排屑系統(tǒng)、 自動(dòng)換刀系統(tǒng)、自動(dòng)交換工作臺(tái)控制系統(tǒng)等。用來實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床的輔助控制。通信裝置。 CNC 系統(tǒng)通過通信接口與計(jì)算機(jī)進(jìn)行各種數(shù)據(jù)的交換，實(shí)現(xiàn)加工程序的在線編輯與在線加工及各種數(shù)據(jù)的備份與恢復(fù)。情境二1、 FANUC-0C 和 FANUC-0D 系統(tǒng)的不同點(diǎn)有哪些？答： FANUC-0D 系統(tǒng)和 -0C 系統(tǒng)的主要區(qū)別是：（ 1） 0D 系統(tǒng)進(jìn)給伺服軸配置為 3 軸 3 聯(lián)動(dòng)， 系統(tǒng)主軸配置為一個(gè)串行數(shù)字 主軸或一個(gè)模擬量主軸。（ 2） 0D 系統(tǒng)不支持圖形顯示板、特制宏程序盒及擴(kuò)展PMC 板控制功能。（ 3） 0D 系統(tǒng)只能采

5、用 RS-232 數(shù)據(jù)傳輸，不能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程DNC1 和 DNC2 數(shù)據(jù)傳輸。（ 4） 0D 系統(tǒng)控制軟件進(jìn)行了簡(jiǎn)化，取消了極坐標(biāo)插補(bǔ)、圓柱插補(bǔ)、多邊形插補(bǔ)等功能軟件。2、 FANUC-0C/0D 系統(tǒng)通常有幾部分組成?說明各部分的功能？答：通常由主板、存儲(chǔ)器板、 I/O 板、伺服軸控制板和電源組成。主板：主 CPU 在該板上。主CPU 用于主控。系統(tǒng)啟動(dòng)的引導(dǎo)文件的芯片也在該板上。主板左側(cè)有LED 指示燈。存儲(chǔ)器板：用于存儲(chǔ)機(jī)床的控制邏輯程序，系統(tǒng)和機(jī)床參數(shù)， 零件加工程序。I/O 板：是CNC 單元與機(jī)床側(cè)輸入輸出信號(hào)的接口。伺服軸控制板： 提供各軸的進(jìn)給指令， 接受各軸電動(dòng)機(jī)、 編碼器 （或

6、光柵尺） 的位置信號(hào)。電源：主要提供+5V、± 15V、+24M +24E直流電源。3、 FANUC-16/18/21/0iA 系統(tǒng)和 FANUC-0C/0D 系統(tǒng)在控制功能和結(jié)構(gòu)上有何 變化？答： 系統(tǒng)由主模塊和I/O 模塊組成。系統(tǒng)主模塊包括系統(tǒng)主板和各種功能小板（插接在主板上） 。系統(tǒng)主板上安裝有系統(tǒng)主CPU、系統(tǒng)管理軟件存儲(chǔ)器 ROM、動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器DRAM、伺服1/2軸PMC 控制的 PMC 模塊、用來存儲(chǔ)系統(tǒng)控制軟件 /PMC 順序程序及用戶軟件（系統(tǒng)參數(shù)、加工程序、各種補(bǔ)償參數(shù)等）的FROM/SRAM 模塊、 用于主軸控制 （模擬量主軸或串行主軸控制） 的擴(kuò)展 SRAM/主

7、軸控制模塊以及3/4伺服控制模塊。系統(tǒng) I/O 模塊內(nèi)有系統(tǒng)用的電源單元板（為系統(tǒng)提供各種直流電源） 、圖形顯示板（可選配件）、用于機(jī)床輸入/輸出控制的DI/DO 、系統(tǒng)顯示（視頻信號(hào)）接口、通信接口（JD5A 、JD5B） 、MDI控制接口及手搖脈沖發(fā)生器控制接口等。FANUC-0iA 系統(tǒng)功能特點(diǎn)：（ 1）系統(tǒng) CNC 結(jié)構(gòu)形式為模塊結(jié)構(gòu)。系統(tǒng) CNC 模塊除了主CPU 及外圍電路之外，還集成了 DRAM 模塊、FROM/SRAM 模塊、 PMC 控制模塊、存儲(chǔ)器和主軸模塊、伺服模塊等。（ 2）可使用編輯卡或編程軟件編輯梯形圖。（ 3）可使用存儲(chǔ)卡進(jìn)行系統(tǒng)數(shù)據(jù)的備份和回裝。（ 4）配備了更

