典型機(jī)床電氣診斷與維修教材課件5-1

1、項(xiàng)目五 FANUC 0i Mate-D數(shù)控系統(tǒng)調(diào)試與維修任務(wù)一 數(shù)控系統(tǒng)硬件的連接1.掌握FANUC數(shù)控系統(tǒng)的組成方式。2.學(xué)會(huì)FANUC數(shù)控系統(tǒng)各個(gè)硬件的接口定義和連接方法。 本任務(wù)是通過(guò)學(xué)習(xí)FANUC數(shù)控系統(tǒng)的組成以及數(shù)控系統(tǒng)硬件接口知識(shí)，把FANUC數(shù)控系統(tǒng)各部分硬件正確連接起來(lái)。 具體要求：1. 通過(guò)本任務(wù)訓(xùn)練掌握FANUC數(shù)控系統(tǒng)由那些硬件組成。 2. 通過(guò)本任務(wù)訓(xùn)練掌握FANUC數(shù)控系統(tǒng)各個(gè)硬件接口的定義。 3. 通過(guò)本任務(wù)訓(xùn)練掌握FANUC數(shù)控系統(tǒng)各個(gè)硬件部分的連接方法。FANUC 生產(chǎn)的0i-D/0i-Mate-D 系統(tǒng)的配置如表系統(tǒng)型號(hào)用于機(jī)床放大器電動(dòng)機(jī)iD最多5軸i-MD

2、加工中心，銑床等i系列的放大器i系列的放大器iI,iS系列iI, iS系列i-TD車床i系列的放大器i系列的放大器iI,iS系列iI, iS系列0i Mate D最多4軸i Mate-MD加工中心，銑床i系列的放大器iS系列i Mate-TD車床i系列的放大器iS系列一、FANUC系統(tǒng)的硬件組成方式1.FANUC系統(tǒng)的常見(jiàn)功能單元2.0i D系統(tǒng)結(jié)構(gòu)功能模塊圖3.主要規(guī)格二、FANUC系統(tǒng)主要功能單元介紹1.數(shù)控系統(tǒng)（CNC控制器）2.主軸伺服驅(qū)動(dòng)單元3.伺服電動(dòng)機(jī)4.輸入輸出單元三.FANUC 0i D系統(tǒng)的硬件連接1.系統(tǒng)硬件連接接口2.伺服/主軸放大器的連接接口3.I/O LINK 連接

3、接口4.伺服電動(dòng)機(jī)連接接口5.總體連接框架圖6.數(shù)控系統(tǒng)硬件連接一、FANUC系統(tǒng)的硬件組成方式1.FANUC系統(tǒng)的常見(jiàn)功能單元Oi mate D和0i D的在功能上有區(qū)別，Mate的功能是通過(guò)軟件方式進(jìn)行整體打包的，可以滿足常規(guī)的使用，而不帶mate的0i-D系統(tǒng)配置需要根據(jù)功能來(lái)選擇。0i mate D系統(tǒng)有以下各個(gè)單元構(gòu)成，如圖所示。一、FANUC系統(tǒng)的硬件組成方式2.0i D系統(tǒng)結(jié)構(gòu)功能模塊圖一、FANUC系統(tǒng)的硬件組成方式3.主要規(guī)格二、FANUC系統(tǒng)主要功能單元介紹1.數(shù)控系統(tǒng)（CNC控制器） 數(shù)控裝置是數(shù)控機(jī)床的中樞部分，一般由輸入裝置、存儲(chǔ)器、控制器、運(yùn)算器和輸出裝置等組成。該

4、裝置 可以接受指令信號(hào)，將其識(shí)別、存儲(chǔ)、計(jì)算，并輸出相應(yīng)的指令脈沖以驅(qū)動(dòng)伺服系統(tǒng)，進(jìn)而控制機(jī)床動(dòng)作。 二、FANUC系統(tǒng)主要功能單元介紹 2.主軸伺服驅(qū)動(dòng)單元主軸驅(qū)動(dòng)器的類型主要有分離式和一體式兩種，這里我們主要介紹一體式放大器。主軸伺服一體放大器i SVSPM，內(nèi)部集成了整流和逆變驅(qū)動(dòng)回路，采用電容或電阻回升方式。需要外部提供直流24V電源作為控制電源。伺服驅(qū)動(dòng)和主軸驅(qū)動(dòng)一體型，有兩軸或三軸帶一個(gè)主軸規(guī)格，采用電源回升方式。特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)緊湊伺服主軸一體型（主軸最大輸出15kW），性價(jià)比高，使用再生能源制動(dòng)節(jié)省能源。二、FANUC系統(tǒng)主要功能單元介紹 3.伺服電動(dòng)機(jī)iI主軸電動(dòng)機(jī)，有著高轉(zhuǎn)速，高

