數(shù)控維修0和數(shù)控機(jī)床編程及加工

數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修緒論一、數(shù)控機(jī)床分類按加工工藝及機(jī)床用途的類型分類：金屬切削類:數(shù)控車床、數(shù)控銑床、數(shù)控磨床、加工中心等金屬成型類：數(shù)控壓力機(jī)、數(shù)控彎管機(jī)、數(shù)控旋壓機(jī)等特種加工類：電火花線切割機(jī)、數(shù)控激光加工機(jī)等測(cè)量、繪圖類：三坐標(biāo)測(cè)量儀、數(shù)控繪圖儀等?數(shù)控車床的主要功能數(shù)控車床主要用于加工各種軸類、套筒類和盤類零件上的回轉(zhuǎn)表面，例如內(nèi)外圓柱面、圓錐面、成型回轉(zhuǎn)表面及螺紋面等。按加工范圍和功能不同數(shù)控車床分類※普通型數(shù)控車床※普及型數(shù)控車床※多功能型數(shù)控車床※數(shù)控車削中心（一）數(shù)控車床的功能及分類按主軸的配置形式不同數(shù)控車床分類※臥式數(shù)控車床（主軸軸線處于水平位置）※立式數(shù)控車床（主軸軸線處于垂直位置）?

普通型數(shù)控車床半封閉數(shù)控車床全封閉數(shù)控車床?普通型數(shù)控車床的光機(jī)?※機(jī)床床身為水平結(jié)構(gòu)；普通數(shù)控車床的主要特點(diǎn)：※主軸變速機(jī)構(gòu)為機(jī)械有級(jí)變擋或變頻電氣調(diào)速；※卡盤為手動(dòng)控制/液壓控制(選擇);※配四工位刀架（標(biāo)配）/六工位刀架（選配）；※數(shù)控系統(tǒng)為FANUC-OiMateTC或國產(chǎn)系統(tǒng)。?普及型數(shù)控車床?