8、強(qiáng)大的診斷功能和操作消息顯示功能，便于發(fā)生故障時(shí)查找原因及資料信息。（ 5） 系統(tǒng)具有 HRV 功能， 更完善的自動(dòng)補(bǔ)償功能， 有利于提高零件的加工精度。（ 6） FANUC-0iA 系統(tǒng)最多可控4 軸， 4 軸聯(lián)動(dòng)，只有基本單元，無擴(kuò)展單元。（ 7）系統(tǒng)可以選配硬盤實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程存儲(chǔ)在線加工。4、說明FANUC-16i/18i/21i 系統(tǒng)的特點(diǎn)。答： （ 1）通過使用高速RISC 處理器 ,可以在進(jìn)行納米插補(bǔ)的同時(shí), 以適合于機(jī)床性能的最佳進(jìn)給速度進(jìn)給加工。（ 2）超高速伺服串行通信（FSSB）。（ 3）豐富的網(wǎng)絡(luò)功能。（ 4）進(jìn)給伺服系統(tǒng)采用高響應(yīng)向量HRV 控制的高增益伺服系統(tǒng)（ 5）主軸控

9、制采用高速DSP 控制。（ 6）使用專用 PMC 處理器的高性能 PMC 高速處理大規(guī)模的順序控制。（ 7）通過伺服調(diào)整軟件實(shí)現(xiàn)伺服的優(yōu)化處理（ 8）存儲(chǔ)卡的數(shù)據(jù)通信和在線加工功能（ 9）實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程診斷。5、 FANUC-0i Mate B/0i Mate C 與 FANUC-0iB/0iC 系統(tǒng)有何不同？答： （ 1）取消了 FANUC-0i B/0iC 的擴(kuò)展功能槽板、系統(tǒng)內(nèi)置的 I/O 模塊。（ 2）進(jìn)給伺服單元采用可靠性強(qiáng)、價(jià)格性能比卓越的B i伺服放大器和Bis伺服電動(dòng)機(jī)。該系列用于機(jī)床的進(jìn)給軸和主軸，其性能和功能能滿足實(shí) 際需要。（ 3）主軸驅(qū)動(dòng)單元可以采用模擬量主軸控制（變頻器），

10、也可以采用高性能價(jià)格比的B i伺服的串行數(shù)字控制。FANUC-0i Mate C系統(tǒng)一般采用電源模塊、主軸模塊、進(jìn)給伺服模塊為一體的Bi伺服放大器。（ 4）系統(tǒng)采用高性能、高速度、高可靠性的PMC-SA1/SB7 系列，具有FANUC-0i B/0iC 系統(tǒng)同樣的功能。機(jī)床的輸入/輸出信號(hào)通過外置I/O 卡和PMC 與系統(tǒng)進(jìn)行串行數(shù)據(jù)通信控制。（ 5） 顯示裝置一般采用經(jīng)濟(jì)型的7.2in 黑白液晶 LCD 顯示裝置或9 寸單色 CRT 顯示裝置。6、 FANUC-0i C/0i Mate C 系統(tǒng)開機(jī)出現(xiàn)935報(bào)警，實(shí)際中如何處理？答：故障產(chǎn)生的可能原因有：電池沒電；外部原因造成SRAM 內(nèi)部

