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内容简介

随着数控技术的发展，数控机床在机床中的比例逐年提高，数控机床得到了快速的应用与普及，数控机床已成为机械加工中常用的机床设备。然而，对于数控机床的维修，人才十分缺乏，已成为数控机床使用成本较高的主因。普及、提高数控机床的故障诊断与维修技术，是数控机床应用的当务之急。本书系统地介绍了数控机床故障诊断与维修的一般方法和典型案例，由浅入深，步步提高，从故障诊断与维修的实际出发，分析数控加工机床的故障原因，提出故障诊断的思路，陈述故障排除的方法及主要工具的使用，有较强的实用性。本书陈述的实例多数从从生产实际中来，有很强的实际操作实施性。该书重点面向高职、高专学生，可作为教材或培训资料，也可作为数控机床维修人员的参考书。

目　　录

第一章数控机床故障诊断与维修的基本内容
　§1.1 数控机床故障诊断与维修的意义及基本要求
　§1.2 数控机床故障的类型与特点
　§1.3 数控机床故障诊断与维修的一般方法
　§1.4 数控机床的故障预防与维护
　§1.5 数控机床的安装与调试
　§1.6 数控机床的验收
第二章数控机床故障诊断与维修的常用工具
　§2.1 万用表及其使用
　 2.1.1 模拟式万用表
　 2.1.2 数字式万用表
　§2.2 兆欧表
　§2.3 示波器
　 2.3.1 示波器概述

第一章 数控机床故障诊断与维修的基本内容 　§1.1 数控机床故障诊断与维修的意义及基本要求 　§1.2 数控机床故障的类型与特点 　§1.3 数控机床故障诊断与维修的一般方法 　§1.4 数控机床的故障预防与维护 　§1.5 数控机床的安装与调试 　§1.6 数控机床的验收 第二章 数控机床故障诊断与维修的常用工具 　§2.1 万用表及其使用 　 2.1.1 模拟式万用表 　 2.1.2 数字式万用表 　§2.2 兆欧表 　§2.3 示波器 　 2.3.1 示波器概述 　 2.3.2 示波器的工作原理 　 2.3.3 示波器的使用 　§2.4 逻辑测试笔 　§2.5 逻辑分析仪 　§2.6 集成电路测试仪 　§2.7 特征代码分析仪 　§2.8 存储器测试仪 　§2.9 短路故障追踪仪 　§2.10 激光干涉仪 　§2.11 球杆仪 　§2.12 数控机床维修的工具与技术资料 第三章 数控装置的故障诊断与维修 　§3.1 FANUC系统的故障诊断 　 3.1.1 FANUC典型系统的结构 　 3.1.2 FANUC典型系统的常见故障 　3.1.3 FANUC系统CNC模块故障诊断 　§3.2 FANUC系统的故障排除实例 　§3.3 SIEMENS系统的故障诊断 　 3.3.1 SIEMENS系统概述 　 3.3.2 SIEMENS系统的故障诊断 　3.3.3 SIEMENS系统的自诊断 　§3.4 SIEMENS系统的故障排除实例 第四章 驱动系统的故障诊断与维修 　§4.1 概述 　§4.2 主轴驱动伺服系统的组成形式与常见故障 　 4.2.1 主轴驱动伺服系统的组成形式 　 4.2.2 主轴驱动伺服系统的功能 　4.2.3 主轴伺服系统常见故障形式及诊断方法 　§4.3 开环驱动伺服系统的故障分析与排除 　 4.3.1 开环伺服驱动系统工作原理 　 4.3.2 开环伺服步进电机的驱动控制线路 　4.3.3 开环驱动伺服系统的故障分析与排除 　§4.4 闭环驱动伺服系统的故障分析与排除 　 4.4.1 闭环伺服系统结构形式 　 4.4.2 闭环伺服驱动系统的执行元件 　4.4.3 闭环驱动伺服系统的故障分析与排除 　§4.5 检测反馈装置的故障分析与排除 　 4.5.1 常用检测反馈元件 　 4.5.2 速度反馈故障分析与排除 　4.5.3 位置反馈故障分析与排除 第五章 数控机床机械故障诊断与维修 　§5.1 数控机床机械故障诊断方法 　 5.1.1 数控机床机械故障的诊断方法 　 5.1.2 数控机床异响的诊断 　5.1.3 数控机床各典型部件可能出现的主要故障 　§5.2 主轴部件的故障诊断与维修 　 5.2.1 数控机床主轴部件的结构 　 5.2.2 主轴部件的常见故障及其诊断维修 　5.2.3 主轴部件的维护 　§5.3 进给传动机构的常见故障与维修 　 5.3.1 滚珠丝杠螺母副 　 5.3.2 导轨副 　§5.4 液压与气动系统的故障诊断与维修 　 5.4.1 液压传动系统 　 5.4.2 气动系统 　§5.5 刀库及自动换刀装置的常见故障与维修 　 5.5.1 数控机床常见自动换刀方式 　5.5.2 加工中心刀库及换刀装置的维护 　5.5.3 换刀装置常见故障诊断与维修 第六章 PLC与PLC控制的故障诊断 　§6.1 概述 　 6.1.1 PLC的硬件结构与软件系统 　 6.1.2 PLC工作原理 　6.1.3 数控机床的PLC的类型及特点 　6.1.4 数控机床PLC的功能 　6.1.5 数控机床PLC与其他装置的信息交换 　§6.2 PLC故障类型及其特点 　§6.3 PLC的故障诊断与维修实例 第七章 数控系统实验方法 　§7.1 SINUMERIK802D基本连接的实验 　§7.2 SINUMERIK802D数控系统的数据保护实验 　§7.3 SIMODRIVE611U伺服驱动的配置及优化 　§7.4 变频主轴单元的调试 　§7.5 机床回参考点实验 思考与练习题 参考文献

