【正文】 動大（大于177。（1）數(shù)控設備的使用環(huán)境為提高數(shù)控設備的使用壽命，一般要求要避免陽光的直接照射和其他熱輻射，要避免太潮濕、粉塵過多或有腐蝕氣體的場所。對故障現(xiàn)場做充分調研，了解故障的現(xiàn)象，工作寄存器及緩沖工作寄存器中相關內(nèi)容，了解正在執(zhí)行程序段類容及自診斷報警內(nèi)容。不正確的修改，操作機床可能造成機床的損壞，甚至造成傷害操作著（6）建議機床連續(xù)運行最多24小時，如果連續(xù)運行時間太長會影響電氣系統(tǒng)和部分機械器件的壽命，從而會影響機床的精度；（7）機床全部連接器、接頭等，不允許帶電拔、插操作。機床一般是封閉式加工，即清潔又，又安全。（3）加工質量穩(wěn)定、可靠加工同一批零件，在同一機床，在相同加工條件下，使用相同刀具和加工程序，刀具的走刀路線完全相同，零件的一致性好，質量穩(wěn)定。數(shù)控機床的特點（1）具有高度柔性在數(shù)控機床上加工零件主要取決與加工程序，它于普通機床不同，不必制造、更換許多工具、夾具，不需要經(jīng)常調整機床。由于數(shù)控機床是一個價格昂貴的精密設備，因此，其維護更是不容忽視的。數(shù)控機床集微電子技術、計算機技術、自動控制技術及伺服驅動技術、精密技術機械技術與一體，是高度機電一體化的典型產(chǎn)品。(1)控制介子：以指令的形式記載各種加工信息；(2)數(shù)控裝置：接受輸入的加工信息，經(jīng)數(shù)控裝置運算處理，向伺服系統(tǒng)發(fā)出相應的脈沖；（3）伺服系統(tǒng)：把數(shù)控系統(tǒng)的脈沖信號轉換成機床運動部件的機械位移；用于實現(xiàn)數(shù)控機床的進給伺服控制和主軸伺服控制。第二章 數(shù)控機床的基本組成及維護第一節(jié) 數(shù)控機床的基本組成數(shù)控機床一般由控制介子、控制裝置、伺服系統(tǒng)和機床本體組成。目前開放式數(shù)控系統(tǒng)的體系結構規(guī)范、通信規(guī)范、配置規(guī)范、運行平臺、數(shù)控系統(tǒng)功能庫以及數(shù)控系統(tǒng)功能軟件開發(fā)工具等是當前研究的核心。 為解決傳統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng)封閉性和數(shù)控應用軟件的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)存在的問題。因此促進了復合主軸頭類型5軸聯(lián)動機床和復合加工機床（含5面加工機床）的發(fā)展。（二）、 5軸聯(lián)動加工和復合加工機床快速發(fā)展采用5軸聯(lián)動對三維曲面零件的加工，可用刀具最佳幾何形狀進行切削，不僅光潔度高，而且效率也大幅度提高。加工一薄壁飛機零件，只用30min，而同樣的零件在一般高速銑床加工需3h，在普通銑床加工需8h；德國dmg公司的雙主軸車床的主軸速度及加速度分別達12*!000r/mm和1g。這些都對加工裝備提出了高速、高精和高柔性的要求。高速、高精加工技術可極大地提高效率，提高產(chǎn)品的質量和檔次，縮短生產(chǎn)周期和提高市場競爭能力。 張家界航空工業(yè)職業(yè)技術學院 畢業(yè)設計論文張家界航空工業(yè)職業(yè)技術學院畢業(yè)設計題目：FANUC 0i系列進給伺服系統(tǒng)調試與診斷 系 別： 航空維修工程系 專 業(yè)：數(shù)控設備應用與維護 學 號： 09352101 姓 名： 周 興 瑞 指導老師： 夏 羅 生 2012年4月20日FANUC 0i數(shù)控系統(tǒng)進給伺服系統(tǒng)調試與診斷畢業(yè)論文目 錄摘 要 1Abstract 2目 錄 3第一章 數(shù)控技術的發(fā)展 4第一節(jié) 數(shù)控技術的發(fā)展趨勢 4第二章 數(shù)控機床的基本組成及維護 7第一節(jié) 數(shù)控機床的基本組成 7第二節(jié) 