數(shù)控機(jī)床維修

1、數(shù)控系統(tǒng)框圖數(shù)控系統(tǒng)框圖故障：故障：不能聯(lián)機(jī)不能聯(lián)機(jī)故障：故障：急停、超程故障急停、超程故障故障：故障：聯(lián)機(jī)正常，但三個(gè)進(jìn)給聯(lián)機(jī)正常，但三個(gè)進(jìn)給軸不能執(zhí)行進(jìn)給運(yùn)動(dòng)軸不能執(zhí)行進(jìn)給運(yùn)動(dòng)故障：故障：只出現(xiàn)一個(gè)軸或二個(gè)軸不只出現(xiàn)一個(gè)軸或二個(gè)軸不執(zhí)行進(jìn)給運(yùn)動(dòng)執(zhí)行進(jìn)給運(yùn)動(dòng)故障：故障：主軸正、反轉(zhuǎn)都不執(zhí)行主軸正、反轉(zhuǎn)都不執(zhí)行故障：故障：主軸某方向不轉(zhuǎn)主軸某方向不轉(zhuǎn)XS8 以太網(wǎng)口PC鍵 盤(pán)口遠(yuǎn)程 I/O 板RS232XS40 XS9XS20XS10,XS11 主軸編碼器手持單元主軸變頻器輸出開(kāi)關(guān)量 (伺服、繼電器控制)輸入開(kāi)關(guān)量 (操作按鈕、 機(jī)床檢測(cè)輸入)圖 5.2.1 典型銑床數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體框圖主軸電

2、機(jī)XS41XS42XS43 軟驅(qū)軟驅(qū)單元XS3XS2XS6XS5XS4HNC-21HNC-21 伺服電機(jī) X 11 型伺服 XX 軸編碼器 伺服電機(jī) Y 11 型伺服 Y 伺服電機(jī) Z 11 型伺服 Z 伺服電機(jī) A 11 型伺服 AA 軸編碼器Z 軸編碼器Y 軸編碼器QF050ARC1QF350AKM350ARC2QF450AKM450ARC3KM4RC7KM3RC6KM2RC5KM1RC4KA8KA1YV3V3KA10YV2V2KA9YV1V1KA6主軸換檔閥刀具松閥主軸潤(rùn)滑閥QF150AQF250AKM150AKM250A伺服變壓器AC380/2007KW伺服電源模塊HSV-11P主軸變

3、頻器5.5KW液壓電機(jī)冷卻電機(jī)QF53AAC110V250W控制變壓器AC380V 3 相數(shù)控裝置HNC-21MC熱交換器電柜風(fēng)扇照明燈指示燈吊掛風(fēng)扇伺服強(qiáng)電主軸強(qiáng)電液壓電機(jī)冷卻電機(jī)自動(dòng)潤(rùn)滑站開(kāi)關(guān)電源100W開(kāi)關(guān)電源50WAC220V/DC24VAC220V/DC24V低通濾波器AC250V6ARSTU11V11W11YVZVZKA6Z 軸抱閘24V110110024V220B220A1012100到 Z 軸伺服到：繼電器數(shù)控裝置伺服驅(qū)動(dòng)器主軸變頻器到：伺服電源模塊伺服驅(qū)動(dòng)器圖 5.2.2 典型銑床數(shù)控系統(tǒng)電氣原理圖-電源圖QF66AQF76AQF83AQF93AQF116AQF103AAC2

4、4V100WAC24V100WAC220V300WAC380V750W 100 SQX-1 SQX-3 SQY-1 SQY-3 SQZ-1 SQZ-3 OTBS1 3 OTBS2 16 ESTOP1 4 ESTOP3 17 HNC-21 XS20 KA2 KA1 KA3 KA4 KA5 KA6 KA7 KA8 KA9 KA10 24V 圖 5.2.3 典型銑床數(shù)控系統(tǒng)電氣原理圖-繼電器部分 KA2 KA3 KA4 KA5 Y0.0 440 Y1.0 Y1.1 Y1.4 Y0.4 Y0.6 Y0.5 Y0.7 KA2 外部 運(yùn)行允許 運(yùn)行允許 伺服 OK 主軸 正轉(zhuǎn) 主軸 反轉(zhuǎn) 主軸換檔 Z 軸