11、數(shù)據(jù)遭到破壞； FROM/SRAM 模塊或主板出故障。故障診斷及處理方法：（1）系統(tǒng)電池電壓（標(biāo)準(zhǔn)為3V）如果低于2.6V就會(huì)產(chǎn)生電池報(bào)警，屏幕 上會(huì)閃現(xiàn)“ BAT” 。如果產(chǎn)生了電池報(bào)警，需用正確的方法更換電池。（ 2）將系統(tǒng)SRAM 的數(shù)據(jù)全清后故障消失，則故障為系統(tǒng)的 SRAM 數(shù)據(jù)不良。（ 3 ）如果將存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)全部清除并恢復(fù)后，故障還沒消失，需更換FROM/SRAM 模塊。（ 4）如果以上方法都不能解決問題，需更換主CPU 板。7、 簡(jiǎn)述 FANUC-0i C/0i Mate C 系統(tǒng)出現(xiàn) 926報(bào)警故障的可能原因及處理方法？答：系統(tǒng)產(chǎn)生該故障的可能原因有：1）系統(tǒng)與伺服放大器及伺

12、服放大器之間的連接光纜接觸不良或折斷；2）系統(tǒng)伺服放大器本身故障；（ 3）系統(tǒng)伺服軸卡故障。（ 4）系統(tǒng)母板不良。故障診斷及處理方法：（ 1）檢查從伺服模塊LED顯示“ L”或“一”到LED顯示“ U”模塊之 間的連接光纜是否不良。（ 2）如果所有的伺服模塊LED顯示“L”或"U”，則檢測(cè)第一個(gè)伺服模塊與系統(tǒng) CNC 之間的連接光纜是否不良。（ 3）第一個(gè)伺服模塊故障，實(shí)際上可用后面的伺服模塊對(duì)調(diào)來判別。（ 4）如果以上故障排除后，系統(tǒng)還是出現(xiàn)報(bào)警，則為系統(tǒng)伺服軸卡故障。情境三1、存儲(chǔ)卡的系列數(shù)據(jù)傳輸和分區(qū)數(shù)據(jù)傳輸有什么不同？答：存儲(chǔ)卡的系列數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓δ芎吞攸c(diǎn)：（ 1）將系統(tǒng)SRA

13、M 存儲(chǔ)的全部數(shù)據(jù)備份到存儲(chǔ)卡或?qū)⒋鎯?chǔ)卡的數(shù)據(jù)回裝到系統(tǒng) SRAM 中。（ 2）將系統(tǒng)FROM 存儲(chǔ)的用戶數(shù)據(jù)（梯形圖、宏執(zhí)行程序等）和系統(tǒng)文件備份到存儲(chǔ)卡或?qū)⒋鎯?chǔ)卡的數(shù)據(jù)回裝到系統(tǒng)FROM 中。（ 3）存儲(chǔ)卡系列備份數(shù)據(jù)的格式為機(jī)器碼且為壓縮包形式，不能在計(jì)算機(jī)上打開進(jìn)行查閱和編輯。（ 4）此方法特別適用于系統(tǒng)死機(jī)狀態(tài)下的數(shù)據(jù)備份或回裝，以及系統(tǒng)全部清除后的系統(tǒng)數(shù)據(jù)的恢復(fù)。存儲(chǔ)卡的分區(qū)數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓δ芎吞攸c(diǎn)：（ 1）把系統(tǒng)工作區(qū)SRAM 存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)分別備份到存儲(chǔ)卡或?qū)⒋鎯?chǔ)卡的數(shù)據(jù)回裝到系統(tǒng)工作區(qū)SRAM 中。（ 2）把系統(tǒng)工作區(qū)RAM 存儲(chǔ)的用戶數(shù)據(jù)（梯形圖、宏執(zhí)行程序等）備份到存儲(chǔ)卡或?qū)⒋鎯?chǔ)