數(shù)控機床的應用及維護 7第三節(jié) 數(shù)控機床的診斷 19第三章 FANUC 0i數(shù)控系統(tǒng) 21第一節(jié) FANUC數(shù)控系統(tǒng) 21第二節(jié) FANUC進給伺服系統(tǒng)的簡單分類 22第三節(jié) FANUC伺服與反饋 26第四章 FANUC 0i系統(tǒng)數(shù)控機床的安裝、調試及驗收 28第一節(jié) FANUC 0i系統(tǒng)的安裝調試 28第二節(jié) FANUC CNC系統(tǒng)與機床的連接與調整 30第三節(jié) 數(shù)控機床的安裝、調試 33第四節(jié) 數(shù)控機床的驗收及注意事項 35第五章 FANUC進給伺服系統(tǒng)故障分析 40第一節(jié) FANUC進給伺服系統(tǒng)故障診斷及維修 40第二節(jié) FANUC進給伺服系統(tǒng)故障診斷案例分析 42設計總結 45致謝 46參考文獻 47第一章 數(shù)控技術的發(fā)展第1節(jié) 數(shù)控技術的發(fā)展趨勢數(shù)控技術的應用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了革命性的變化，使制造業(yè)成為工業(yè)化的象征，而且隨著數(shù)控技術的不斷發(fā)展和應用領域的擴大，他對國計民生的一些重要行業(yè)（it、汽車、輕工、醫(yī)療等）的發(fā)展起著越來越重要的作用，因為這些行業(yè)所需裝備的數(shù)字化已是現(xiàn)代發(fā)展的大趨勢。為此日本先端技術研究會將其列為5大現(xiàn)代制造技術之一，國際生產(chǎn)工程學會（cirp）將其確定為21世紀的中心研究方向之一。 從emo2001展會情況來看，高速加工中心進給速度可達80m/min，甚至更高，空運行速度可達100m/min左右。 在加工精度方面，近10年來，普通級數(shù)控機床的加工精度已由10μm提高到5μm，精密級加工中心則從3～5μm，提高到1～，并且超精密加工精度已開始進入納米級()。一般認為，1臺5軸聯(lián)動機床的效率可以等于2臺3軸聯(lián)動機床，特別是使用立方氮化硼等超硬材料銑刀進行高速銑削淬硬鋼零件時，5軸聯(lián)動加工可比3軸聯(lián)動加工發(fā)揮更高的效益。 在emo2001展會上，新日本工機的5面加工機床采用復合主軸頭，可實現(xiàn)4個垂直平面的加工和任意角度的加工，使得5面加工和5軸加工可在同一臺機床上實現(xiàn)，還可實現(xiàn)傾斜面和倒錐孔的加工。目前許多國家對開放式數(shù)控系統(tǒng)進行研究，如美國的ngc(the next generation workstation/machine control)、歐共體的osaca(open system architecture for control within automation systems)、日本的osec(open system e control system)等。 網(wǎng)絡化數(shù)控裝備是近兩年國際著名機床博覽會的一個新亮點。為提高機床的加工精度，在上述系統(tǒng)再加入一個測量裝置，這樣就構成了閉環(huán)控制數(shù)控機床框圖。（4）機械控制：包括，主軸部分，進給系統(tǒng)、刀庫、自動換刀裝置、自動托盤換刀裝置等。它本身也是機電一體化的重要組成部分，是現(xiàn)代機床技術水平的重要標志。一、數(shù)控機床數(shù)控機床的工作原理就是將加工過程所需的各種操作（如主軸變速、弓箭的松開與夾緊、進刀與退刀、開車與停車、自動關停冷卻液）和步驟以及弓箭的形狀尺寸用數(shù)字化的代碼表示，通過控制介質（如穿孔紙帶或磁盤等）將數(shù)字信息送入控制裝置，數(shù)控裝置將輸入的信息進行處理與運算，發(fā)出各種控制信號，控制機床的伺服系統(tǒng)或其他驅動元件，使機床自動加工出所需要的工件。因此，數(shù)控機床零件頻繁更換的場合。