圖解FANUC數控機床維修：從新手到高手(第二版)（簡體書）

本書主要介紹了數控機床維修人員需要掌握的理論知識和技能，內容包括數控機床維修技術、FANUC系統數控機床的連接與參數設置、FANUC系統數控機床PMC的裝調與維修、主軸驅動系統的故障診斷與檢修、進給驅動系統的故障診斷與檢修、綜合故障的診斷與維修等內容。

本書重點突出、特色鮮明、內容取自於實踐，主要用作工廠中數控機床維修人員的參考書，也可以作為企業培訓部門、職業技能鑑定培訓機構的教材，以及高級技校、高職、各種短訓班的教學用書。

1、本書面向數控機床的維修與調試，按照“硬件連接—軟件調試—實例分析”的流程來組織內容，貼近企業實踐。

2、本書對於數控機床故障診斷與維修，以及升級改造都有較大的參考價值。

3、本書圖文並茂，並設置了近五十多個二維碼，掃描二維碼可以直播視頻演示。

數控機床是綜合應用了機械、電子、液壓、計算機與通信技術的設備，以其適用性強、加工效率、生產率及自動化程度高等優點，得到了廣泛應用。數控機床的結構複雜，若出現故障，診斷、排除的難度都比較大。

隨著數控機床得到廣泛應用，對數控機床的有效利用率要求越來越高，一方面要求數控機床的可靠性要高，另一方面要求數控機床出現故障後要盡快排除。所以，對數控機床的維修人員的數量及技術水平要求也就越來越高了。

人們對事物的認識總是從實踐到理論，理論再指導實踐，這樣一個不斷循環逐步提高的過程。同樣，維修工作也離不開這樣的循環過程。通過對個別機床的了解和維修，可逐步積累經驗達到對一般機床和復雜機床的了解，從而獲得全新的理念，讓自身水平逐步提高。

在維修工作中，不僅需要紮實的理論基礎知識和對各種機床的了解，更需要通過大量的維修工作積累豐富的實踐經驗，達到心領神會的境界，從而產生靈感，工作就能得心應手。另外還要有足夠的數據、資料和圖樣。本書就是在這種情況下產生的。

本書出版五年來，多次重印，受到廣大讀者的歡迎和肯定。不少讀者來信來電反映他們使用本書過程中的閱讀感受和遇到的問題，並提出了一些中肯的改進建議。結合讀者的反饋以及數控行業和技術的發展，我們對本書進行了修訂。在修訂過程中，對已經過時和不太實用的內容進行了刪減，對一些章節進行了全面改寫，並增加了很多實用性強的內容。比如，增加了數控銑床和加工中心的維護保養、增加了很多數控維修實例，增加了主傳動系統和進給系統的機械結構組成，增加了數控機床輔助裝置的結構與維修，等等。第2版內容較第1版更豐富、更全面、更實用。