5、 抱閘 冷卻啟動(dòng) 刀具 松 主軸 潤(rùn)滑 圖 5.2.4 典型銑床數(shù)控系統(tǒng)電氣原理圖-輸入輸出開(kāi)關(guān)量 1 13 I0 25 I1 12 I2 24 I3 11 I4 23 I5 10 I6 22 I7 9 I8 21 I9 8 I10 20 I11 7 I12 19 I13 6 I14 18 I15 5 I16 17 I17 4 I18 16 I19 3 空 15 24VG 2 24VG 14 24VG 1 24VG 13 I20 25 I21 12 I22 24 I23 11 I24 23 I25 10 I26 22 I27 9 I28 21 I29 8 I30 20 I31 7 I32 19

6、 I33 6 I34 18 I35 5 I36 17 I37 4 I38 16 I39 3 空 15 24VG 2 24VG 14 24VG 1 24VG X 軸正限位開(kāi)關(guān) SQX-1 SQX-3 SQY-1 SQY-3 SQZ-1 SQZ-3 SQX-2 SQY-2 SQZ-2 SQ3 SQ4 SQ1 SQ2 X0.0 X0.1 X0.2 X0.3 X0.4 X0.5 X1.4 X1.5 X2.0 X2.1 X1.0 X1.1 X1.2 100 （繼電器 DC24V 地） X 軸負(fù)限位開(kāi)關(guān) Y 軸正限位開(kāi)關(guān) Y 軸負(fù)限位開(kāi)關(guān) Z 軸正限位開(kāi)關(guān) Z 軸負(fù)限位開(kāi)關(guān) X 軸參考點(diǎn)開(kāi)關(guān) Y 軸參考點(diǎn)

7、開(kāi)關(guān) 潤(rùn)滑液位報(bào)警 欠壓報(bào)警 主軸高檔到位 主軸低檔到位 Z 軸參考點(diǎn)開(kāi)關(guān) 外部運(yùn)行允許 KA2 QF3 QF4 X2.4 X2.5 X2.6 X2.7 X3.0 X3.1 X4.3 X4.4 X4.5 X4.6 X4.0 X4.1 X4.2 100 （繼電器 DC24V 地） 伺服電源準(zhǔn)備好 電柜空開(kāi) OK 主軸報(bào)警 主軸速度到達(dá) 主軸零速 見(jiàn) XS8 （手持接口） X3.2 X4.7 主軸變頻器19 26 25 20 27 XS11 XS10 KA3 伺服驅(qū)動(dòng)器 OK 伺服電源模塊 圖 5.2.5 典型銑床數(shù)控系統(tǒng)電氣原理圖-輸入輸出開(kāi)關(guān)量 2 13 5VG 25 +5V 12 HB 24

8、 HA 11 O28 23 O29 10 O30 22 O31 9 I32 21 I33 8 I34 20 I35 7 I36 19 I37 6 I38 18 I39 5 空 17 ESTOP3 4 ESTOP2 16 +24V 3 +24V 15 24VG 2 24VG 14 24VG 1 24VG 13 O0 25 O1 12 O2 24 O3 11 O4 23 O5 10 O6 22 O7 9 O8 21 O9 8 O10 20 O11 7 O12 19 O13 6 O14 18 O15 5 空 17 ESTOP3 4 ESTOP1 16 OTBS2 3 OTBS1 15 24VG 2

9、24VG 14 24VG 1 24VG Y3.6 X4.5 X4.6 X4.0 X4.1 X4.2 運(yùn)行允許繼電器 Y0.0 Y0.1 Y0.2 Y0.3 Y0.4 Y0.5 Y1.4 100 （繼電器 DC24V 地） 系統(tǒng)復(fù)位 SV-CML Z 軸抱閘繼電器 冷卻開(kāi)繼電器 刀具松繼電器 Y0.6 XS20 XS8 X4.3 X4.4 急停 +5V 5VG B A X Y Z A X1 X10 X100 指示燈 手脈 坐標(biāo)選擇 倍率選擇 使能 手持單元 伺服允許 Y1.0 主軸正轉(zhuǎn)繼電器 主軸反轉(zhuǎn)繼電器 Y1.1 主軸換檔繼電器 100 限位急停鏈 外部運(yùn)行允許繼電器 （繼電器 DC24V

