數(shù)控機(jī)床高級(jí)（數(shù)控機(jī)床典型數(shù)控系統(tǒng)與電氣故障的診斷與維修）模擬試卷1

數(shù)控機(jī)床高級(jí)（數(shù)控機(jī)床典型數(shù)控系統(tǒng)與電氣故障的診斷與維修）模擬試卷1一、問答題(本題共42題，每題1.0分，共42分。)1、全功能數(shù)控車床的數(shù)控系統(tǒng)有哪些技術(shù)指標(biāo)?標(biāo)準(zhǔn)答案：全功能的數(shù)控車床可配置FANUC-6T、FANUC-0TE、SIN840C、SIN840D等數(shù)控系統(tǒng)，經(jīng)濟(jì)型的數(shù)控車床一般采用單板機(jī)或單片機(jī)實(shí)現(xiàn)控制功能。為了了解數(shù)控車床控制系統(tǒng)的主要技術(shù)規(guī)格，現(xiàn)以MJ-50數(shù)控機(jī)床FANUC-OTE系統(tǒng)為例介紹數(shù)控系統(tǒng)的主要技術(shù)規(guī)格(表6-1)。知識(shí)點(diǎn)解析：暫無解析2、全功能數(shù)控銑床的數(shù)控系統(tǒng)有哪些技術(shù)指標(biāo)?標(biāo)準(zhǔn)答案：XK5040A型數(shù)控銑床是典型的立式數(shù)控銑床，該機(jī)床配置FANUC-3MA數(shù)控系統(tǒng)，屬于半閉環(huán)控制系統(tǒng)，檢測(cè)系統(tǒng)為脈沖編碼器，各軸的最小設(shè)定單位為0．001mm。FANUC-3MA數(shù)控系統(tǒng)的主要技術(shù)規(guī)格見表6-2所示。知識(shí)點(diǎn)解析：暫無解析3、數(shù)控系統(tǒng)有哪些主要功能指標(biāo)?標(biāo)準(zhǔn)答案：各種類型、各個(gè)系列的數(shù)控系統(tǒng)，主要功能有所區(qū)別，表6—3為三菱公司M3A、M50M、M500AM系列數(shù)控系統(tǒng)的主要功能。知識(shí)點(diǎn)解析：暫無解析4、數(shù)控系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)維修有哪些主要工作步驟?標(biāo)準(zhǔn)答案：系統(tǒng)維修包括維修準(zhǔn)備、現(xiàn)場(chǎng)維修和維修后處理三個(gè)階段。現(xiàn)場(chǎng)維修是系統(tǒng)維修工作全過程的主要階段，包括以下主要步驟：(1)現(xiàn)象和故障診斷分析現(xiàn)象特征，對(duì)故障進(jìn)行檢測(cè)、診斷、分析、判斷系統(tǒng)故障原因。(2)故障部位的確認(rèn)．通過各種排除方法，確認(rèn)故障原因和部位，將故障定位在板級(jí)或片級(jí)(元器件級(jí))。(3)故障維修更換損壞電路板或元器件。(4)試運(yùn)行和系統(tǒng)調(diào)試按規(guī)范進(jìn)行維修裝配、調(diào)整和試機(jī)。(5)維修質(zhì)量檢驗(yàn)檢測(cè)運(yùn)行觀察和必要的精度檢測(cè)，以確定維修質(zhì)量。知識(shí)點(diǎn)解析：暫無解析5、實(shí)施系統(tǒng)維修有哪些作業(yè)要點(diǎn)?標(biāo)準(zhǔn)答案：(1)明確維修的目的目的在于找出一個(gè)或幾個(gè)故障元器件，通過維修，恢復(fù)電路板的正常工作狀態(tài)：通常大量器件損壞較為少見，只有在電路板的工作電壓大幅度升高的情況下才會(huì)發(fā)生。(2)熟悉元器件故障類型一般可分為功能和性能故障兩類。①功能故障使元器件不能完成其本身應(yīng)具備的功能，如非門的輸出不能隨輸入的變化而改變，固定輸出高電平或低電平，這屬于硬性故障，可在靜態(tài)檢查中發(fā)現(xiàn)。②性能故障表現(xiàn)為元器件仍能具備一定的功能，但元器件的參數(shù)改變了而引起電路速度、電流或電壓的改變，致使元器件的功能不能正確實(shí)現(xiàn)，如晶體管的直流放大倍數(shù)降低而不足以驅(qū)動(dòng)負(fù)載，又如運(yùn)算放大器溫漂增大或有振蕩而輸出不穩(wěn)，致使執(zhí)行機(jī)構(gòu)異常，這屬于軟性故障，需作動(dòng)態(tài)檢查才能發(fā)現(xiàn)。(3)分清故障特性維修故障電路板，應(yīng)調(diào)出維修檔案，查找是否為重復(fù)故障。①若為重復(fù)故障，應(yīng)注意分析再次故障的原因，分析上一故障的維修情況。②若為新故障，能初步判斷故障部位的可先行檢查該部位，再擴(kuò)散檢查。如無法判斷故障部位則只有進(jìn)行全面檢查。(4)注意關(guān)聯(lián)部位值得注意的是，有些故障不是元器件本身的問題，而是外圍相關(guān)部位的問題，如斷線、虛焊、異物斷路、插頭觸點(diǎn)不良等，維修中不可忽視。知識(shí)點(diǎn)解析：暫無解析6、系統(tǒng)維修檢測(cè)有哪些作業(yè)要點(diǎn)?標(biāo)準(zhǔn)答案：(1)常規(guī)檢查作業(yè)要點(diǎn)①目測(cè)：目測(cè)故障電路板，仔細(xì)檢查有無保險(xiǎn)絲燒斷、元器件燒焦、煙熏、開裂現(xiàn)象、有無異物斷路現(xiàn)象，以此可判斷電路板有無過流、過壓、短路等問題。②手摸：用手指觸摸并輕搖元器件有無松動(dòng)之感，以此可檢查出一些斷腳、虛焊等問題。③通電：首先用萬用表檢查各種電源之間有無斷路現(xiàn)象，如無斷路現(xiàn)象，即可接入相應(yīng)的電源，目測(cè)有無冒煙、打火等現(xiàn)象，手摸元器件有無異常發(fā)熱現(xiàn)象。以此可發(fā)現(xiàn)一些較為明顯的故障，縮小故障檢修的范圍。(2)靜態(tài)檢查作業(yè)要點(diǎn)所謂靜態(tài)，是指非工作狀態(tài)檢查。通過靜態(tài)檢查可查出一些硬性損壞。這種檢查要求維修人員具有較豐富的實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)元器件的阻值有一定的概念。①斷電時(shí)可測(cè)量元器件有關(guān)阻值參數(shù)以判斷元器件的性能好壞；②通電時(shí)對(duì)半導(dǎo)體元器件的靜態(tài)工作點(diǎn)進(jìn)行檢查；③邏輯電路則加以二進(jìn)制輸入碼，分析相應(yīng)的靜態(tài)輸出以判斷元器件的功能正確性。(3)動(dòng)態(tài)檢查作業(yè)要點(diǎn)所謂動(dòng)態(tài)，是指電路板插入主機(jī)處于整機(jī)工作狀態(tài)或電路板聯(lián)入測(cè)試裝置作時(shí)序測(cè)試狀態(tài)。通過轉(zhuǎn)插板或轉(zhuǎn)接插頭座，將被測(cè)板引出機(jī)外，以便于測(cè)試。①首先檢查可供測(cè)試的測(cè)試點(diǎn)的狀態(tài)，并和資料所提供的或在電路板正常時(shí)測(cè)試所得的狀態(tài)進(jìn)行比較，可以較快地縮小檢查范圍。②沒有測(cè)試點(diǎn)或首先檢查的，應(yīng)根據(jù)線路原理，依照?qǐng)D樣用邏輯筆或示波器一步一步地跟蹤測(cè)試。有的需要用脈沖筆送人一些信號(hào)配合測(cè)試，有的需要從鍵盤輸入一些測(cè)試程序。③進(jìn)行動(dòng)態(tài)檢查時(shí)應(yīng)注意切斷執(zhí)行機(jī)構(gòu)。(4)在線檢測(cè)作業(yè)要點(diǎn)使用IC在線測(cè)試儀對(duì)故障的定位是比較方便、快速而有效的方法，但對(duì)于一些軟故障，由于在線線路的影響，有的亦會(huì)引起誤判。在測(cè)試儀不能通過時(shí)，應(yīng)加以進(jìn)一步的分析。知識(shí)點(diǎn)解析：暫無解析7、數(shù)控系統(tǒng)維修作業(yè)有哪些主要的注意事項(xiàng)?標(biāo)準(zhǔn)答案：系統(tǒng)維修是一項(xiàng)比較復(fù)雜的維修作業(yè)，需要應(yīng)用的技術(shù)比較多，有序工作十分重要。在維修中應(yīng)注意以下事項(xiàng)。(1)編號(hào)記錄處理①?gòu)臄?shù)控系統(tǒng)中取下某塊電路板時(shí)，應(yīng)記錄相對(duì)應(yīng)的位置和連接的電纜號(hào)。