14、卡的數(shù)據(jù)回裝到系統(tǒng)工作區(qū) RAM 中。（ 3）存儲(chǔ)卡分區(qū)備份數(shù)據(jù)可以在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行查閱、編輯和修改。（ 4）系統(tǒng)的宏程序或換刀程序受系統(tǒng)保護(hù)參數(shù)的限制。（ 5）存儲(chǔ)卡分區(qū)數(shù)據(jù)傳輸只適應(yīng)系統(tǒng)FANUC-16i/18i/21i/0iB/0iC/0i Mate 。2、簡(jiǎn)述存儲(chǔ)卡系列備份數(shù)據(jù)的過程。答： SRAM 數(shù)據(jù)系列備份操作：（ 1）斷電條件下插入Memory Card 卡或 CF 卡。（ 2）進(jìn)入系統(tǒng)引導(dǎo)畫面的主菜單，選擇功能項(xiàng)5 并按下系統(tǒng)SELECT 操作軟件。（ 3）進(jìn)入SRAM 數(shù)據(jù)備份主菜單， 選擇功能第1 項(xiàng) SRAM BUCKUP （ CNCf MEMORY CARD）,按下系統(tǒng)

15、SELECT操作軟鍵，顯示系統(tǒng) SRAM 的容量 （如 1.0 MB ）和系統(tǒng)默認(rèn)的文件名。（ 4）按下YES 操作軟件，系統(tǒng)將SRAM 的數(shù)據(jù)文件存儲(chǔ)到存儲(chǔ)卡。（ 5）當(dāng)系統(tǒng)顯示SRAM 數(shù)據(jù)備份完成后，按下 SELECT 操作軟件。（ 6） 通過DOWN 操作軟鍵，將光標(biāo)移到END 功能項(xiàng)，并按下系統(tǒng)SELECT操作軟鍵，返回系統(tǒng)引導(dǎo)畫面的主菜單。（ 7） 通過DOWN 操作軟鍵，將光標(biāo)移到END 功能項(xiàng)，并按下系統(tǒng)SELECT操作軟鍵，退出系統(tǒng)引導(dǎo)畫面并啟動(dòng)系統(tǒng)，完成系統(tǒng)存儲(chǔ)卡系列備份。SRAM 數(shù)據(jù)系列回裝操作： （ EDIT 狀態(tài)）（ 1）斷電條件下插入Memory Card 卡或

16、CF 卡。（ 2）進(jìn)入系統(tǒng)引導(dǎo)畫面的主菜單，選擇功能項(xiàng)5 并按下系統(tǒng)SELECT 操作軟件。（ 3 ）進(jìn)入SRAM 數(shù)據(jù)備份主菜單，選擇功能第 2 項(xiàng) RESTORE SRAM（MEMORY CARD f CNC）,按下系統(tǒng)SELECT操作軟鍵，顯示系統(tǒng) SRAM 的容量（如 1.0 MB ）和存儲(chǔ)卡的文件名。（ 4）按下YES 操作軟件，系統(tǒng)將存儲(chǔ)卡數(shù)據(jù)文件回裝到 SRAM 中。（ 5）當(dāng)系統(tǒng)顯示SRAM 數(shù)據(jù)回裝完成后，按下SELECT 操作軟件。（ 6） 通過DOWN 操作軟鍵，將光標(biāo)移到END 功能項(xiàng)，并按下系統(tǒng)SELECT操作軟鍵，返回系統(tǒng)引導(dǎo)畫面的主菜單。（ 7） 通過DOWN 操

17、作軟鍵，將光標(biāo)移到END 功能項(xiàng)，并按下系統(tǒng)SELECT操作軟鍵， 退出系統(tǒng)引導(dǎo)畫面并啟動(dòng)系統(tǒng)， 完成系統(tǒng)存儲(chǔ)卡數(shù)據(jù)的系列回裝操作。情境四1、 簡(jiǎn)述采用變頻器作為主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)， CNC 系統(tǒng)與變頻器間的信號(hào)有哪些？這些信號(hào)的作用是什么？答： CNC 系統(tǒng)到變頻器的信號(hào)有：（ 1）主軸正轉(zhuǎn)信號(hào)（ S1-SC） 、主軸反轉(zhuǎn)信號(hào)（ S2-SC） ，實(shí)現(xiàn)主軸的正反轉(zhuǎn)控制。（ 2）系統(tǒng)故障輸入信號(hào)（S3-SC） ，當(dāng)數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，通過系統(tǒng)PMC發(fā)出信號(hào)控制繼電器獲電動(dòng)作，使變頻器停止輸出，實(shí)現(xiàn)主軸自動(dòng)停止控制。（ 3）系統(tǒng)復(fù)位信號(hào)（S4-SC） ，當(dāng)系統(tǒng)復(fù)位時(shí)，通過系統(tǒng)PMC 控制控制繼電器獲