10、地） 注釋?zhuān)?Y0.1Y0.3 為輸出到伺服及主軸單元 各繼電器的連接見(jiàn)圖 5.2.3 主軸電機(jī)主軸編碼器UVW0V5VU11V11W11主軸報(bào)警主軸零速主軸速度到達(dá)19252620，27X30X32X311000V 2+5V 3A+ 4A- 5B+ 6B- 7TA2(E)B1B2制動(dòng)電阻600 100WTA1位置卡A+A-B+B-R(L1)S(L2)T(L3)U(T1)V(T2)W(T3)主軸變頻器CIMR-G5A45P51A5.5KW主軸風(fēng)扇4KW主軸正轉(zhuǎn)主軸反轉(zhuǎn)100來(lái)自 KM2見(jiàn)圖 5.2.2圖 5.2.6 典型銑床數(shù)控系統(tǒng)電氣原理圖-主軸單元1415主軸復(fù)位XS9KA5KA4KA4K

11、A5Y01124111213177,8,15AOUT2GNDGNDHNC-21 O12 X 軸碼盤(pán) 屏蔽層 X X 軸伺服軸伺服 HSV-11D25 X2 12 10 220A 220B 9 8 7 6 5 4 故障連鎖 24V 使能 24V 地 減電流 X 軸伺服電機(jī) O12 U V W 9 10 U V W OH1 OH2 PE 熱保護(hù) J2 P N 屏蔽層 Y Y 軸伺服軸伺服 HSV-11D25 X2 12 10 220A 220B 9 8 7 6 5 4 故障連鎖 24V 使能 24V 地 減電流 Y 軸伺服電機(jī) U V W 9 10 U V W OH1 OH2 PE 熱保護(hù) J2

12、Y 軸編碼器 P N Z 軸碼盤(pán) 屏蔽層 A A 軸伺服軸伺服 HSV-11D16 X2 12 10 220A 220B 9 8 7 6 5 4 故障連鎖 24V 使能 24V 地 減電流 A 軸伺服電機(jī) U V W OH1 OH2 PE XS1 J2 A 軸編碼器 P N 數(shù)控裝置數(shù)控裝置 HNC-21MC XS40 XS41 XS42 XS43 101 24V1 屏蔽層 Z Z 軸伺服軸伺服 HSV-11D25 X2 12 10 220A 220B 9 8 7 6 5 4 故障連鎖 24V 使能 24V 地 減電流 Z 軸伺服電機(jī) O12 U V W 9 10 U V W OH1 OH2

13、PE 熱保護(hù) J2 P N BR BR2 抱閘 電源模塊電源模塊 HSV-11P 12 10 9 8 7 6 43 220A 220B 故障連鎖 24V 就緒 24V 地 使能 220A 220B 24V 100 I12 2 1 復(fù)位 360 公共端 R S T PE R S T P N X 軸編碼器 Z 軸編碼器 400 410 420 420 430 440 440 Y03 KA1 2100 KA7 XS XS XS XS2 A B C T1 T2 2 3 7 5 6 XS1-1 熱保護(hù) 圖 5.2.7 典型銑床數(shù)控系統(tǒng)電氣原理圖-伺服驅(qū)動(dòng)電路 RXD TXD GND XS40,1,2,3

14、 2 3 5 X2 2 3 5 TXD RXD GND DB9 頭孔 DB9 頭孔 坐標(biāo)軸控制電纜 RVVP3X0.2 A 軸編碼器電纜 +5V 11,12 +5V 13 0V 1,8 0V 9,10 A 2 B 3 Z 4 U 5 V 6 W 7 A- 15 B- 16 Z- 17 U- 18 V- 19 W- 20 屏蔽 14 J2 1 VCC 2 GND 3 A 4 B 5 Z 9 U 10 V 11 W 6 A- 7 B- 8 Z- 12 U- 13 V- 14 W- 19 屏蔽 XS2 X、Y、Z 軸編碼器電纜 +5V 11,12 +5V 13 0V 1,8 0V 9,10 A 2