對(duì)于固定安裝的電路板，還應(yīng)按前后取下相應(yīng)的壓接部件與螺釘并作記錄。拆下的壓接部件與螺釘應(yīng)放入專門盒內(nèi)，以避免丟失。裝配還原時(shí)應(yīng)將盒內(nèi)的零部件全部用完，否則裝配不算完整。②記錄印刷電路板波段開關(guān)以及跳線位置，不能隨意改變。在使用電路板對(duì)照檢查，或元器件互換檢查時(shí)，應(yīng)特別注意各印刷電路板的標(biāo)記，若出現(xiàn)錯(cuò)亂，可能導(dǎo)致好的電路板損壞。(2)測(cè)試點(diǎn)處理電路板上大多刷有阻焊膜，因此測(cè)量時(shí)應(yīng)選擇相應(yīng)的焊點(diǎn)作為測(cè)試點(diǎn)，不要任意鏟除阻焊膜。在測(cè)試焊點(diǎn)處用小刀片刮開絕緣層而不要刮掉其他處的絕緣層。測(cè)量線路間的阻值時(shí)，先切斷電源。每測(cè)一處均應(yīng)紅黑筆對(duì)調(diào)一次，以阻值大的為參考值。(3)焊接工具處理電烙鐵應(yīng)放在安全的位置，以免誤燙設(shè)備和電路板；電烙鐵頭應(yīng)適當(dāng)修整，以適應(yīng)集成電路的焊接。(4)斷線檢測(cè)處理不應(yīng)隨意切斷印刷電路。有些維修人員具有一定的家電維修經(jīng)驗(yàn)，習(xí)慣于斷線檢查。而數(shù)控系統(tǒng)的電路大多為雙面金屬孔化板或多層孔化板，印制電路細(xì)密，一旦切斷將無法復(fù)原，何況有些點(diǎn)不是切斷某一根線就能使其和線路脫離，而是要切斷若干根線。因此，在十分必要的斷線檢測(cè)中，必須弄清電路板的結(jié)構(gòu)(層數(shù))以及查清線的走向，確定切斷線的數(shù)目與位置，測(cè)試后能否復(fù)原等才可斷線。測(cè)試后不要忘記恢復(fù)。(5)元器件拆卸處理在無把握確定某一元件為故障元件時(shí)，不應(yīng)只憑感覺而隨意拆卸，以免造成更大差錯(cuò)。更換故障元件時(shí)，也要防止對(duì)同一焊點(diǎn)的長(zhǎng)時(shí)間加熱和對(duì)故障元件的硬取，拆卸元件時(shí)要用吸錫器及吸錫繩，芯片拆卸最好采用芯片起拔器。拆卸故障元件時(shí)對(duì)電路板要作標(biāo)記，尤其兩極以上元件要對(duì)照核實(shí)、標(biāo)記位置。對(duì)更換新元件的引腳要作處理。焊接時(shí)不用酸性焊油。(6)電源配置處理查清電路板的電源配置及種類，按檢測(cè)所需：采取局部供電或全部供電。應(yīng)注意高壓，對(duì)直接接人高壓或電路板內(nèi)有高壓發(fā)生器時(shí)，應(yīng)適當(dāng)絕緣，操作時(shí)應(yīng)謹(jǐn)慎。(7)記錄、交接處理及時(shí)作好維修記錄。當(dāng)班不能修復(fù)時(shí)，應(yīng)保護(hù)好現(xiàn)場(chǎng)，換班修理應(yīng)做好交接處理。知識(shí)點(diǎn)解析：暫無解析8、數(shù)控機(jī)床的強(qiáng)電電路由哪些部分組成?標(biāo)準(zhǔn)答案：電氣控制電路一般由主回路、控制電路和輔助電路等部分組成。各部分電路都是由低壓電器等構(gòu)成的。低壓電器包括配電電器和控制電器。①配電電器：包括熔斷器、斷路器、接觸器和繼電器(過電流繼電器和熱繼電器)，以及各類低壓開關(guān)(如主令開關(guān)：按鈕開關(guān)、行程開關(guān)、接近開關(guān)、萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)和主令控制器)等。主要用于低壓配電電路或動(dòng)力裝置中，對(duì)電路和設(shè)備起保護(hù)、通斷、轉(zhuǎn)換電源或轉(zhuǎn)換負(fù)載的作用。②控制電器：包括控制電路中用于發(fā)布命令或控制順序的開關(guān)電器、電阻器與變阻器、操作電磁鐵、中間繼電器(時(shí)間繼電器和速度繼電器)等。知識(shí)點(diǎn)解析：暫無解析9、怎樣釋讀數(shù)控機(jī)床強(qiáng)電電路圖?標(biāo)準(zhǔn)答案：電氣原理圖簡(jiǎn)稱電路圖，是用國(guó)家統(tǒng)一規(guī)定的圖形符號(hào)和文字，按照電氣設(shè)備的工作順序，詳細(xì)表示電路、設(shè)備或成套裝置的全部基本組成和連接關(guān)系，而不考慮其實(shí)際位置的一種簡(jiǎn)圖。要正確認(rèn)識(shí)電路圖，首先了解電路中各種電器的特性及其在電路中的作用，然后判斷執(zhí)行動(dòng)作后各器件的執(zhí)行結(jié)果，根據(jù)它們的斷合順序最終判定受控主負(fù)載的運(yùn)行情況。釋讀電路圖是檢查電器故障點(diǎn)、分析故障產(chǎn)生原因的基本要求，常用的釋讀方法是查線閱讀分析法，如圖6-1所示電路圖由主電路、控制電路、指示電路和照明電路組成，釋讀中應(yīng)掌握電路圖的特點(diǎn)：①電氣原理圖中不考慮電器元件的實(shí)際安裝位置和實(shí)際連線情況，只是將各元件按接線順序用符號(hào)展開在平面圖上，用直線將各元件連接起來。如圖6—1控制電路中并不能看出交流接觸器、熱繼電器等元器件的實(shí)際安裝位置和走線情況。②各元件在原理圖中的位置是根據(jù)便于閱讀和原理分析的原則進(jìn)行安排的，同一元件的各部件不一定畫在一起。如圖6—1中交流接觸器的線圈、副觸頭分別畫在主電路、控制電路和指示電路中。熱繼電器的熱元件畫在主電路中，而動(dòng)斷觸頭則畫在控制電路中。③在電原理圖中，各電器的觸頭位置都按電路未通電或電器未受外力作用時(shí)的常態(tài)位置畫出。釋讀電氣原理圖時(shí)，應(yīng)從觸頭的常態(tài)位置出發(fā)。④主電路或輔助電路，各元器件按運(yùn)作順序從左到右、從上到下的規(guī)律排列，主要是為釋讀和分析提供方便。⑤在復(fù)雜的電路圖中，為了檢驗(yàn)電路、便于釋讀，通常將電路按其功能進(jìn)行分區(qū)，并在電路的上方用漢字表明各區(qū)的作用，如主電路、控制電路、指示電路、照明電路、冷卻電路等，而在電路的下方用數(shù)字與上方的漢字對(duì)應(yīng)，表明該區(qū)域范圍，如圖6—1所示。⑥為了便于閱讀，復(fù)雜電路圖中采用電路編號(hào)法，即對(duì)電路中的各個(gè)接點(diǎn)用數(shù)字或字母編號(hào)。其中主電路在電源的出線端按相序編號(hào)為U11、V11、W11。然后按從上到下，從左到右的順序，每經(jīng)過一個(gè)電器元件后，將編號(hào)遞增，如U12、V12、W12；U13、V13、W13；…。單臺(tái)交流電動(dòng)機(jī)(或設(shè)備)的三根引出線按相序一次編號(hào)為U、V、W。對(duì)同一電路中的多臺(tái)電動(dòng)機(jī)可在字母前用不同的數(shù)字加以區(qū)別，如1U、1V、1W；2U、2V、2W；…。輔助電路編號(hào)則按“等電位”原則從上到下、從左到右的順序用數(shù)字依次編號(hào)，每經(jīng)過一個(gè)元器件后，編號(hào)依次遞增，控制電路編號(hào)的起始數(shù)字為1，其他輔助電路編號(hào)的起始數(shù)字依次遞增100，如照明電路從101開始；指示電路編號(hào)從201開始等。知識(shí)點(diǎn)解析：暫無解析10、數(shù)控機(jī)床的強(qiáng)電部分故障有哪些類型和基本特點(diǎn)?標(biāo)準(zhǔn)答案：(1)故障的基本類型包括元件故障和線路故障兩種類型。①元件故障。電器元件故障是電氣故障的主要類型，數(shù)控機(jī)床的電氣控制是由各種元件用導(dǎo)線、印刷板和接插件連接而成的，這類故障的產(chǎn)生主要是由于電器元件的性能變化和使用壽命限制造成的。②線路故障。數(shù)控機(jī)床的電氣控制電路一般由主回路、控制回路和輔助回路等部分組成，線路故障主要是指各部分回路及其連接部位器件和連接質(zhì)量引發(fā)的故障。(2)故障的基本特點(diǎn)數(shù)控機(jī)床的電氣系統(tǒng)具有高可靠性、穩(wěn)定性、安全性、方便的可維護(hù)性和良好的控制特性等特點(diǎn)，在運(yùn)行和操作中具有明顯的信息顯示和人性化特點(diǎn)。