18、電動(dòng)作，進(jìn)行變頻器的復(fù)位控制。如變頻器受到干擾出現(xiàn)報(bào)警時(shí)，可通過RESET鍵進(jìn)行復(fù)位，而不用切斷系統(tǒng)電源再重新上電進(jìn)行復(fù)位。（ 4）主軸電動(dòng)機(jī)速度模擬量信號(hào)（A1-AC ） ，用來接收系統(tǒng)發(fā)出的主軸速度信號(hào)（模擬量電壓信號(hào)） ，實(shí)現(xiàn)主軸電動(dòng)機(jī)的速度控制。（ 5）主軸點(diǎn)動(dòng)信號(hào)（S7-SC） ，實(shí)現(xiàn)主軸點(diǎn)動(dòng)修調(diào)控制。（6）主軸速度加速信號(hào)（S9-SC）和主軸減速信號(hào)（S10-SC）,如果數(shù)控機(jī)床面板沒有主軸倍率開關(guān)控制， 可通過機(jī)床操作面板上的主軸加速和主軸減速按鈕控制，使主軸連續(xù)加速或連續(xù)減速控制。變頻器到 CNC 系統(tǒng)的信號(hào)（通過系統(tǒng)的 PMC ）有：（ 1）變頻器故障輸入信號(hào)（MB-MC ）

19、 ，當(dāng)變頻器出現(xiàn)任何故障時(shí)，數(shù)控系統(tǒng)也停止工作并發(fā)出相應(yīng)的報(bào)警信息。（ 2）主軸速度到達(dá)信號(hào)（P2-PC） ，實(shí)現(xiàn)切削進(jìn)給條件的控制。（3）主軸零速信號(hào)（P1-PC） ，當(dāng)數(shù)控車床的卡盤采用液壓控制時(shí)，主軸零速信號(hào)用來實(shí)現(xiàn)主軸旋轉(zhuǎn)與液壓卡盤的連鎖控制。2、舉例說明數(shù)控機(jī)床主軸位置編碼器的作用，實(shí)際中常見的故障有哪些？答： 數(shù)控機(jī)床主軸位置編碼器的作用有： 實(shí)現(xiàn)主軸與進(jìn)給軸的同步控制； 實(shí)現(xiàn)恒線速度切削控制；實(shí)現(xiàn)主軸定向準(zhǔn)?？刂?；實(shí)現(xiàn)主軸剛性攻螺紋控制。主軸位置編碼器實(shí)際中常見的故障有： 不執(zhí)行螺紋加工故障； 螺紋加工出現(xiàn)“亂扣”故障；螺紋加工出現(xiàn)螺距不穩(wěn)故障；主軸定向準(zhǔn)停不能完成故障；主軸不執(zhí)

20、行準(zhǔn)停控制故障；主軸定向準(zhǔn)停出現(xiàn)位置偏差故障。情境五1、簡(jiǎn)述數(shù)控機(jī)床進(jìn)給伺服系統(tǒng)組成及各部分功能？答： 數(shù)控機(jī)床進(jìn)給伺服系統(tǒng)一般由伺服放大器、 伺服電動(dòng)機(jī)、 機(jī)械傳動(dòng)組件和檢測(cè)裝置等組成。伺服放大器的作用是接收系統(tǒng) （伺服軸板） 伺服信息傳遞信號(hào)， 實(shí)施伺服電 動(dòng)機(jī)控制， 并采集檢測(cè)裝置的反饋信號(hào)， 實(shí)現(xiàn)伺服電動(dòng)機(jī)閉環(huán)電流控制及進(jìn)給執(zhí)行部件的速度和位置控制。伺服電動(dòng)機(jī)是進(jìn)給伺服系統(tǒng)電氣執(zhí)行部件。 將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速以驅(qū)動(dòng)控制對(duì)象，可使控制速度，位置精度非常準(zhǔn)確。機(jī)械傳動(dòng)組件的作用是將伺服電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)楣ぷ髋_(tái)或刀架的直線運(yùn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。檢測(cè)裝置包括進(jìn)給速度和位置檢測(cè)裝置， 有