普及型數(shù)控車床光機(jī)?普及型數(shù)控車床的主要特點(diǎn)：※機(jī)床床身為斜床身結(jié)構(gòu)形式；※主軸變速為機(jī)械自動(dòng)換擋和電氣無級(jí)調(diào)速；※換刀裝置為自動(dòng)轉(zhuǎn)塔換刀（標(biāo)配為8工位）；※主軸卡盤為液壓控制；※系統(tǒng)為FANUC-OiTC或802D系統(tǒng)；?多功能型數(shù)控車床?多功能型數(shù)控車床光機(jī)?主軸Cf軸控制主軸CS軸控制?※多功能數(shù)控車床的主軸除了驅(qū)動(dòng)主軸的串行數(shù)字伺服主軸電動(dòng)機(jī)外還增配了主軸C軸控制的伺服電動(dòng)機(jī)；※自動(dòng)換刀裝置在電動(dòng)轉(zhuǎn)塔基礎(chǔ)上配備了刀具的動(dòng)力頭功能，完成車削、銑削、鉆削功能的加工；※多功能數(shù)控車床的系統(tǒng)如采用FANUC-18i系統(tǒng)FANUC-OiTTC系統(tǒng)（雙主軸雙刀架數(shù)控車床）和西門子的840D系統(tǒng)等?！械臄?shù)控機(jī)床采用多軸控制如直線Y軸或旋轉(zhuǎn)B軸。多功能型數(shù)控車床的特點(diǎn)?電動(dòng)刀塔的動(dòng)力頭功能?數(shù)控車削中心?※增加了第3直線軸（Y軸）加工?※采用旋轉(zhuǎn)軸（B軸）的多功能加工；???（二）數(shù)控銑床的功能及分類數(shù)控銑床的主要功能：數(shù)控銑床適合于各種箱體類和板類零件的加工，主要對(duì)工件進(jìn)行型面的銑削加工外，也可以對(duì)工件進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸、锪、鏜以及攻螺紋等功能的加工。數(shù)控銑床的分類：※立式數(shù)控銑床※臥式數(shù)控銑床※龍門數(shù)控銑床※五面體數(shù)控銑床?立式數(shù)控銑床?立式數(shù)控銑床光機(jī)第4軸A軸（選配）?臥式數(shù)控鏜銑床?臥式數(shù)控鏜銑床光機(jī)?動(dòng)臺(tái)式龍門數(shù)控銑床?動(dòng)臺(tái)式龍門數(shù)控銑床光機(jī)?動(dòng)梁式龍門數(shù)控銑床?五面體龍門數(shù)控銑床?新型五面體動(dòng)力頭功能?（三）數(shù)控加工中心的功能及分類數(shù)控銑床的主要功能：把銑削、鏜削、鉆削、攻螺紋和切削螺紋等功能集中在一臺(tái)設(shè)備上，工件一次裝夾后能完成較多的加工步驟，加工精度較高.數(shù)控銑床的分類：※立式數(shù)控加工中心※臥式數(shù)控加工中心※龍門數(shù)控加工中心?斗笠式自動(dòng)換刀立式加工中心?凸輪機(jī)械手式自動(dòng)換刀立式加工中心第4軸（選擇）?帶機(jī)械手鏈?zhǔn)降稁斓呐P式加工中心?大型龍門式（動(dòng)臺(tái)）數(shù)控加工中心?(四)五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床加工某些具有特殊要求的復(fù)雜形面的大型工件而出現(xiàn)的，也是為了提高對(duì)這些形面的加工精度、質(zhì)量和工效才得到應(yīng)用和發(fā)展的。五軸加工這里是指在一臺(tái)機(jī)床上至少有五個(gè)坐標(biāo)軸(三個(gè)直線坐標(biāo)和兩個(gè)旋轉(zhuǎn)坐標(biāo))，而且可在計(jì)算機(jī)數(shù)控(CNC)系統(tǒng)的控制下同時(shí)協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行加工。

?工作臺(tái)回轉(zhuǎn)的立式五軸加工中心系統(tǒng)基本軸：X、Y、Z軸回轉(zhuǎn)軸：C軸（360度）A軸（30-120度）?主軸回轉(zhuǎn)的立式五軸加工中心能自行環(huán)繞Z軸360度，成為C軸，回轉(zhuǎn)頭上還有帶可環(huán)繞X軸旋轉(zhuǎn)的A軸，一般回轉(zhuǎn)范圍是±90度。

?系統(tǒng)基本軸：X、Y、Z軸回轉(zhuǎn)軸：C

軸（360度）B軸（+/-90度）主軸回轉(zhuǎn)和主軸回轉(zhuǎn)的立式五軸加工中心?多功能臥式鏜銑加工中心C軸（一般為±90度回轉(zhuǎn)）

B軸（0-360度回轉(zhuǎn)）

?臥式五軸加工中心系統(tǒng)基本軸：X、Y、Z軸回轉(zhuǎn)軸：B軸（360度）C軸（30-270度）?龍門五軸加工中心系統(tǒng)基本軸：X、Y、Z軸回轉(zhuǎn)軸：C軸（360度）A軸（+/-90度）?(五)并聯(lián)數(shù)控機(jī)床?二、數(shù)控機(jī)床維修人員的要求

（1）具備機(jī)床故障綜合診斷的能力（2）通過系統(tǒng)文件的裝載或調(diào)試來診斷系統(tǒng)故障的能力（3）具備計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件的操作能力（4）掌握自動(dòng)控制領(lǐng)域里的總線控制技術(shù)（5）掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)?