數(shù)控機(jī)床電氣強(qiáng)電部分故障的特點(diǎn)見表6—4。知識(shí)點(diǎn)解析：暫無解析11、數(shù)控機(jī)床電氣強(qiáng)電部分有哪些常見線路故障?標(biāo)準(zhǔn)答案：數(shù)控機(jī)床強(qiáng)電部分常見線路故障及其原因見表6—5。知識(shí)點(diǎn)解析：暫無解析12、數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)軟件故障有哪些基本排除方法?標(biāo)準(zhǔn)答案：①對(duì)于軟件丟失或參數(shù)變化造成的運(yùn)行異常，程序中斷，停機(jī)故障，可采取對(duì)數(shù)據(jù)、程序更改或清除后重新輸入來恢復(fù)系統(tǒng)的正常工作。②對(duì)于程序運(yùn)行或數(shù)據(jù)處理中發(fā)生中斷而造成的停機(jī)故障，可采取硬件復(fù)位法或關(guān)掉數(shù)控機(jī)床總電源開關(guān)，然后再重新開機(jī)的方法排除故障。③NC復(fù)位、PLC復(fù)位能使后續(xù)操作重新開始，而不會(huì)破壞有關(guān)軟件和正常處理的結(jié)果，以消除報(bào)警。亦可采用清除法，但對(duì)Nc、PLC采用清除法時(shí)，可能會(huì)使數(shù)據(jù)全部丟失，應(yīng)注意保護(hù)不想清除的數(shù)據(jù)。④關(guān)、開系統(tǒng)電源是清除軟件故障常用的方法，但在出現(xiàn)故障報(bào)警或開關(guān)機(jī)之前，一定要將報(bào)警信息的內(nèi)容記錄下來，以便于排除故障。知識(shí)點(diǎn)解析：暫無解析13、數(shù)控機(jī)床控制系統(tǒng)有哪些常見故障?標(biāo)準(zhǔn)答案：如前所述，數(shù)控裝置的控制系統(tǒng)常見故障有電池報(bào)警故障、鍵盤故障、熔絲故障、刀位參數(shù)不符故障、控制系統(tǒng)“NOTREADY”故障、機(jī)床參數(shù)故障和機(jī)床軟超程故障等。知識(shí)點(diǎn)解析：暫無解析14、數(shù)控機(jī)床控制系統(tǒng)位置環(huán)有哪些常見故障?標(biāo)準(zhǔn)答案：對(duì)于數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出指令，并與位置檢測(cè)系統(tǒng)的反饋值進(jìn)行比較，進(jìn)一步完成控制任務(wù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)的“位置環(huán)”，因具有很高的工作頻率，并與外設(shè)連接，因此十分容易發(fā)生故障，值得引起重視。位置環(huán)的常見故障見表6-6。知識(shí)點(diǎn)解析：暫無解析15、系統(tǒng)硬件維修為什么要了解硬件基本結(jié)構(gòu)?標(biāo)準(zhǔn)答案：掌握和熟悉數(shù)控系統(tǒng)基本硬件結(jié)構(gòu)，對(duì)系統(tǒng)的故障診斷和排除才能做到有的放矢、思路清晰。一定結(jié)構(gòu)的硬件可以完成一定功能的控制，系統(tǒng)連接的硬件結(jié)構(gòu)可以完整地實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的各項(xiàng)控制功能。在維修中結(jié)合系統(tǒng)框圖分析硬件的結(jié)構(gòu)可理清接口、輸人輸出狀態(tài)，信息的流向，可以更準(zhǔn)確地進(jìn)行硬件故障原因的診斷，確定硬件故障的部位。知識(shí)點(diǎn)解析：暫無解析16、數(shù)控機(jī)床的系統(tǒng)硬件有哪些基本結(jié)構(gòu)?標(biāo)準(zhǔn)答案：數(shù)控系統(tǒng)硬件基本結(jié)構(gòu)見表6—7。知識(shí)點(diǎn)解析：暫無解析17、數(shù)控系統(tǒng)維修為什么要了解系統(tǒng)的功能?標(biāo)準(zhǔn)答案：CNC系統(tǒng)有多種系列，性能各異，但功能一般都可概括為基本功能和選擇功能。基本功能是系統(tǒng)必備的數(shù)控功能，選擇功能是可供用戶根據(jù)機(jī)床特點(diǎn)和工作用途進(jìn)行選擇的功能。由于數(shù)控系統(tǒng)的故障實(shí)質(zhì)上是系統(tǒng)某些功能的部分或全部喪失，因此，在故障診斷和維修中，必須熟悉所維修數(shù)控系統(tǒng)的基本功能和選擇功能，才能有效地應(yīng)用功能測(cè)試的方法分析故障原因，判斷故障部位，進(jìn)而排除故障。知識(shí)點(diǎn)解析：暫無解析18、數(shù)控機(jī)床的系統(tǒng)有哪些基本功能和選擇功能?標(biāo)準(zhǔn)答案：數(shù)控系統(tǒng)的基本功能和選擇功能見表6-8。知識(shí)點(diǎn)解析：暫無解析19、數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定、傳輸在維修中有什么作用?在維修中怎樣進(jìn)行系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)定和傳輸?標(biāo)準(zhǔn)答案：(1)參數(shù)設(shè)定與傳輸在維修中的作用數(shù)控系統(tǒng)的參數(shù)是根據(jù)所要求的數(shù)控功能和精度進(jìn)行設(shè)定的，因此，在數(shù)控機(jī)床的使用過程中，可利用機(jī)床的某些參數(shù)來調(diào)整機(jī)床，也可根據(jù)機(jī)床的運(yùn)行狀態(tài)對(duì)相關(guān)的參數(shù)進(jìn)行必要的修正。由于因參數(shù)設(shè)定不合適而引起故障也很常見，所以維修人員必須了解和掌握這些參數(shù)，并將整機(jī)參數(shù)的初始設(shè)定記錄在案，妥善保存，以供維修時(shí)使用。維修數(shù)控系統(tǒng)一般需要了解參數(shù)的功能、常用參數(shù)的設(shè)置方法以及參數(shù)的存儲(chǔ)形式、參數(shù)的恢復(fù)方法等。(2)參數(shù)功能與種類①數(shù)控系統(tǒng)的參數(shù)在數(shù)控機(jī)床的工作中占有重要作用，它完成數(shù)控系統(tǒng)與機(jī)床結(jié)構(gòu)和機(jī)床各種功能的匹配。這些參數(shù)在數(shù)控系統(tǒng)中按一定的功能組進(jìn)行分類，例如，伺服軸參數(shù)配置數(shù)控機(jī)床的軸數(shù)，各軸伺服電機(jī)數(shù)據(jù)、速度及位置反饋元件類型及反饋元件數(shù)據(jù)，串行通信口參數(shù)對(duì)串行口進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)的波特率、停止位等進(jìn)行賦值，等等。FANUCOi—MA數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)見表6—9。②數(shù)控機(jī)床的參數(shù)主要包括數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)(NC參數(shù))、機(jī)床可編程控制器參數(shù)(PMC參數(shù))。如果按照機(jī)床參數(shù)所具有的性質(zhì)分類，分為普通型參數(shù)和秘密級(jí)參數(shù)。普通型參數(shù)(用戶參數(shù))是指數(shù)控系統(tǒng)的生產(chǎn)廠在各類公開發(fā)行的資料中所提供的參數(shù)，對(duì)參數(shù)都有明確的含義及規(guī)定，或有詳細(xì)的說明。例如FANuc—OC系統(tǒng)的主軸參數(shù)的參數(shù)號(hào)、符號(hào)和意義見表6一10。秘密級(jí)參數(shù)是指數(shù)控系統(tǒng)的生產(chǎn)廠在各類公開發(fā)行的資料所提供的參數(shù)說明中，均有一些參數(shù)不做介紹，只是在隨機(jī)床所附帶的參數(shù)表中有初始的設(shè)定值，用戶搞不清其具體含義，不能輕易修改。