（4）生產(chǎn)率高數(shù)控機床可有效的減少零件的加工時間和輔助時間，數(shù)控機床的主軸轉速和進給量的范圍大，允許機床進行大切削的強力切削，數(shù)控機床目前正進入高速加工時代，數(shù)控機床移動部件的快速移動和定位及高速切削加工，減少了半成品的工序間周轉時間，提高了生產(chǎn)效率。（6）利于生產(chǎn)管理現(xiàn)代化數(shù)控機床的加工，可預先精確估計加工時間，所使用的刀具、夾具可進行規(guī)范化、現(xiàn)代化管理。否則將引起嚴重的后果。三．數(shù)控機床電氣設備維修的方法與實踐數(shù)控機床的維修保養(yǎng)知識數(shù)控設備是一種自動化程度較高，結構較復雜的先進加工設備，是企業(yè)的重點、關鍵設備。腐蝕氣體易使電子原件受到腐蝕變質，造成接觸不良或原件間短路，影響設備間的正常運行。10%）和可能的瞬間干擾信號等影響，數(shù)控設備一般采用專線供電（如從低壓配電室分一路單獨供數(shù)控機床使用）或增設穩(wěn)壓裝置等，都可減少供電質量的影響和電氣干擾。另外，數(shù)控機床不益長期封存不用，購買數(shù)控機床以后要充分利用，尤其是投入使用的第一年，使其容易出故障的的薄弱環(huán)節(jié)盡早暴露，得以在保修期內(nèi)得以排除。下面是一些常見、通用的日常維護保養(yǎng)要點。有的用戶在夏天為了使數(shù)控系統(tǒng)能夠超負荷長期工作，采取打開數(shù)控柜的門來散熱，這是一種極不可取的方法，其最終將導致數(shù)控系統(tǒng)的加速損壞。直流電動機電刷的定期檢查和更換直流電動機電刷的過度磨損，會影響電動機的性能，甚至造成電動機損壞。定期檢查存儲用電池一般數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)對CMOSRAM存儲器件設有可充電電池維護電路，以保證系統(tǒng)不通電期間能保持其存儲器的內(nèi)容。備用電路版的維護備用的印制電路版長期不用時，應定期裝到數(shù)控系統(tǒng)中通電運行一段時間，以防損壞。滾珠絲杠螺紋副的維護定期檢查、調整絲杠螺紋副的軸向間隙，保證反向傳動精度和軸向剛度；定期檢查絲杠與床身的連接是否有松動；絲杠防護裝置有損壞要及時更換，以防灰塵或切削進入四．維修工作的基本條件數(shù)控機床的身價從幾十萬元到上千萬元，一般都是企業(yè)中關鍵產(chǎn)品關鍵工序的關鍵設備，一旦故障停機，其影響和損失往往很大。數(shù)控機床電氣維修工作的快速性、優(yōu)質性關鍵取決與電氣維修人員的素質條件。（3）應經(jīng)過良好的技術培訓。（5）掌握科學的方法。起碼應做到能看懂技術資料。（4）每臺數(shù)控機床所配有的完整的技術圖樣和資料。（2）建規(guī)建檔掙對每臺機床的具體性能和加工對象制定操作規(guī)章，建立工作與維修檔案，管理著要經(jīng)常檢查、總結、改進。在合理使用和良好的日常維護保養(yǎng)條件下，機床正常運轉至少可在5年以上；第三階段為系統(tǒng)壽命衰老階段，電氣硬件故障會逐漸增多，數(shù)控系統(tǒng)的使用壽命平均在8—10年左右。硬件故障是指電子、電器件、印制電路板、電線電纜、接插件等的不正常狀態(tài)甚至損壞，這是需要修理甚至更換才可排除的故障。（2）以故障時有無指示，分為有診斷指示故障和無診斷故障。無診斷指示的故障一部分是上述兩種診斷程序的不完整性所致（如開關不閉合、接插松動等）。維修時不允許重演，這是只能根據(jù)產(chǎn)生故障時的現(xiàn)象進行相應的檢查、分析來排除之，技術難度較高且有一定風險。此類故障的分析須經(jīng)反復實驗、綜合判斷才能排除。這類故障必須使用檢測儀器確診產(chǎn)生誤差的機、電環(huán)節(jié)，然后通過對機械傳動系統(tǒng)、數(shù)控系統(tǒng)和伺服系統(tǒng)的最佳化調整來排除。由于操作著的水平，對故障狀況描述不清甚至完全不準確的情況不乏其例，因此到現(xiàn)場后任然不要急于動手處理，重新仔細調查各種情況以免損壞了現(xiàn)場，使排故增加難度。