三、數(shù)控機(jī)床故障診斷方法

2.系統(tǒng)報(bào)警診斷號(hào)故障診斷方法

3.動(dòng)態(tài)梯形圖診斷法4.機(jī)床廠家報(bào)警號(hào)及報(bào)警信息（#1000-#2999）5.初始化復(fù)位法

6.備件置換法1.系統(tǒng)開機(jī)自診斷功能的故障的診斷方法?13.遠(yuǎn)程診斷法

12.系統(tǒng)故障診斷引導(dǎo)法10.使能信號(hào)的短接法

9.功能參數(shù)的封鎖法8.短路故障的排除法7.同類對(duì)調(diào)法

?系統(tǒng)開機(jī)自診斷的指示燈的狀態(tài)?系統(tǒng)伺服報(bào)警診斷畫面?動(dòng)態(tài)梯形圖顯示畫面（CRT）?動(dòng)態(tài)梯形圖顯示畫面（LCD）?故障現(xiàn)象:加工中心Z不能軸移動(dòng)動(dòng)態(tài)梯形圖診斷方法??系統(tǒng)數(shù)據(jù)初始化復(fù)位法：※系統(tǒng)參數(shù)復(fù)位法(系統(tǒng)軟件和用戶軟件)系統(tǒng)數(shù)據(jù)全清后再把系列備份數(shù)據(jù)回裝操作※主軸參數(shù)復(fù)位法

把主軸模塊存儲(chǔ)的主軸電動(dòng)機(jī)標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)進(jìn)行初始化※進(jìn)給伺服參數(shù)復(fù)位法

把系統(tǒng)軸板存儲(chǔ)的進(jìn)給電動(dòng)機(jī)標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)初始化?系統(tǒng)伺服設(shè)定畫面（X軸電動(dòng)機(jī)伺服初始化）?故障信息是：系統(tǒng)主CPU未啟動(dòng)故障現(xiàn)象：系統(tǒng)無法啟動(dòng)，系統(tǒng)黑屏配件替換法進(jìn)行故障的判別?同類編碼器的對(duì)調(diào)方法進(jìn)行故障的判別?故障燈亮具體故障點(diǎn)短路故障的排除法?用參數(shù)封鎖法進(jìn)行故障部位的具體判別故障現(xiàn)象：數(shù)控銑床X軸光柵尺斷線報(bào)警?各模塊使能信號(hào)短接法進(jìn)行故障的判別?伺服電動(dòng)機(jī)定位精度和重復(fù)定位精度的檢查方法?加工中心亂刀的診斷及處理?機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心數(shù)控機(jī)床編程及加工機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^數(shù)控機(jī)床的加工程序編制，掌握編程的方法及技巧；將在計(jì)算機(jī)上用OpenSoftCNC軟件模擬顯示加工過程校驗(yàn)程序，然后在數(shù)控機(jī)床上對(duì)工件進(jìn)行加工；結(jié)合機(jī)械加工工藝，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化編程，提高加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率。機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心數(shù)控編程的基本原理數(shù)控編程的目的；數(shù)控編程的內(nèi)容；編程步驟。機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心數(shù)控編程的基本原理所謂編程，就是把零件的圖形尺寸、工藝過程、工藝參數(shù)、機(jī)床的運(yùn)動(dòng)以及刀具位移等內(nèi)容，按照數(shù)控機(jī)床的編程格式和能識(shí)別的語言記錄在程序單上的全過程。這樣編制的程序還必須按規(guī)定把程序單制備成控制介質(zhì)如程序紙帶、磁帶等，變成數(shù)控系統(tǒng)能讀懂的信息，再送入數(shù)控機(jī)床，數(shù)控機(jī)床的CNC裝置對(duì)程序經(jīng)過處理之后，向機(jī)床各坐標(biāo)的伺服系統(tǒng)發(fā)出指令信息，驅(qū)動(dòng)機(jī)床完成相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)。數(shù)控編程的目的機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心數(shù)控編程的基本原理①分析零件圖紙，確定加工工藝過程；②計(jì)算走刀軌跡，得出刀位數(shù)據(jù)；③編寫零件加工程序；④制作控制介質(zhì)；⑤校對(duì)程序及首件試加工。數(shù)控編程的內(nèi)容機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心數(shù)控編程的基本原理數(shù)控編程的步驟零件圖紙分析零件圖紙制定工藝規(guī)程數(shù)學(xué)處理編寫程序文件制作控制介質(zhì)程序校驗(yàn)及試切數(shù)控機(jī)床機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心OpenSoftCNC軟件介紹OpenSoftCNC軟件包括數(shù)控車床模擬仿真和數(shù)控銑床模擬仿真系統(tǒng)，由軟件+標(biāo)準(zhǔn)硬件系統(tǒng)構(gòu)成，不要求專用硬件或運(yùn)動(dòng)控制卡，所有數(shù)控功能和邏輯控制功能均由軟件完成，操作界面由系統(tǒng)操作和機(jī)床控制兩大部分組成。機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心OpenSoftCNC軟件介紹為例，軟件提供下列指令：以數(shù)控車床模擬仿真系統(tǒng)（OpenSoftCNC01T）組別指令功能編程格式模態(tài)