(3)參數(shù)的形式與處理方法①參數(shù)的形式。參數(shù)按照數(shù)據(jù)的形式分為位型和字型。其中位型分為位型和位軸型；字型分為字節(jié)型、字節(jié)軸型、字型、字軸型、雙字型、雙字軸型等8種。位型參數(shù)的顯示格式如圖6—2a所示，位型參數(shù)就是對(duì)參數(shù)的0至7的8個(gè)位單獨(dú)設(shè)置“0”或“1”的數(shù)據(jù)。字型參數(shù)的顯示格式如圖6—2b所示，不同數(shù)據(jù)類型的字型參數(shù)數(shù)據(jù)有效輸入范圍示例見表6—11。②參數(shù)的設(shè)定。在維修中需要進(jìn)行參數(shù)設(shè)定之前，一定要清楚所要設(shè)定參數(shù)的含義和允許的數(shù)據(jù)設(shè)定范圍，否則會(huì)造成機(jī)床損壞，甚至危及人身安全。參數(shù)的顯示和修改方法如下：a．按系統(tǒng)操作面板上的DGNOS／PARAM鍵，使CRT屏幕上出現(xiàn)PARAM頁面，該鍵是一個(gè)切換鍵，可控制頁面在診斷和參數(shù)(DGNOS／PARAM)之間切換。b．參數(shù)的查找可通過翻頁鍵(PAGEUP、PAGEDOWN)、光標(biāo)鍵來完成，也可通過輸入?yún)?shù)號(hào)碼調(diào)用：在MDI方式下：進(jìn)入?yún)?shù)頁面，按系統(tǒng)操作面板上的F／NO，輸入想要調(diào)用的參數(shù)號(hào)碼，按INPUT鍵，屏幕將切換到想調(diào)用的參數(shù)的頁面。c．一般數(shù)控系統(tǒng)設(shè)有寫保護(hù)開關(guān)，如FANUC-0C系統(tǒng)的參數(shù)由一個(gè)軟件開關(guān)進(jìn)行寫保護(hù)，修改參數(shù)前，首先將寫保護(hù)打開：在MDI方式下，進(jìn)人0號(hào)參數(shù)頁面，按PAGUP鍵，直到屏幕出現(xiàn)PWE=0頁面，光標(biāo)指向該參數(shù)，設(shè)置PWE=1。d．寫保護(hù)打開后，屏幕會(huì)出現(xiàn)WS100報(bào)警，再按DGNOS／PARAM鍵進(jìn)入?yún)?shù)頁面，輸入想要修改的參數(shù)的號(hào)碼，按INPUT鍵，進(jìn)入要修改參數(shù)所在的頁面。e．按系統(tǒng)操作面板上的數(shù)字鍵，輸入修改的參數(shù)值，按INPUT鍵，CRT上顯示的內(nèi)容就是所輸人的數(shù)值。f．返回到參數(shù)寫保護(hù)頁面，將寫保護(hù)設(shè)為PWE=0。g．按系統(tǒng)操作面板上的RESET鍵，P／S100報(bào)警鍵會(huì)消失。h．如果對(duì)關(guān)鍵參數(shù)做了修改，復(fù)位鍵不能夠?qū)?bào)警清除，需關(guān)機(jī)，重新啟動(dòng)系統(tǒng)。③參數(shù)的保持及備份。以FANUC-0C系統(tǒng)為例，系統(tǒng)參數(shù)、PLC參數(shù)、機(jī)床程序、刀補(bǔ)及設(shè)定數(shù)據(jù)是通過電池進(jìn)行保持的，一般電池盒安裝在機(jī)床電器柜外部。電池應(yīng)定期更換，需在系統(tǒng)通電的情況下進(jìn)行更換。PLC程序固化在ROM中。機(jī)床系統(tǒng)參數(shù)及PLC參數(shù)一般在機(jī)床出廠時(shí)由機(jī)床廠家提供一套清單，用戶在使用過程中做的調(diào)整應(yīng)注意做好記錄和備份。最常用的數(shù)據(jù)備份方法為：手寫記錄、串行通信。串行通信時(shí)須先確定NC通信口的設(shè)定參數(shù)和計(jì)算機(jī)的設(shè)定是否一致，可按照如下設(shè)定。NC側(cè)：ISO=1參數(shù)：2．0=12．7=012．0=112．7=050=1151=11參數(shù)：250=10251=10552=10553=10參數(shù)：900=00111001(OMC)計(jì)算機(jī)側(cè)(COMl)：波特率：4800奇偶校驗(yàn)：none數(shù)據(jù)位：8停止位：2做好上面設(shè)定后，先使計(jì)算機(jī)進(jìn)入接受狀態(tài)，之后，將系統(tǒng)設(shè)定為MDI方式，選擇參數(shù)或診斷畫面，按OUTPUT鍵，就可對(duì)參數(shù)和PLC參數(shù)進(jìn)行備份。進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入和輸出的操作時(shí)，注意不可帶電插拔串行電纜插頭，以免損壞接口。④參數(shù)的傳輸。當(dāng)數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)參數(shù)丟失或異常后，首先將CRT上顯示的報(bào)警號(hào)記錄下來，確認(rèn)參數(shù)丟失問題后，按關(guān)機(jī)順序?qū)C(jī)床總電源關(guān)閉。將用于進(jìn)行DNC通信的計(jì)算機(jī)電源關(guān)閉。將串行通信電纜分別連接到計(jì)算機(jī)和數(shù)控機(jī)床的RS一232C串行通信接口上。操作計(jì)算機(jī)進(jìn)入DNC通信軟件主畫面，設(shè)置通信協(xié)議參數(shù)；如所用計(jì)算機(jī)通信口、數(shù)據(jù)起始位、數(shù)據(jù)位、數(shù)據(jù)停止位、波特率、奇偶校驗(yàn)位等。通信協(xié)議參數(shù)的設(shè)置應(yīng)與機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)通信參數(shù)的設(shè)置絕對(duì)一致，否則不能正常通信。進(jìn)入通信軟件的數(shù)據(jù)輸出功能菜單，將以前讀出備份的數(shù)控機(jī)床參數(shù)文件作為待輸出的文件調(diào)入，按回車鍵后等待機(jī)床側(cè)數(shù)據(jù)輸入操作。數(shù)控機(jī)床側(cè)的具體操作如下：a．打開機(jī)床總電源開關(guān)。b．不要釋放急停按鈕。c．打開程序保護(hù)鎖。d．將模式開關(guān)置于EDIT狀態(tài)。e．按功能鍵DGNOS／PARAM，出現(xiàn)參數(shù)設(shè)定畫面，將PWE設(shè)定為1，并設(shè)定下列通信參數(shù)ISO=1，I／O=0，No．2．0=1，N0．2．7=0，No．552=10，No．553=10，No．20=10，NO．251=10。f．手工輸入No．900及其后的特殊參數(shù)。輸入N0．900參數(shù)后，CRT出現(xiàn)OOOP報(bào)警，不用理它；輸入No．901參數(shù)后，出現(xiàn)下列信息：WARNING：YOUSETNo．901#01，THISPARAMETERDESTROYNEXTFILEINMEMORYFROMFILE0001T00015，NOWNECESSARYTOCLEARTHESEFILE，WHICHDOYOUWANT?“DELT”：CLEARTHESEFILE；“DAN”：CANCELPLEASEKEY—IN“DELT”O(jiān)R“CAN”按CRT下方對(duì)應(yīng)的“DELE"按鍵，重新顯示參數(shù)畫面；依次鍵入其后的特殊參數(shù)后，關(guān)閉數(shù)控電源，5min后重新開機(jī)。g．按CRT下方的按鍵DGNOS／PARAM。h．按INPUT鍵，這時(shí)，NC參數(shù)輸人開始。幾分鐘后，NC參數(shù)輸入結(jié)束。i．再輸入PMC參數(shù)，操作步驟同上。只是在計(jì)算機(jī)側(cè)要將原先備份的PMC參數(shù)文件調(diào)到輸出文件中，在機(jī)床側(cè)操作的第7步，按DGNOS／PARAM軟鍵。j．上述步驟完成后，將PWE設(shè)為0，關(guān)閉數(shù)控電源，5min后開機(jī)，機(jī)床參數(shù)恢復(fù)完畢。知識(shí)點(diǎn)解析：暫無解析20、怎樣排除經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)的常見故障?