21、伺服電動(dòng)機(jī)內(nèi)裝編碼器和分離性位置檢測(cè)裝置（如分離型編碼器和光柵尺） 。其作用是檢測(cè)位移和速度，發(fā)送反饋信號(hào)，構(gòu)成閉環(huán)或半閉環(huán)控制。2、簡(jiǎn)述全閉環(huán)控制伺服系統(tǒng)中，電動(dòng)機(jī)內(nèi)裝編碼器和光柵尺的作用？答： 進(jìn)給伺服電動(dòng)機(jī)內(nèi)裝編碼器信號(hào)作為工作臺(tái)或刀架的實(shí)際速度反饋信號(hào)； 光柵尺的信號(hào)作為工作臺(tái)或刀架的實(shí)際移動(dòng)位置的反饋信號(hào)。3、伺服單元和伺服模塊有什么不同？答：伺服單元的輸入電源通常為三相交流電（ 200V ， 50Hz） ，電動(dòng)機(jī)的再生能量通過伺服單元的再生放電單元中的制動(dòng)電阻消耗掉； 伺服模塊的輸入電源為直流電（標(biāo)準(zhǔn)型為DC300V ，高壓型為DC600V ） ，電動(dòng)機(jī)的再生能量通過電源模塊反饋到

22、電網(wǎng)中。4、 a 系列和 a i 系列伺服放大器在控制上有什么不同？答： a 系列伺服模塊的伺服信息通過串行數(shù)據(jù)線（信號(hào)電纜線）傳輸，各模塊之間的信息傳遞是通過電纜JX1A/JX1B 來傳遞； a i 系列伺服模塊的伺服信息通過高速串行總線HSSB（光纜）傳輸，各模塊之間的信息傳遞是通過CXA2A/CXA2B的串行數(shù)據(jù)來傳遞， 不僅保證了信號(hào)傳輸?shù)乃俣龋?而且保證了傳輸?shù)目煽啃裕?減少了故障率。5、伺服電動(dòng)機(jī)動(dòng)力線接錯(cuò)后，系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)什么故障現(xiàn)象？解釋其原因。答： 劉永久老師的回復(fù)：伺服電動(dòng)機(jī)相序接觸， 如果是垂直軸電動(dòng)機(jī)， 伺服已就緒就出現(xiàn)停止超差報(bào)警，非垂直軸當(dāng)發(fā)出軸移動(dòng)時(shí)出現(xiàn)移動(dòng)超差報(bào)警。

23、原因是你只是把電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)方向改變了， 而電動(dòng)機(jī)內(nèi)裝編碼器的輸出脈沖時(shí)序沒改變，也可以理解成原來是負(fù)反饋，現(xiàn)在變成正反饋控制另一種解釋：伺服電機(jī)三相接錯(cuò)了不會(huì)反轉(zhuǎn)的。接錯(cuò)了的伺服電機(jī)會(huì)超速有 飛車的現(xiàn)象。如果你不確定是不是接錯(cuò)的話可以任意交換兩相試試。 如果你電機(jī) 裝在機(jī)床上最好把電機(jī)折下來放在地方通電試驗(yàn)。 相序接錯(cuò)了短期通電對(duì)伺服電 機(jī)和伺服驅(qū)動(dòng)器是沒有什么影響的，除非你買的是很差的那種產(chǎn)品。6、某一臥式數(shù)控車床，系統(tǒng)采用 FANUC-0i Mate TC ,已知：X軸絲杠的螺距 為6 mm ,且伺服電動(dòng)機(jī)與絲杠1 ：2連接；Z軸絲杠的螺距為8 mm,伺服電 動(dòng)機(jī)與絲杠不是直聯(lián)。為了保證