15、B 3 Z 4 U 5 V 6 W 7 A- 15 B- 16 Z- 17 U- 18 V- 19 W- 20 屏蔽 14 J2 J +5V K +5V N 0V T 0V A A B B F Z C U L V R W D A- E B- G Z- P U- M V- S W- H 屏蔽 XS 電機(jī)編碼器電纜： RVVP19X0.2 熱保護(hù)電纜： Z 抱閘電纜： RVVP2X0.2 電機(jī)強(qiáng)電電纜： RVV4X2.5 圖 5.2.8 典型銑床數(shù)控系統(tǒng)電氣原理圖-伺服驅(qū)動(dòng)電纜連接 s 以 太 網(wǎng) 口 PC鍵 盤(pán) 口 遠(yuǎn) 程I/O板 RS232 XS40 四 串 口 板 XS20 XS10,XS1

16、1 輸 出 開(kāi) 關(guān) 量 (伺 服 、 繼 電 器 控 制 ) 輸 入 開(kāi) 關(guān) 量 (操 作 按 鈕 、 機(jī) 床 檢 測(cè) 輸 入 ) 圖5.3.1 典 型 車(chē) 床 數(shù) 控 系 統(tǒng) 配 置 框 圖 XS41 四 串 口 板 軟 驅(qū) 軟 驅(qū) 單 元 XS3 XS2 XS6 XS5 XS4 H HN NC C- -2 21 1 伺 服 電 機(jī)X 11型 伺 服X X軸 編 碼 器 伺 服 電 機(jī)Z 11型 伺 服Z Z軸 編 碼 器 數(shù) 控 裝 置 H N C - 2 1 T C 照 明 燈 指 示 燈 吊 掛 風(fēng) 扇 Q F 6 6 A Q F 7 6 A 低 通 濾 波 器 A C 2 5 0 V

17、 6 A 2 2 0 B 2 2 0 A 到 ： 伺 服 電 源 模 塊 伺 服 驅(qū) 動(dòng) 器 Q F 9 3 A 開(kāi) 關(guān) 電 源 1 0 0 W A C 2 2 0 V / D C 2 4 V 1 0 0 2 4 V 到 ： 繼 電 器 數(shù) 控 裝 置 伺 服 驅(qū) 動(dòng) 器 Q F 1 0 6 A K M 6 R C 1 0 K M 5 R C 9 K M 4 R C 8 K M 3 R C 7 K A 8 K A 1 電 柜 風(fēng) 扇 主 軸 反 轉(zhuǎn) 刀 架 電 機(jī)正 轉(zhuǎn) 刀 架 電 機(jī)反 轉(zhuǎn) 冷 卻 電 機(jī) Q F 8 3 A Q F 0 4 0 A R C 1 Q F 3 0 . 4 A K

18、 M 5 Q F 4 0 . 3 A K M 6 R C 4 R C 3 Q F 1 6 A Q F 2 1 0 A K M 1 伺 服 變 壓 器 A C 3 8 0 / 2 0 0 7 K W 伺 服 電 源模 塊 H S V - 1 1 P 主 軸 電 機(jī) 5 . 5 K W 刀 架 電 機(jī) 冷 卻 電 機(jī) Q F 5 3 A A C 1 1 0 V 2 5 0 W 控 制 變 壓 器 A C 3 8 0 V 3相 R S T 圖5 . 3 . 2 典 型 車(chē) 床 數(shù) 控 系 統(tǒng) 電 氣 原 理 圖 - 電 源 部 分 A C 2 4 V 1 0 0 W A C 2 4 V 1 0 0

19、W A C 2 2 0 V 3 0 0 W A C 3 8 0 V 7 5 0 W K M 2 R C 6 K M 1 R C 5 伺 服 強(qiáng) 電 主 軸 正 轉(zhuǎn) K A 7 K M 4 K A 6 K M 5 K A 5 K M 2 K A 4 K M 3 R C 2 K M 4 K M 3 K M 2 100 SQX-1 SQX-3 SQZ-1 SQZ-3 OTBS1 3 OTBS2 16 ESTOP1 4 ESTOP3 17 HNC-21 XS20 KA2 KA1 KA3 KA4 KA5 KA6 KA7 KA8 24V 圖 5.3.3 典型車(chē)床數(shù)控系統(tǒng)電氣原理圖-繼電器部分 KA2 KA