標(biāo)準(zhǔn)答案：(1)經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)結(jié)構(gòu)維修時(shí)需要了解系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。①總體結(jié)構(gòu)。以STD總線機(jī)為母機(jī)的數(shù)控車床數(shù)控系統(tǒng)為例，一般結(jié)構(gòu)是以機(jī)箱為機(jī)座基礎(chǔ)，各插件板插入機(jī)座，通過機(jī)座上的總線把各插件板連成一體。②插件板：以51系列單片機(jī)型為例，有主機(jī)板、CRT顯示器接口板、I／O接口板、鍵盤接口板和抗干擾濾波板。編號(hào)分別為：5101、5102、5103、5104和5105。(2)經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床控制系統(tǒng)常見故障經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床是一種普及型的數(shù)控機(jī)床，其控制系統(tǒng)故障分析及排除方法見表6—12。知識(shí)點(diǎn)解析：暫無解析21、怎樣排除全功能型數(shù)控系統(tǒng)的常見故障?標(biāo)準(zhǔn)答案：(1)全功能型數(shù)控系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)全功能型數(shù)控系統(tǒng)又稱標(biāo)準(zhǔn)型數(shù)控系統(tǒng)，現(xiàn)代CNC系統(tǒng)不僅具有基本功能，還具有多種選擇功能。CNC系統(tǒng)是由程序輸入與輸出設(shè)備、通訊設(shè)備、計(jì)算機(jī)數(shù)字控制裝置、PLC可編程序控制器、主軸驅(qū)動(dòng)裝置和進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置等組成。(2)全功能數(shù)控系統(tǒng)的故障分析與排除方法系統(tǒng)故障可以分為有報(bào)警顯示故障和無報(bào)警顯示故障，以用于數(shù)控銑床的FANUC6M數(shù)控系統(tǒng)為例，介紹報(bào)警信息不明或無報(bào)警信號(hào)的常見故障的分析和排除方法(表6—13)。知識(shí)點(diǎn)解析：暫無解析22、什么是數(shù)控機(jī)床的伺服系統(tǒng)?標(biāo)準(zhǔn)答案：數(shù)控機(jī)床的伺服系統(tǒng)是指以機(jī)床移動(dòng)部件的位移和速度作為控制量的自動(dòng)控制系統(tǒng)。伺服系統(tǒng)是一個(gè)反饋控制系統(tǒng)，它以指令脈沖為輸入給定值與反饋脈沖進(jìn)行比較，利用比較后產(chǎn)生的偏差值對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，以消除偏差，使被調(diào)量跟蹤給定值。所以伺服系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)來源于偏差信號(hào)，必須具有負(fù)反饋回路，始終處于過渡過程狀態(tài)。伺服系統(tǒng)必須有一個(gè)不斷輸入能量的能源，外加負(fù)載可視為系統(tǒng)的擾動(dòng)輸入。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與CNC的位置控制部分構(gòu)成了伺服系統(tǒng)。數(shù)控機(jī)床的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)主要有兩種：進(jìn)給驅(qū)動(dòng)和主軸驅(qū)動(dòng)，進(jìn)給驅(qū)動(dòng)控制機(jī)床各坐標(biāo)的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，主軸控制主軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，所以驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的性能在較大程度上決定著數(shù)控機(jī)床的性能，數(shù)控機(jī)床的最大移動(dòng)速度、定位精度等指標(biāo)主要取決于驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及CNC位置控制部分的動(dòng)態(tài)和靜態(tài)性能。數(shù)控機(jī)床的伺服系統(tǒng)一般由驅(qū)動(dòng)單元、機(jī)械傳動(dòng)部件、執(zhí)行件和檢測(cè)反饋環(huán)節(jié)等組成。驅(qū)動(dòng)控制單元和驅(qū)動(dòng)元件組成伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，機(jī)械傳動(dòng)部件和執(zhí)行元件組成機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)，檢測(cè)元件和反饋電路組成檢測(cè)裝置，亦稱檢測(cè)系統(tǒng)。知識(shí)點(diǎn)解析：暫無解析23、數(shù)控機(jī)床的伺服系統(tǒng)有哪些基本類型?標(biāo)準(zhǔn)答案：數(shù)控機(jī)床伺服系統(tǒng)的類型有各種分類方法，按數(shù)控系統(tǒng)的進(jìn)給伺服子系統(tǒng)有無位置測(cè)量裝置可分為開環(huán)數(shù)控系統(tǒng)和閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)；按使用直流伺服電動(dòng)機(jī)和交流伺服電動(dòng)機(jī)分類，可分為直流伺服系統(tǒng)和交流伺服系統(tǒng)；按進(jìn)給驅(qū)動(dòng)和主軸驅(qū)動(dòng)分類，可分為進(jìn)給伺服和主軸伺服系統(tǒng)；按反饋比較控制方式分類有脈沖數(shù)字比較伺服系統(tǒng)、相位比較伺服系統(tǒng)、幅值比較伺服系統(tǒng)和全數(shù)字伺服系統(tǒng)。知識(shí)點(diǎn)解析：暫無解析24、數(shù)控機(jī)床的伺服系統(tǒng)常見故障有哪些基本維修方法?標(biāo)準(zhǔn)答案：如前所述，數(shù)控機(jī)床伺服系統(tǒng)的常見故障包括伺服超差、進(jìn)給軸振動(dòng)、運(yùn)行聲音不好有擺動(dòng)現(xiàn)象、定位精度不準(zhǔn)、機(jī)床失控“飛車”等。伺服系統(tǒng)常見故障的常用維修方法如下。(1)模塊交換法由于伺服系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)都具有模塊化，不同軸的模塊有的具有互換性，所以可采用模塊交換法來進(jìn)行一些故障的判斷，但要注意遵從以下要求：模塊的插拔是否會(huì)造成系統(tǒng)參數(shù)丟失，是否采取相應(yīng)措施；各軸模塊的設(shè)定可能有所區(qū)別，更換后應(yīng)保證設(shè)定和以前一致；遵從先易后難的原則，先更換環(huán)節(jié)中較易更換的模塊，確認(rèn)不是這些模塊的問題后再檢查難以更換的模塊。通過這種方法，比較容易確定故障的部位。(2)參考電壓法當(dāng)某軸進(jìn)給發(fā)生故障時(shí)，為了確定是否為驅(qū)動(dòng)單元和電機(jī)故障，可以脫開位置環(huán)，檢查速度環(huán)。如SIMODRIVE611A進(jìn)給驅(qū)動(dòng)模塊，首先斷開指令電壓輸入即X331之56、14端，接一個(gè)由9V電池和電位器組成的調(diào)壓電路作為指令輸入；再短接使能信號(hào)即X331—9和X331—65。接通機(jī)床電源，啟動(dòng)數(shù)控系統(tǒng)，再短接：ER模塊的X141-63(脈沖使能)和X141-9(+24V)、X141-64(驅(qū)動(dòng)使能)和X141-9(+24V)。