24、加工精度，在 Z軸絲杠端部安裝了獨(dú)立位置編 碼器（每轉(zhuǎn)脈沖2000）。如何設(shè)定進(jìn)給齒輪比（N / M）,速度脈沖數(shù)，位置脈沖 數(shù)及參考計(jì)數(shù)器？答：X軸為半閉環(huán)控制，Z軸為閉環(huán)控制。X 軸的柔性進(jìn)給齒輪比 N/M = 6000 X 0.5/1000000 = 3/1000Z軸的柔性進(jìn)給齒輪比 N/M = 8000/（2000 X 4） = 1/1速度脈沖數(shù)8192位置脈沖數(shù)：X軸為12500, Z軸為8000參考計(jì)數(shù)器：X軸為5000, Z軸為80007、某數(shù)控機(jī)床采用光柵尺作為位置反饋裝置，有時(shí)加工中出現(xiàn)位置反饋斷線報(bào) 警，如何進(jìn)行故障的診斷與排除？答：故障診斷方法：通過系統(tǒng)的診斷功能來判斷伺

25、服位置反饋斷線是硬件斷線還 是軟件斷線。FANUC-16/18/21/0iA系統(tǒng)伺服反饋斷線診斷號(hào)為 201,看伺服調(diào)整畫面的 ALM2。疆 311gli 0o軟件斷線11一4分離型檢測(cè)裝置硬件斷線10內(nèi)裝編碼鞋硬件斷線故障原因及處理方法：硬件斷線故障產(chǎn)生的可能原因：分離型位置反饋裝置的電纜連接線接觸不良或斷線；分離型位置反饋裝置的電源電壓偏低或沒有；分離型位置反饋裝置本身不良；系統(tǒng)軸板或伺服模塊故障。硬件斷線故障常采用交換法來判別故障在分離型位置反饋裝置側(cè)(包括連接電纜)還是系統(tǒng)軸控制板或伺服裝置。具體辦法是把兩個(gè)驅(qū)動(dòng)形式相同的進(jìn)給伺 服軸的連接電纜插頭對(duì)調(diào)，看故障報(bào)警是否轉(zhuǎn)移到另一個(gè)進(jìn)給軸

26、上。 如果故障報(bào) 警轉(zhuǎn)移，則故障在分離型位置反饋裝置，如果故障報(bào)警不轉(zhuǎn)移，則故障在系統(tǒng)軸 控制板或伺服裝置。軟件斷線故障產(chǎn)生的可能原因：進(jìn)給伺服電動(dòng)機(jī)與絲杠連接松動(dòng)；機(jī)械傳動(dòng) 機(jī)構(gòu)的反向間隙過大。通過調(diào)整機(jī)械來排除故障。在精度要求不高的場(chǎng)合，也可 以修改系統(tǒng)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的參數(shù)使機(jī)床工作。8、進(jìn)給伺服電動(dòng)機(jī)過熱的故障原因有哪些？如何進(jìn)行診斷與排除？答：伺服電動(dòng)機(jī)過熱：的原因有：(1)機(jī)械傳動(dòng)故障引起的電動(dòng)機(jī)過載。(2)切削條件引起的電動(dòng)機(jī)過載。(3)電動(dòng)機(jī)本身不良(電動(dòng)機(jī)定子繞組的熱敏電阻不良)(4)系統(tǒng)伺服參數(shù)整定不良，進(jìn)行伺服參數(shù)初始化。診斷與處理方法：首先確認(rèn)CNC系統(tǒng)伺服過熱報(bào)警，可以通過系