20、3 Y0.0 420 Y1.0 Y1.1 Y0.6 Y0.7 Y0.5 外部 運(yùn)行允許 運(yùn)行允許 伺服 OK 主軸 正轉(zhuǎn) 主軸 反轉(zhuǎn) 刀架正轉(zhuǎn) 刀架反轉(zhuǎn) 冷卻啟動(dòng) KA6 KA7 KA4 KA5 圖 5.3.4 典型車(chē)床數(shù)控系統(tǒng)電氣原理圖-輸入輸出開(kāi)關(guān)量 1 13 I0 25 I1 12 I2 24 I3 11 I4 23 I5 10 I6 22 I7 9 I8 21 I9 8 I10 20 I11 7 I12 19 I13 6 I14 18 I15 5 I16 17 I17 4 I18 16 I19 3 空 15 24VG 2 24VG 14 24VG 1 24VG 13 I20 25 I2

21、1 12 I22 24 I23 11 I24 23 I25 10 I26 22 I27 9 I28 21 I29 8 I30 20 I31 7 I32 19 I33 6 I34 18 I35 5 I36 17 I37 4 I38 16 I39 3 空 15 24VG 2 24VG 14 24VG 1 24VG X 軸正限位開(kāi)關(guān) SQX-1 SQX-3 SQZ-1 SQZ-3 SQX-2 SQZ-2 X0.0 X0.1 X0.2 X0.3 X1.0 X1.1 100 （繼電器 DC24V 地） X 軸負(fù)限位開(kāi)關(guān) Z 軸正限位開(kāi)關(guān) Z 軸負(fù)限位開(kāi)關(guān) X 軸參考點(diǎn)開(kāi)關(guān) Z 軸參考點(diǎn)開(kāi)關(guān) 外部運(yùn)行允許

22、 KA2 QF3 QF4 X2.4 X2.5 X2.6 X2.7 X3.0 100 DC24V 開(kāi)關(guān)電源輸出地 電柜空開(kāi) OK 主軸報(bào)警 XS11 XS10 伺服電源準(zhǔn)備KA3 伺服驅(qū)動(dòng)器 OK 伺服電源模塊 QF2 X3.2 1 號(hào)刀到位 SQ1 X3.3 2 號(hào)刀到位 SQ2 X3.4 3 號(hào)刀到位 SQ3 X3.5 4 號(hào)刀到位 SQ4 24V 霍爾開(kāi)關(guān) 圖 5.3.5 典型車(chē)床數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)電氣原理圖-輸入輸出開(kāi)關(guān)量 213 5VG25 +5V12 HB24 HA11 O2823 O2910 O3022 O319 I3221 I338 I3420 I357 I3619 I376 I381

23、8 I395 空17 ESTOP34 ESTOP216 +24V3 +24V15 24VG2 24VG14 24VG1 24VGXS813 O025 O112 O224 O311 O423 O510 O622 O79 O821 O98 O1020 O117 O1219 O136 O1418 O155 空17 ESTOP34 ESTOP116 OTBS23 OTBS115 24VG2 24VG14 24VG1 24VG運(yùn)行允許繼電器Y0.0Y0.1Y0.2Y0.5100（繼電器 DC24V 地）系統(tǒng)復(fù)位冷卻開(kāi)繼電器刀架電機(jī)正轉(zhuǎn)繼電器Y0.6XS20伺服允許Y1.0主軸正轉(zhuǎn)繼電器主軸反轉(zhuǎn)繼電器Y1.1100限位急?；芈吠獠窟\(yùn)行允許繼電器（繼電器 DC24V 地）注釋?zhuān)篩0.1、Y0.2 輸出到伺服各繼電器的連接見(jiàn)圖 5.3.3刀架電機(jī)反轉(zhuǎn)繼電器Y0.7 圖 5.3.6 典型車(chē)床數(shù)控系統(tǒng)電氣原理圖-伺服驅(qū)動(dòng)