(3)使能條件法電機(jī)需要滿足三個(gè)使能條件才能工作，通過使能條件的檢查，可以判斷故障的原因，并進(jìn)行排除。①脈沖使能63無效時(shí)，驅(qū)動(dòng)裝置立即禁止所有軸運(yùn)行，伺服電機(jī)無制動(dòng)的自然停止。②驅(qū)動(dòng)器使能64無效時(shí)，驅(qū)動(dòng)裝置立即置所有進(jìn)給軸的速度設(shè)定值為零，伺服電機(jī)進(jìn)入制動(dòng)狀態(tài)，200ms后電機(jī)停轉(zhuǎn)。③軸使能65無效時(shí)，對(duì)應(yīng)軸的速度設(shè)定值為零，伺服電機(jī)進(jìn)入制動(dòng)狀態(tài)，200ms后電機(jī)停轉(zhuǎn)。正常情況下伺服電機(jī)在外加參考電壓的控制下轉(zhuǎn)動(dòng)，調(diào)節(jié)電位改變指令電壓，可控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速，參考電壓的正負(fù)決定電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向。這時(shí)可判斷驅(qū)動(dòng)器和伺服電動(dòng)機(jī)是否正常，以判斷故障是在位置環(huán)還是在速度環(huán)。知識(shí)點(diǎn)解析：暫無解析25、數(shù)控機(jī)床的主軸伺服系統(tǒng)有哪些常見故障及其引發(fā)原因?標(biāo)準(zhǔn)答案：主軸伺服系統(tǒng)主要完成切削加工時(shí)主軸刀具旋轉(zhuǎn)速度的控制，主軸要求調(diào)速范圍寬。當(dāng)數(shù)控機(jī)床有螺紋加工、準(zhǔn)停和恒線速度加工等功能時(shí)，主軸電動(dòng)機(jī)需要裝配脈沖編碼器位置檢測(cè)元件作為主軸位置反饋。有些系統(tǒng)還具有C軸功能，即主軸旋轉(zhuǎn)像進(jìn)給軸一樣進(jìn)行位置控制，它可以完成主軸任意角度的停止以及和z軸聯(lián)動(dòng)完成剛性攻螺紋等功能。主軸伺服系統(tǒng)分為直流主軸系統(tǒng)和交流主軸系統(tǒng)。主軸伺服系統(tǒng)的常見故障包括干擾、過載、準(zhǔn)停抖動(dòng)等，見表6-14。知識(shí)點(diǎn)解析：暫無解析26、數(shù)控機(jī)床的主軸交流電動(dòng)機(jī)是怎樣進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制的?標(biāo)準(zhǔn)答案：數(shù)控主軸驅(qū)動(dòng)大多采用變頻器控制交流主軸電動(dòng)機(jī)。變頻器的控制方式從最初的電壓矢量控制、磁通矢量控制，已發(fā)展為直接轉(zhuǎn)矩控制。變流器件由逆變器到脈寬調(diào)制(PWM)技術(shù)，脈寬調(diào)制(PWM)技術(shù)又從正弦PWM發(fā)展至優(yōu)化PWM技術(shù)和隨機(jī)PWM技術(shù)，電流諧波小，電壓利用率、效率高，轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)及噪聲強(qiáng)度大幅度削弱。功率器件由GTO、GTR、IG-BT發(fā)展到智能模塊IPM，開關(guān)速度快、驅(qū)動(dòng)電流小、控制驅(qū)動(dòng)簡(jiǎn)單、故障率降低，干擾也得到了有效的控制，使保護(hù)功能進(jìn)一步完善。①如圖6-3a所示為西門子6SC650系列交流主軸驅(qū)動(dòng)裝置原理圖，6SC650系列交流主軸驅(qū)動(dòng)裝置由晶體管脈寬調(diào)制變頻器、1PH系列交流主軸電動(dòng)機(jī)、編碼器組成，可實(shí)現(xiàn)主軸自動(dòng)變速、主軸定位控制和主軸、C軸的進(jìn)給。6SC650系列交流主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成，如圖6—3b所示。②三菱FR—A500系列變頻器的系統(tǒng)組成及接口定義如圖6-4所示。如圖6-4a所示，為了減小輸入電流的高次諧波，電源側(cè)采用了交流電抗器，直流電抗器則是用于功率因數(shù)校正。有時(shí)為了減小電動(dòng)機(jī)的振動(dòng)和噪聲，在變頻器和電動(dòng)機(jī)之間還可加入降噪電抗器。為防止變頻器對(duì)周圍控制設(shè)備的干擾，必要時(shí)可在電源側(cè)選用無線電干擾(REI)抑制電抗器。該變頻器的速度是通過2、6端CNC系統(tǒng)輸入的模擬速度控制信號(hào)，以及RH、RM和RL端由撥碼開關(guān)編碼輸入的開關(guān)量或CNC系統(tǒng)數(shù)字輸入信號(hào)來設(shè)定的，可實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)從最低速到最高速的三級(jí)變速控制。知識(shí)點(diǎn)解析：暫無解析27、使用變頻器應(yīng)掌握哪些要點(diǎn)?標(biāo)準(zhǔn)答案：應(yīng)用變頻器應(yīng)注意安全，并掌握其參數(shù)設(shè)置。(1)變頻器的電源顯示變頻器的電源顯示也稱充電顯示，它除了表明是否已經(jīng)接上電源外，還顯示了直流高壓濾波電容器上的充、放電狀況。因?yàn)樵谇袛嚯娫春?，高壓濾波電容器的放電速度較慢，由于電壓較高，對(duì)人體會(huì)造成危險(xiǎn)。每次關(guān)機(jī)后，必須等電源顯示完全熄滅后，方可進(jìn)行調(diào)試和維修。(2)變頻器的參數(shù)設(shè)置變頻器和主軸電動(dòng)機(jī)配用時(shí)，根據(jù)主軸加工的特性和要求，必須先進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，如加減速時(shí)間等。設(shè)定的方法是通過編程器上的鍵盤和數(shù)碼管顯示，進(jìn)行參數(shù)輸入和修改。①首先按下模式轉(zhuǎn)換開關(guān)，使變頻器進(jìn)入編程模式。②按數(shù)字鍵或數(shù)字增減鍵，選擇需進(jìn)行預(yù)置的功能碼。③按讀出鍵或設(shè)定鍵，讀出該功能的原設(shè)定數(shù)據(jù)(或數(shù)據(jù)碼)。④如需修改，則通過數(shù)字鍵或數(shù)字增減鍵來修改設(shè)定數(shù)據(jù)。⑤按寫入鍵或設(shè)定鍵，將修改后的數(shù)據(jù)寫入。⑥如預(yù)置尚未結(jié)束，則轉(zhuǎn)入步驟②，進(jìn)行其他功能設(shè)定。如預(yù)置完成，則按模式選擇鍵，使變頻器進(jìn)入運(yùn)行模式起動(dòng)電動(dòng)機(jī)。知識(shí)點(diǎn)解析：暫無解析28、怎樣排除進(jìn)給伺服系統(tǒng)的常見故障?標(biāo)準(zhǔn)答案：(1)分析進(jìn)給系統(tǒng)故障的內(nèi)因與外因不同廠家、不同系統(tǒng)系列的伺服系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及信號(hào)連接有很大差別。對(duì)于伺服系統(tǒng)的故障診斷，應(yīng)以區(qū)分內(nèi)因和外因?yàn)榍疤?。①所謂外因指的是伺服系統(tǒng)啟動(dòng)的條件是否滿足，例如供給伺服系統(tǒng)的電源是否正常，供給伺服系統(tǒng)的控制信號(hào)是否出現(xiàn)，伺服系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)置是否正確。對(duì)于外因，我們必須明白系統(tǒng)正常工作所應(yīng)滿足的條件、控制信號(hào)的時(shí)序關(guān)系等，如FANUC系統(tǒng)的PRDY(位置準(zhǔn)備信號(hào))、VRDY(速度控制信號(hào))、ENBL(使能控制信號(hào))，sIMDROVE611A驅(qū)動(dòng)器使能、脈沖使能、驅(qū)動(dòng)使能、控制指令信號(hào)，這是我們應(yīng)該掌握的。