27、統(tǒng)的顯示裝置的報(bào)警畫面或 系統(tǒng)診斷號(hào)的#7是否為“1”來判定。然后判別是電動(dòng)機(jī)過熱還是伺服放大器 過熱，可以通過系統(tǒng)診斷號(hào)的 #7是“1”還是“0”來判定。如果該位為“ 1” 則為電動(dòng)機(jī)過熱；如果該位為“ 0”則為放大器過熱。17. M *2 梃 *1 種報(bào)警 1| ovi | I .料:為“I"則為伺服過熱報(bào)警丁 新 裕 斟 招 一 報(bào)警力 ALD EXP.一 一 野:為“1"則為伺服電動(dòng)機(jī)過熱說:為“0"則為伺服放大器過熱FANUC-16i/18i/21i/0iB/0iC系統(tǒng)的430號(hào)伺服報(bào)警為伺服電動(dòng)機(jī)過熱；431 號(hào)伺服報(bào)警為伺服放大器過熱報(bào)警。伺服過載報(bào)

28、警(OVL)的故障診斷與處理伺服過錢報(bào)警診斷方法(MONITOf(MObTWOR)ALARM 1 G 00(0000 ALARM 1Q)0000000ALARM 2 _10001 1 ALARM 210001 1伺服放大器過載報(bào)警伺服電動(dòng)機(jī)過我根據(jù)實(shí)際診斷結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)的故障排除。9、某數(shù)控加工中心采用 FANUC-18i系統(tǒng),由于維護(hù)不當(dāng)(沒有及時(shí)更換絕對(duì) 編碼器的電池)，節(jié)假日休息后，機(jī)床開機(jī)就出現(xiàn) 300”報(bào)警。如何進(jìn)行修復(fù)？ 答：(1)系統(tǒng)參數(shù)1815#5設(shè)定為0”，系統(tǒng)為增量編碼器方式；(2)系統(tǒng)斷電再重新上電；(3)進(jìn)行手動(dòng)返回參考點(diǎn)操作；(4)系統(tǒng)參數(shù)1815#4設(shè)定為0”，機(jī)床位

29、置與絕對(duì)位置檢測(cè)器的位置不一 致；(5)點(diǎn)動(dòng)狀態(tài)下使機(jī)床離開參考點(diǎn)(至少為絲杠一個(gè)螺距以上的距離)；(6)把系統(tǒng)參數(shù)1815#5設(shè)定為1”，系統(tǒng)為絕對(duì)編碼器方式；(7)系統(tǒng)斷電再重新上電；(8)手動(dòng)控制各軸到機(jī)床的參考點(diǎn)位置，此時(shí)系統(tǒng)參數(shù)1815#4自動(dòng)變成1”。若出現(xiàn)90號(hào)報(bào)警(要求機(jī)床返回參考點(diǎn))，進(jìn)行手動(dòng)返回參考點(diǎn)操作后，按 RESET鍵解除報(bào)警。情境六1、舉例說明系統(tǒng)PMC在數(shù)控機(jī)床的控制功能。答：對(duì)機(jī)床主軸正反轉(zhuǎn)與起停、工件的夾緊與松開、刀具更換、工位工作臺(tái)交換、 液壓與氣動(dòng)、切削液開關(guān)、潤(rùn)滑等輔助工作進(jìn)行順序控制。2、說明FANUC數(shù)控系統(tǒng)的PMC特點(diǎn)及類型。答：目前FANUC系統(tǒng)中的PLC均為內(nèi)裝型的PMC。內(nèi)裝型PMC的性能指標(biāo) （如輸入/輸出點(diǎn)數(shù)、程序最大步數(shù)、每步執(zhí)行時(shí)間、程序掃描時(shí)間、功能指令 數(shù)目）是由所屬的CNC系統(tǒng)的規(guī)格、性能、適用機(jī)床的類型等確定。具硬件和 軟件都被作為CNC系統(tǒng)的基本組成與CNC系統(tǒng)統(tǒng)一設(shè)計(jì)制造。PMC常用的規(guī) 格有 PMC-L/M、PMC