5、扭矩，結(jié)構(gòu)緊湊的外形，通過(guò)主軸HRV控制使控制更高效，發(fā)熱量更少等特點(diǎn)。is伺服電動(dòng)機(jī)，外形緊湊適用于小型機(jī)械，電動(dòng)機(jī)平滑旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)高精度切削。有著高可靠性、高性價(jià)比,ID信息、溫度信息輸出到CNC等特點(diǎn)。二、FANUC系統(tǒng)主要功能單元介紹 4.輸入輸出單元0i D系統(tǒng)用的I/O單元,配置FANUC 系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床使用最為廣泛的I/O 模塊，它采用4個(gè)50 芯插座連接的方式，分別是CB104CB105CB106CB107。輸入點(diǎn)有96 位，每個(gè)50 芯插座中包含24 位的輸入點(diǎn)，這些輸入點(diǎn)被分為3個(gè)字節(jié)；輸出點(diǎn)有64 位，每個(gè)50 芯插座中包含16 位的輸出點(diǎn)，這些輸出點(diǎn)被分為2個(gè)字節(jié)。三.FA

6、NUC 0i D系統(tǒng)的硬件連接1.系統(tǒng)硬件連接接口三.FANUC 0i D系統(tǒng)的硬件連接2.伺服/主軸放大器的連接接口三.FANUC 0i D系統(tǒng)的硬件連接3.I/O LINK 連接接口三.FANUC 0i D系統(tǒng)的硬件連接4.伺服電動(dòng)機(jī)連接接口三.FANUC 0i D系統(tǒng)的硬件連接5.總體連接框架圖三.FANUC 0i D系統(tǒng)的硬件連接6.數(shù)控系統(tǒng)硬件連接圖中的TB2和TB1 不要搞錯(cuò)，TB2（左側(cè)）為主軸電動(dòng)機(jī)動(dòng)力線，而TB1（右端）為三相200V輸入端， TB3為備用（主回路直流側(cè)端子）。一般不要連接線。如果將TB1和TB2 接反，則測(cè)量TB3電壓正常（約直流300V），但系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)40

7、1報(bào)警。一、準(zhǔn)備工作設(shè)備：配置FANUC 0i-Mate TD 系統(tǒng)的亞龍YL-558型數(shù)控實(shí)訓(xùn)設(shè)備。工具：萬(wàn)用表、螺釘旋具、壓線鉗等工具。情境導(dǎo)入：亞龍YL-558型數(shù)控實(shí)訓(xùn)臺(tái)上的部分系統(tǒng)硬件沒(méi)有接好，系統(tǒng)無(wú)法正常起動(dòng)任務(wù)確定：根據(jù)系統(tǒng)硬件各個(gè)接口的定義，結(jié)合FANUC數(shù)控系統(tǒng)的硬件連接圖，完成硬件的連接使系統(tǒng)能夠正常起動(dòng)。二、實(shí)施步驟觀察實(shí)驗(yàn)室設(shè)備硬件連接，并填寫(xiě)表5-1-4部件型號(hào)規(guī)格(訂貨號(hào)）與之相連接的前一級(jí)設(shè)備的端口控制器i系列一體放大器IO單元主軸電動(dòng)機(jī)伺服電動(dòng)機(jī)手輪鍵盤(pán)二、實(shí)施步驟完成實(shí)驗(yàn)室設(shè)備硬件連接步驟一：根據(jù)圖5-1-16完成系統(tǒng)與一體放大器之間的FSSB總線的連接二、實(shí)

8、施步驟完成實(shí)驗(yàn)室設(shè)備硬件連接步驟二：根據(jù)圖5-1-17完成系統(tǒng)與一體放大器之間的主軸總線連接二、實(shí)施步驟完成實(shí)驗(yàn)室設(shè)備硬件連接步驟三：根據(jù)圖5-1-18完成系統(tǒng)與IO單元之間的主軸總線連接、IO單元與手輪的連接。二、實(shí)施步驟完成實(shí)驗(yàn)室設(shè)備硬件連接步驟四：根據(jù)圖5-1-19完成一體放大器與主軸電動(dòng)機(jī)動(dòng)力線、編碼器線之間的連接。二、實(shí)施步驟完成實(shí)驗(yàn)室設(shè)備硬件連接步驟五：根據(jù)圖5-1-20完成一體放大器與伺服電動(dòng)機(jī)動(dòng)力線、編碼器線之間的連接。評(píng)價(jià)項(xiàng)目?jī)?nèi)容配分評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)學(xué)生評(píng)價(jià)教師評(píng)價(jià)自評(píng)互評(píng)任務(wù)實(shí)施硬件連接601、錯(cuò)誤連接各個(gè)硬件接口，每次扣10分2、不能正確連接硬件接口，提示一次扣5分安全操作與職業(yè)素養(yǎng)安全操作201、個(gè)人安全措施符合要求：穿工作服、電工鞋；停電檢修前必須驗(yàn)電；分組實(shí)施過(guò)程中須有專人監(jiān)護(hù)安全操作2、工具和儀表使用得當(dāng)，不損壞儀器設(shè)備5S管理規(guī)范20任務(wù)實(shí)施過(guò)程中按照5S管理規(guī)范（整