1G00快速線性移動(dòng)G00X(U)_Z(W)_√G01直線插補(bǔ)G01X(U)_Z(W)_√G02順時(shí)針圓弧插補(bǔ)G02I_K_X(U)_Z(W)_√G03逆時(shí)針圓弧插補(bǔ)G03I_K_X(U)_Z(W)_√G32恒螺距公制螺紋插補(bǔ)G32X(U)_Z(W)_K_I_H√G33恒螺距英制螺紋插補(bǔ)G33X(U)_Z(W)_K_I_H√G27X軸返回程序零點(diǎn)G27

G28Z軸返回程序零點(diǎn)G28

G92定義絕對(duì)坐標(biāo)系G92X_Z_√2G04延時(shí)G04E_

3M00暫停M00

M02程序結(jié)束M02

4M03主軸正轉(zhuǎn)M03√M04主軸反轉(zhuǎn)M04√M05主軸停M05√5M08開冷卻液M08√M09關(guān)冷卻液M09√

6M97程序跳轉(zhuǎn)M97P_

M98子程序調(diào)用M98P_L_

M99子程序返回M99

7M20自定義開關(guān)1有效M20√M21自定義開關(guān)1無效M21√8M22自定義開關(guān)2有效M22√M23自定義開關(guān)2無效M23√9S主軸轉(zhuǎn)速控制S00～S07；S0000～S9999√10T指定刀具T00～T05√11F指定速度F12～F4000√機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心OpenSoftCNC軟件介紹在程序管理界面下，可進(jìn)行有關(guān)數(shù)控加工程序文件的各種操作，如讀入程序、編輯修改及查錯(cuò)編譯等。每一個(gè)工件程序由若干個(gè)程序段組成；每一個(gè)程序段完成一個(gè)加工步驟；每一個(gè)程序指令有程序段號(hào)和若干個(gè)指令代碼組成，指令代碼在程序段中的位置可以是任意的，同組指令在同一程序段中不能重復(fù)使用；最后一個(gè)程序段由指令代碼M02作為程序結(jié)束標(biāo)志。機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心OpenSoftCNC軟件介紹

在運(yùn)行加工程序之前，必須通過參數(shù)設(shè)置對(duì)機(jī)床和刀具進(jìn)行調(diào)整，使其與加工要求相符，這樣才能正確地進(jìn)行加工或模擬加工。OpenSoftCNC軟件系統(tǒng)的參數(shù)主要有以下內(nèi)容：①基本設(shè)置設(shè)置可修改的基本參數(shù)。②刀具設(shè)置設(shè)置刀具編號(hào)、類型和刀具補(bǔ)償?shù)葏?shù)。③軸參設(shè)置設(shè)置和查看坐標(biāo)軸參數(shù)。④工件坐標(biāo)設(shè)置設(shè)置G54—G59等工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)坐標(biāo)。⑤PL