隨著數(shù)字化、集成化的進(jìn)一步提高，用戶對(duì)元件級(jí)維修將越來越難，我們應(yīng)把學(xué)習(xí)的重點(diǎn)放在調(diào)整和診斷技術(shù)上。②內(nèi)因指的是確認(rèn)伺服驅(qū)動(dòng)裝置故障，在滿足正常供電及驅(qū)動(dòng)條件下伺服系統(tǒng)能不能正常驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)的運(yùn)動(dòng)。(2)分析進(jìn)給伺服系統(tǒng)的控制環(huán)進(jìn)給伺服系統(tǒng)的功能是完成各坐標(biāo)軸的位置和速度控制，在整個(gè)系統(tǒng)中它又分為：位置環(huán)、速度環(huán)、電流環(huán)。在這些環(huán)節(jié)中，任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)異?；蚬收隙紩?huì)對(duì)伺服系統(tǒng)的正常工作造成影響。因此故障的診斷常按環(huán)節(jié)進(jìn)行分析。①位置環(huán)接收控制指令脈沖和位置反饋脈沖且進(jìn)行比較，利用其偏差，產(chǎn)生速度環(huán)的速度指令。②速度環(huán)接收位置環(huán)發(fā)出的速度指令和電動(dòng)機(jī)的速度反饋，同樣，速度環(huán)將速度偏差信號(hào)進(jìn)行處理，產(chǎn)生電流信號(hào)。③電流環(huán)將電流信號(hào)及從電動(dòng)機(jī)電流檢測(cè)單元發(fā)出的反饋信號(hào)進(jìn)行處理，再驅(qū)動(dòng)大功率元件，產(chǎn)生伺服電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)電流。(3)進(jìn)給伺服系統(tǒng)的常見故障①故障形式。當(dāng)進(jìn)給伺服系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，通常有三種表現(xiàn)形式：一是在CRT或操作面板上顯示報(bào)警內(nèi)容或報(bào)警信息；二是進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)單元上用報(bào)警燈或數(shù)碼管顯示驅(qū)動(dòng)單元的故障；三是運(yùn)動(dòng)不正常，但無任何報(bào)警。對(duì)于第一、第二種形式，因?yàn)橛行﹫?bào)警的含義比較明確，可根據(jù)相應(yīng)的系統(tǒng)說明書進(jìn)行檢查。第三種形式，就要綜合分析伺服系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)可能造成這種現(xiàn)象的原因逐步檢查、排除，直至查到真正的原因，或優(yōu)化各種因素直至恢復(fù)正常。②進(jìn)給伺服的常見故障見表6—15。知識(shí)點(diǎn)解析：暫無解析29、FANUC0系統(tǒng)有哪些基本組成部分?系統(tǒng)各組成部分是怎樣進(jìn)行連接的?標(biāo)準(zhǔn)答案：FANUC0系統(tǒng)由數(shù)控單元本體、主軸和進(jìn)給伺服單元以及相應(yīng)的主軸電動(dòng)機(jī)和進(jìn)給電動(dòng)機(jī)、CRT顯示器、系統(tǒng)操作面板、機(jī)床操作面板、附加的輸入輸出接口板、電池和手搖脈沖發(fā)生器等部件組成。FANUC0系統(tǒng)的數(shù)控單元采用大板式結(jié)構(gòu)，其基本配置有主印制電路板、存儲(chǔ)器板、圖形顯示板、可編程序機(jī)床控制器板、伺服軸控制板、輸入輸出接口板、子CPU板、擴(kuò)展的軸控板、數(shù)控單元電源和DNC控制板等，各個(gè)板卡都在主印制電路板上，與CPU的總線連接，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖6—5所示。知識(shí)點(diǎn)解析：暫無解析30、FANUC0系統(tǒng)各組成部分是怎樣進(jìn)行連接的?標(biāo)準(zhǔn)答案：如圖6—6所示為FANUC0系統(tǒng)基本軸控制板(AXE)與伺服放大器、伺服電動(dòng)機(jī)和編碼器連接圖。M184～M199為軸控制板上的插座編號(hào)，其中M184、M187、M194、M197為控制器指令輸出端；M185、M188、M195、M198是內(nèi)裝型脈沖編碼器輸入端，在半閉環(huán)伺服系統(tǒng)中為速度／位置反饋，在全閉環(huán)伺服系統(tǒng)中作為速度反饋；M186、M189、M196、M199只作為在全閉環(huán)伺服系統(tǒng)中的位置反饋，可以接分離型脈沖編碼器或光柵尺，H20表示20針HONDA插頭，M表示“針”，F(xiàn)表示“孔"。如果選用絕對(duì)編碼器，CPA9端連接相應(yīng)電池盒。如圖6-7所示存儲(chǔ)器板存放著工件程序、偏移量和系統(tǒng)參數(shù)，系統(tǒng)斷電后由電池單元供電保存。同時(shí)連接著顯示器、MDI單元、第一手搖脈沖發(fā)生器、串行通信接口、主軸控制器和主軸位置編碼器、電池等單元。在電源單元中，CP15為DC24V輸出端，供顯示單元使用，BN6．F為6針棕色插頭；CP1是單相AC220V輸入端，BK3．F為3針黑色插頭；CP3接電源開關(guān)電路；CP2為AC220V輸出端，可以接冷卻風(fēng)扇或其他需要AC220V設(shè)備。如圖6—8所示為內(nèi)置I／O接口連接圖，其中M1、M18為I／O輸出插座，共計(jì)80個(gè)I／O輸入點(diǎn)；M2、M19為I／O輸出插座，共計(jì)56個(gè)I／O輸出點(diǎn)；M20包括24個(gè)L／O輸入點(diǎn)和16個(gè)I／O輸出點(diǎn)。這些I／O點(diǎn)可以用于強(qiáng)電柜中的中間繼電器控制，機(jī)床控制面板的按鈕和指示燈、行程開關(guān)等開關(guān)量控制。知識(shí)點(diǎn)解析：暫無解析31、FANUCO系統(tǒng)伺服系統(tǒng)有哪些基本配置?標(biāo)準(zhǔn)答案：(1)S系列進(jìn)給伺服系統(tǒng)的基本配置常用的S系列交流伺服放大器分1軸型、2軸型和3軸型三種。其電源電壓為AC200—230V，由專用的伺服變壓器供給，AC100V制動(dòng)電源由NC電源變壓器供給。進(jìn)給系統(tǒng)配置特點(diǎn)：①圖6—9、圖6—10為1軸型和2軸型伺服單元的基本配置和連接方法。②圖6—9、圖6—10中電纜K1為NC到伺服單元的指令電纜，K2S為脈沖編碼器的位置反饋電纜，K3為AC200—230V電源輸入線，K4為伺服電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力線電纜，K5為伺服單元的AClOOV制動(dòng)電源電纜，K6為伺服單元到放電單元的電纜，K7為伺服單元至放電單元和伺服變壓器的溫度接點(diǎn)電纜。QF和MCC分別為伺服單元的電源輸入斷路器和主接觸器，用于控制伺服單元電源的通和斷。③伺服單元的接線端T2—4和T2—5之間有一個(gè)短路片，如果使用外接型放電單元，則應(yīng)將它取下，并將伺服單元印制電路板上的短路棒S2設(shè)置到H位置，反之則設(shè)置到L位置。④伺服單元的連接端T4—1和T4—2為放電單元和伺服變壓器的溫度接點(diǎn)串聯(lián)后的輸入點(diǎn)，上述兩個(gè)接點(diǎn)斷開時(shí)將產(chǎn)生過熱報(bào)警，如果使用這對(duì)接點(diǎn)，應(yīng)將伺服單元印制電路板上的短路棒S1設(shè)置到L位置。⑤在2軸型伺服單元中，插座CN1L、CN1M、CN1N可分別用電纜K1和數(shù)控系統(tǒng)的軸控制板上的指令信號(hào)插座相連，而伺服單元中的動(dòng)力線端子T1—5L、6L、7L和T1—5M、6M、7M以及T1—5N、6N、7N則應(yīng)分別接到相應(yīng)的伺服電動(dòng)機(jī)，從伺服電動(dòng)機(jī)的脈沖編碼器返回的電纜也應(yīng)一一對(duì)應(yīng)地接到數(shù)控系統(tǒng)的軸控制板上的反饋信號(hào)插座(即L、M、N分別表示同一個(gè)軸)。