數(shù)控機床電氣系統(tǒng)故障的調查、分析與診斷的過程與就是故障的排除過程，一旦查明了原因，故障也就幾乎等于了排除。直接檢查法這是故障分析之初必用的方法，就是利用感官的檢查。④通電 這是指為了檢查有無冒煙，打火、有無異常聲音、氣味以及觸摸有無過熱電動機和元件存在而通電，一旦發(fā)現(xiàn)立即斷電分析。接口狀態(tài)檢查法現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)多將PLC集成與其中，而CNC與PLC之間則以一系列借口信號形式相互通訊聯(lián)結。參數(shù)調整法數(shù)控系統(tǒng)、PLC及伺服驅動系統(tǒng)都設置許多可修改的參數(shù)以適應不同的機床、不同工作狀態(tài)的要求。這種方法對維修人員的要求是很高的，不僅要對具體系統(tǒng)主要參數(shù)十分了解，即知曉其地址熟悉其作用，而且要有較豐富的電氣調試經(jīng)驗。更換任何備件都必須在斷電條件下運行。有些電路板是不能輕易拔出的，例如含有工作存儲器的板，或者備用電池板，它會丟失有用的參數(shù)或者程序。交叉換位法當發(fā)現(xiàn)故障板或者不能確定是否故障板而又沒有備件的情況下，可以將系統(tǒng)中相同或者相兼容胡兩個板互換檢查，例如兩個坐標的指令板或伺服板的交換從中判斷故障板或故障部位。對于這種故障現(xiàn)象則可以采取特殊手段來處理，比如整機斷電，稍做停頓后在開機，有時則可能將故障消除。（?。?電源電源是維修系統(tǒng)乃至整個機床正常工作的能量來源，它的失效或者故障輕者會丟失數(shù)據(jù)、造成停機。電源始端有良好的接地?？赡苁俏恢脺y量回路開路；測量元件損壞；位置控制建立的接口信號不存在等。（4）機床動態(tài)特性變差，工件加工質量下降，甚至在一定速度下機床發(fā)生振動。這些因數(shù)不僅會導致故障，嚴重的還會損壞系統(tǒng)與機床，務必注意改善。有條件的維修人員應該從教典型故障排除實踐中找出常有普遍意義的內(nèi)容作為研究課題進行理論性探討，寫出論文，從而達到提高的目的。找出工件、儀表、備件之不足，條件允許時補齊?？筛倪M機床電氣原設計之不足。系統(tǒng)外部的故障主要是由于檢查開關、液壓元件、氣動元件、電氣執(zhí)行元件、機械裝置等出現(xiàn)問題而引起的一般來說機械故障較易發(fā)現(xiàn)，而數(shù)控系統(tǒng)及電氣故障的診斷難度較大。而對通電后會發(fā)生破壞性故障的，必須先排除故障后，方可通電。因此在機床出現(xiàn)故障時，要求維修人員必須有清晰的故障處理的思路：調查故障現(xiàn)場，確認故障現(xiàn)象、故障性質，應充分掌握故障信息，做到“多動腦，慎動手”避免故障的擴大化。故障的排除。(1)充分利用數(shù)控系統(tǒng)硬件、軟件報警功能。一旦檢測到故障，就會立即將故障以報警的方式顯示在CRT上或點亮面板上報警指示燈。這是處理數(shù)控系統(tǒng)故障首要的切入點，往往也是最直接、最行之有效的方法，對于一般情況下“簡單”故障通過這種直接觀察，就能解決問題。數(shù)控機床的數(shù)控系統(tǒng)的參數(shù)變化，會直接影響到數(shù)控機床的性能，使數(shù)控機床發(fā)生故障，甚至整機不能正常工作。FANUC 0系列分別有A、B、C、D等產(chǎn)品，各產(chǎn)品又有不同?；九渲糜兄饔≈齐娐钒?PCB)、存儲器板、圖形顯示板、可編程序機床控制器板(PMCM)、伺服軸控制板、I／0接口板、子CPU(中央處理器)板、擴展的軸控制板、數(shù)控單元電源和DNC控制板。H20表示20針HONDA插頭，M表示“針”，F(xiàn)表示“孔”。sRAM模塊、PMC控制模板、存儲器和主軸模塊及伺服模塊等。各部分與機床和外部設備通過插槽或插座連接。這兩個電源的通電及斷電順序是有要求的，不滿足要求會出現(xiàn)報警或損壞驅動放大器，其原則是要保證通電和斷電都在CNC的控制之下。直流可控