更為難得的是，本書在很多章節針對一些重要知識點以及不好理解的地方配置了大量視頻演示，讀者通過掃描書中的二維碼，即可觀看視頻播放，更直觀地學習和理解重點、難點。

本書由王吉明主編，姜秋月、邴芳媛副主編，王建緒、王海軍、劉清艷、王曉龍、韓鈺、孫凱、楊志江、商景鳳參編。韓鴻鸞主審。

在編寫過程中得到了臨沂、東營、煙台等職業院校與數控機床生產廠家的幫助，在此表示由衷的感謝。

由於編者水平有限，時間倉促，書中不妥之處在所難免，請廣大讀者給予批評指正。

編者

第1章數控機床維修基礎

1.1數控機床概述1

1.1.1數控機床的分類1

1.1.2數控機床的佈局13

1.2數控機床的組成與工作原理19

1.2.1數控機床的組成19

1.2.2數控機床的工作原理23

1.3數控技術的發展24

1.3.1數控系統的發展24

1.3.2製造材料的發展24

1.3.3結構的發展25

1.3.4加工方式的發展32

1.3.5混合加工35

1.4數控機床故障診斷39

1.4.1數控機床的故障39

1.4.2數控機床故障產生的規律41

1.5數控機床故障維修44

1.5.1數控機床故障維修的原則44

1.5.2維修前的準備45

1.5.3數控機床維修常用工具46

1.5.4數控機床機械部件的拆卸52

1.5.5數控機床電氣部件的更換53

第2章FANUC系統數控機床的連接與參數設置

2.1FANUC系統數控機床的強電連接與故障維修58

2.1 .1電氣原理圖分析的方法與步驟58

2.1.2數控車床的分析58

2.1.3數控無級調速鏜銑床的電路分析61

2.1.4數控機床電氣接線注意事項66

2.1.5維修實例71

2.2 FANU C系統數控機床的硬件連接71

2.2.1FANUC i系統控制單元的基本配置71

2.2.2FANUC 0i系統控制單元的基本構成77

2.2.3FANUC 0i系統部件的連接77

2.2.4電源的連接80

2.2.5CNC與驅動器的連接82

2.2.6FANUC I /O Link的連接85

2.2.7急停的連接85

2.2.8伺服電動機的連接87

2.2.9FANUC 0i系統遠程緩衝器接口87

2.2.10驅動系統的連接90

2.2.11I/O單元的連接97

2.3 FANUC數控系統的參數設置104

2.3.1參數的分類104

2.3.2參數界面的顯示和調出108

2.3.3參數的設定109

2.3.4輸入/輸出參數111

2.4FANUC數控系統參數的備份與恢復111

2.4.1基本操作112

2.4.2把SRAM的內容存到存儲卡113

2.4.3使用M-CARD分別備份系統數據113

2.4.4PMC梯形圖及PMC參數輸入/輸出117

2.4.5從M-CARD輸入參數120

2.5FANUC系統參數的其他操作120

2.5.10iF傳輸功能120

2.5.2從舊版0i-F給新版導入數據122

2.5.30iF參數的其他操作122

2.5.4基於Excel的FANUC系統參數診斷126

第3章FANUC系統數控機床PMC的裝調與維修

3.1PMC指令與信號處理132

3.1.1PMC指令系統132

3.1.2PMC在FANUC系統數控機床中的應用134

3.1 .3PMC在FANUC系統數控機床中的設計136

3.1.4PMC接口地址的分配144

3.2FANUC數控系統中PMC的裝調148

3.3利用PMC對數控機床的故障進行診斷與維修160

3.3.1PMC接口診斷畫面160

3.3 .2PMC診斷畫面控制參數164

3.3.3FANUC系統中PMC的維修165

第4章主傳動系統的故障診斷與檢修

4.1主傳動系統機械結構的組成與維修169

4.1.1數控機床的主軸部件170

4.1.2主傳動系統機械故障的檢修176

4.2變頻主軸的故障診斷與維修180

4.2.1變頻主軸的連接180

4.2.2主電路控制180

4.2.3變頻主軸的故障診斷與維修182

4.3伺服主軸的故障診斷與維修184

4.3.1FANUC主軸驅動系統的簡單分類184

4.3.2主軸速度控制185

4.3.3主軸連接190

4.3.4主軸信息界面198

4.3.5主軸設定調整201

4.3 .6主軸監控203

4.3.7主軸常見故障的排除205

4.4主軸準停裝置裝調與維修223

4.4.1主軸準停裝置224

4.4.2主軸準停的連接與參數設置227

4.4.3主軸準停裝置維護與故障診斷229

4.5重力軸的裝調229

4.5.1調整步驟230

4.5.2控制電路233

4.5.3檢測與驗收234

第5章進給傳動系統的結構與維修

5.1進給系統的機械組成236

5.1.1進給傳動的組成236

5.1.2數控機床用聯軸器239

5.1.3消除間隙的齒輪傳動結構240

5.1.4進給傳動裝置243

5.1.5數控機床用導軌249

5.1.6數控機床常用檢測元件253

5.2FANUC進給驅動的安裝與調整257

5.2.1數字伺服參數的初始設定259

5.2.2FSSB數據的顯示和設定界面261

5.2.3伺服調整界面264

5.2.4αi伺服信息界面265

5.3FANUC進給系統的故障診斷與維修266

5.3.1伺服驅動的連接與控制266

5.3.2FANUC進給伺服系統的故障與排除278

5.3.3FANUC交流進給伺服系統的故障與排除298

5.4數控機床有關參考點的安裝與調整300

5.4.1 量方式回參考點301

5.4.2絕對方式回參考點303

5.4.3距離編碼回參考點304

5.4.4回參考點常見故障及排除307

第6章自動換刀裝置的結構與維修

6.1加工中心無機械手刀具交換311

6.1. 1無機械手換刀具交換過程311

6.1.2斗笠式刀庫的結構312

6.1.3斗笠式刀庫的電氣控制314

6.2刀庫機械手刀具交換317

6.2.1刀庫與機械手的種類317

6.2.2採用機械手的刀具交換過程320

6.2.3單臂雙爪迴轉式機械手與刀庫換刀321

6.2.4刀庫與機械手常見故障及排除方法327

6.3刀架換刀的結構與維修329

6.3.1經濟型數控車床方刀架331

6.3.2臥式迴轉刀架340

6.3.3凸輪選刀刀架的結構344

6.3.4刀架常見故障診斷及維修348

6.3.5動力刀架的結構與維修350

第7章數控機床輔助裝置的結構與維修

7.1數控銑床/加工中心輔助裝置的維修354

7.1.1數控工作台354

7.1.2數控分度頭368

7.1.3萬能銑頭370

7.2數控車床用輔助裝置的維修372

7.2.1卡盤372

7.2.2尾座375

7.2.3 動送料裝置377

7.3數控機床液壓與氣動裝置的維修378

7.3.1數控機床液壓系統的維修378

7.3.2數控機床氣動裝置的維修383

7.4數控機床的潤滑與冷卻系統的維修386

7.4.1機床的冷卻系統386

7.4 .2數控機床的潤滑系統387

7.4.3故障維修388

7.5數控機床的排屑與防護系統的維修390

7.5.1排屑裝置390

7.5.2防護裝置392

7.5.3故障診斷與維修實例392

第8章綜合故障的診斷與維修

8.1數控系統綜合故障診斷與維修395

8.1.1系統無顯示的故障診斷395

8.1.2不能回參考點的故障診斷396

8.1.3系統I/O接口故障的診斷396

8.1 .4手動、手搖脈衝發生器或增量進給操作失敗的故障400

8.1.5自動操作故障402

8.1.6增加第四軸402

8.1.7打不開9000號宏程序的故障處理403

8.1. 8FANUC溫度高的處理404

8.2綜合故障維修實例407

8.2.1FANUC 0系統的故障診斷與維修407

8.2.2FANUC其他系統的故障診斷與維修414

參考文獻