⑥圖6—11是FANUC的CNC與Alpha系列2軸交流驅(qū)動(dòng)單元組成的伺服系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，伺服電動(dòng)機(jī)上的脈沖編碼器作為位置檢測(cè)元件，也作為速度檢測(cè)元件，它將檢測(cè)信號(hào)反饋到CNC中，由CNC完成位置處理和速度處理。CNC將速度控制信號(hào)、速度反饋信號(hào)以及使能信號(hào)輸出至伺服放大器的JVB1和JVB2端口。(2)S系列主軸伺服系統(tǒng)的基本配置圖6—12是S系列主軸伺服系統(tǒng)的連接方法，其中K1為從伺服變壓器二次輸出的AC220V三相電源電纜，應(yīng)接到主軸伺服單元的R、S、T和G端，輸出到主軸電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力線，應(yīng)與接線盒蓋內(nèi)面的指示相符。K3為從主軸伺服單元的端子T1上的R0、S0和T0輸出到主軸風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力線，應(yīng)使風(fēng)扇向外排風(fēng)。K4為主軸電動(dòng)機(jī)的編碼器反饋電纜，其中PA、PB、RA和RB用作速度反饋信號(hào)，01H和02H為電動(dòng)機(jī)溫度接點(diǎn)，SS為屏蔽線，K5為從NC和PMC輸出到主軸伺服單元的控制信號(hào)電纜，接到主軸伺服單元的50芯插座CN1。知識(shí)點(diǎn)解析：暫無解析32、FANUC0i系統(tǒng)有哪些基本組成部分?標(biāo)準(zhǔn)答案：FANUC0i系統(tǒng)為模塊化結(jié)構(gòu)。0i的主CPU板上除了主CPU及外圍電路之外，還集成了FROM&SRAM模塊、PMC控制模塊、存儲(chǔ)器&主軸模塊、伺服模塊等，與FANUC0系統(tǒng)為大板結(jié)構(gòu)相比，0i控制單元的體積小，集成度更高。①進(jìn)給伺服經(jīng)FANUC串行伺服總線FSSB，用一條光纜與多個(gè)進(jìn)給伺服放大器(αi系列)相連，放大器有單軸型和多軸型，多軸型放大器最多可接3個(gè)小容量的伺服電動(dòng)機(jī)，從而可減小電柜的尺寸。放大器本身是逆變器和功率放大器，位置控制部分在CNC單元內(nèi)。進(jìn)給伺服電動(dòng)機(jī)使用0i系列，最多可接4個(gè)進(jìn)給軸電動(dòng)機(jī)。伺服電動(dòng)機(jī)上裝有脈沖編碼器，編碼器既用作速度反饋，又用作位置反饋。系統(tǒng)支持外接(分離型)編碼器(如裝在滾珠絲杠的某_側(cè))的半閉環(huán)控制和使用直線光柵尺(裝在工作臺(tái)上)的全閉環(huán)控制，分離型位置檢測(cè)器的接口有并行口(A／B相脈沖)和串行口兩種。位置檢測(cè)器無論用回轉(zhuǎn)式編碼器還是用直線尺，均可用增量式或絕對(duì)式。②主軸電動(dòng)機(jī)控制有兩種接口，一種是模擬接口，CNC根據(jù)編程的主軸速度值輸出0～10V模擬電壓，可使用市售的變頻器及相配的主軸電動(dòng)機(jī)；另一種是串行口，此時(shí)，CNC將主軸電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)值通過該口以二進(jìn)制數(shù)據(jù)的形式輸出給主軸電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)器，因?yàn)槭谴袛?shù)據(jù)傳送，故接線少、抗干擾性強(qiáng)、可靠性高、傳輸速率高，串行口只能用FANuC主軸驅(qū)動(dòng)器和主軸電動(dòng)機(jī)，用0i系列。FANUC主軸電動(dòng)機(jī)上裝有磁性傳感器，用作速度反饋。切螺紋，剛性攻螺紋，C軸輪廓控制或主軸定位、定向時(shí)需要在主軸上裝位置編碼器。知識(shí)點(diǎn)解析：暫無解析33、FANUC0i系統(tǒng)各組成部分是怎樣進(jìn)行連接的?標(biāo)準(zhǔn)答案：FANUC0i系統(tǒng)的系統(tǒng)控制單元接口示意圖如圖6—13所示，F(xiàn)ANUC0i系統(tǒng)連接見表6-16所示。知識(shí)點(diǎn)解析：暫無解析34、怎樣利用PMC進(jìn)行FANUC系統(tǒng)故障診斷與維修?標(biāo)準(zhǔn)答案：1)FANUC系統(tǒng)的PMC狀態(tài)監(jiān)控FANuC0系統(tǒng)具有PMC狀態(tài)顯示功能，可以顯示PMC輸入／輸出接口的實(shí)時(shí)狀態(tài)，維修過程中可通過檢查PLC的狀態(tài)，進(jìn)行故障分析和判斷。FANUC系統(tǒng)的PMC狀態(tài)監(jiān)控方式：(1)基本方法按面板右側(cè)的“DGNOSPARAM”按鍵，系統(tǒng)進(jìn)入診斷初始畫面，如圖6—14所示。按該畫面最下一行[診斷]軟鍵，或者再按一次“DGNOSPARAM”按鍵，進(jìn)入PMC狀態(tài)顯示畫面(如圖6-15所示)，顯示20個(gè)PMC狀態(tài)字節(jié)。按面板右側(cè)的上下箭頭按鍵可以翻頁，也可以用“No．”鍵尋找所要觀察的PMC的狀態(tài)。(2)代號(hào)含義FANUC0系統(tǒng)PMC中X代表PMC從機(jī)床側(cè)接收的輸人信號(hào)；Y代表PMC到機(jī)床的輸出信號(hào)；F代表由NC向PMC的輸出信號(hào)；G代表PMC向NC的輸出信號(hào)，R是內(nèi)部繼電器；D存儲(chǔ)保持型存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)。(3)操作方法一按功能鍵SYSTEM切換屏幕→按PMC軟鍵，再按相應(yīng)的軟鍵，便可分別進(jìn)入PMCLAD梯形圖程序顯示功能、PMCDGNPMC的I／O信號(hào)及內(nèi)部繼電器顯示功能、PMCPRMPMC參數(shù)和顯示功能。(4)操作方法二PMC中的跟蹤功能(TRACE)是一個(gè)可檢查信號(hào)變化的履歷，記錄信號(hào)連續(xù)變化的狀態(tài)，特別對(duì)一些偶發(fā)性的、特殊故障的查找、定位起著重要的作用。用功能鍵SYSTEM切換屏幕，按PMC軟鍵→PMCDGN→TRACE可進(jìn)入信號(hào)跟蹤屏幕。2)FANUC系統(tǒng)通過PMC查找故障的方法(1)與PMC相關(guān)的故障特點(diǎn)①故障所占比例比較大，原因是PMC具有連接CNC和機(jī)床側(cè)的橋梁作用。②故障與PMC的運(yùn)行狀態(tài)有關(guān)，在PMC進(jìn)行編輯功能時(shí)系統(tǒng)不能執(zhí)行程序，PMC一般應(yīng)設(shè)定在自動(dòng)啟動(dòng)狀態(tài)。若發(fā)生中斷不能啟動(dòng)，可通過編程器進(jìn)行啟動(dòng)。③需要掌握接口和順序動(dòng)作的時(shí)序關(guān)系，分析輸出結(jié)果能迅速得到故障原因。④硬件故障多于軟件故障，物理接口沒有輸出，一般為硬件接口電路故障。⑤機(jī)床無動(dòng)作，多數(shù)是外部信號(hào)不滿足，或執(zhí)行元件故障。(2)基本診斷方法見表6-17。(3)查找故障點(diǎn)的基本步驟①根據(jù)報(bào)警號(hào)及相關(guān)資料查找故障點(diǎn)。②觀察PMC動(dòng)態(tài)梯形圖，結(jié)合系統(tǒng)的工作原理，查找故障點(diǎn)。③在“PMC狀態(tài)”中觀察所需的輸入開關(guān)量或系統(tǒng)變量是否已正確輸入，若沒有，則檢查外部電路。對(duì)于M、S、T指令，可以寫一個(gè)檢驗(yàn)程序，以自動(dòng)或單步的方式執(zhí)行該程序，在執(zhí)行的過程中觀察相應(yīng)的地址位。應(yīng)該注意的是：含該指令的零件程序在MDI方式下，正在執(zhí)行程序的過程中是不能觀察PMC狀態(tài)的。④在PMC狀態(tài)中觀察所輸出開關(guān)量或系統(tǒng)變量是否正確輸出。若沒有，則檢查CNC側(cè)，分析是否有故障。⑤檢查由輸出開關(guān)量直接控制的電氣