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第一章数控机床故障诊断与维修的基本内容
　　§1.1 数控机床故障诊断与维修的意义及基本要求
数控机床（Numerical Control Machine Tool）是机电一体化在机械加工领域中的典型产品，它是将微电子技术、自动化控制技术、电机技术、自动检测技术、计算机控制技术、传感器技术、机床、液压及气压传动技术和加工工艺等集中于一体的自动化设备，设备具有高精度，加工生产高效率和高适应性的特点，在现代机械制造中，适于多品种、中小批量、复杂零件的加工。数控机床作为实现柔性制造系统（Flexible Manufactory System。，简称FMS）、计算机集成制造系统（Comptlter Integr•ated Manufactorly System，简称（CIMS）和未来工厂自动化（Factorly Automation，简称FA）的基础，已成为现代制造技术中主要的设备。在我国，数控设备已从大量引进和推广应用，过渡到国产化，使我国的数控机床拥有量和生产不断上升，据统计，到2007年上半年，机床产量数控化率达到了19.05％，成为世界最主要数控机床生产和消费国。
数控机床是一个复杂的大系统，它涉及光、电、机、液、计算机等方面，包括数控系统（Comptlter Nlamerical（]ontrol，简称CNC）、可编程序控制（Programable Logical Controller，简称PLC）、伺服系统、测量与检测组成的反馈系统、机床机械、网络通信等部分。数控机床内部各部分联系非常紧密，自动化程度高，运行速度快。大型数控机床往往有成千上万的机械零件和电器部件，无论哪一部分发生故障，都会使数控机床工作失效或部分失效，给生产造成损失，甚至造成停产。机械锈蚀、机械磨损、机械失效，电子元器件老化、插件接触不良、电流电压波动、温度变化、干扰、噪声，软件丢失或本身有隐患、灰尘，操作失误等都可导致数控机床出现故障，甚至是整个设备的停机。在许多行业中，数控机床均处在关键工作岗位的关键工序上，若出现故障后不能及时修复，将直接影响企业的生产率和产品质量，会对生产单位带来巨大的损失。所以熟悉和掌握数控机床的故障诊断与维修技术，及时排除故障是非常重要的。
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