《数控机床维修》 教案 中德职业技术学院机械工程系
《数控机床维修》 教 案 中德职业技术学院机械工程系
录 教案1 概述2 教案2-数控机床的安装调试2 教案3 数控机床的验收4 教案4-数控机床的调整、主轴部件4 教案5 进给传动部件的调整2 教案6-回转部件、自动换刀装置的调整4 教案7-位置检测装置、床身导轨的调整2 教案8 数控系统发展简介、 FANUC-Oib功能介绍2 教案9-- FANUC-Oib系统构成、硬件连接4 教案10---统参数与设定4 教案11--/O接口及PMC编程8 教案12-- SINU MERIC840C特点介绍主要功能2 教案13-- SINUMERIC840C系统的结构及各部分的功能4 教案14--- fanuc-Oib系统报警分类及常见故障分析4 教案15-- FANUC-Oib常见报警及处理方法8 教案16-数控机床的故障诊断及维修技术概述2 教案17--利用PLC进行数控机床的故障检测2 教案18-数控系统系统故障的诊断2 教案19-伺服系统的故障及维修技术2 教案20--检测装置的故障及诊断2
目 录 教案 1--------概述 2 教案 2--------数控机床的安装调试 2 教案 3--------数控机床的验收 4 教案 4--------数控机床的调整、主轴部件 4 教案 5--------进给传动部件的调整 2 教案 6--------回转部件、自动换刀装置的调整 4 教案 7--------位置检测装置、床身导轨的调整 2 教案 8--------数控系统发展简介、FANUC-0ib 功能介绍 2 教案 9--------FANUC-0ib 系统构成、硬件连接 4 教案 10------系统参数与设定 4 教案 11------I/O 接口及 PMC 编程 8 教案 12------ SINU MERIC 840C 特点介绍主要功能 2 教案 13----- SINUMERIC 840C 系统的结构及各部分的功能 4 教案 14------fanuc-0ib 系统报警分类及常见故障分析 4 教案 15-----FANUC-0ib 常见报警及处理方法 8 教案 16----数控机床的故障诊断及维修技术概述 2 教案 17----利用 PLC 进行数控机床的故障检测 2 教案 18-----数控系统系统故障的诊断 2 教案 19-----伺服系统的故障及维修技术 2 教案 20-----检测装置的故障及诊断 2
天津中德职业技术学院 教师教案 课程数控机床|班级 学期 上课日期 维修 课时2 累计课时2 教师 审签 课程类型|专业课 课程名称「概述 (章、节) 了解数控机床的一般知识(数控机床的优点、常识、数控维修的意义、 教学目的对数控维修人员的要求) 要求了解数控维修的意义 了解该课程的学习方法, 教学重点学好《数控机床维修》的意义 教学难点维修方法 教师自制教学课件 主要教具 结合课程内容教师自制教学多媒体 设备、材料 在教学过程中,应着重提出数控维修的意义以及作为数控维修人员需 要养成的工作习惯、工作方法 课后记|提出该课程学习方法的问题
天津中德职业技术学院 教 师 教 案 课程 数控机床 维修 班级 学期 上课日期 课时 2 累计课时 2 教师 审签 课程类型 专业课 课程名称 （章、节） 概述 教学目的 要 求 了解数控机床的一般知识(数控机床的优点、常识、数控维修的意义、 对数控维修人员的要求)， 了解数控维修的意义 了解该课程的学习方法， 教学重点 学好《数控机床维修》的意义 教学难点 维修方法 主要教具、 设备、材料 教师自制教学课件 结合课程内容教师自制教学多媒体 课后记 在教学过程中，应着重提出数控维修的意义以及作为数控维修人员需 要养成的工作习惯、工作方法。 提出该课程学习方法的问题
天津中德职业技术学院 教案专用纸 第一章概述 1数控机床的优点:数控机床集机械制造、计算机、气动、传感检测、液压、光机电技术等一体,其优点 (1)能够进行复杂型面零件的加工,解决工艺难题。 (2)提高生产率 (3)具有柔性 (4)减轻工人的劳动强度 2.我国数控机床的发展现状 起步年代:1958开始研制 目前生产能力:2001年国内数控机床产量已达1.8万台 国产数控系统:(1)华中理工大学华中一型、华中二型 (2)北京航天机床数控集团航天一型 (3)中科院沈阳计算机所蓝天一型 4)中国珠峰数控公司中华一型 3.加强数控维修的意义 (1)技术需要 (2)市场需要 (3)企业的效益需要 4.对数控维修人员的要求 (1)知识面广 (2)良好的系统的培训 (3)良好的英语阅读能力 (4)敢于实践,通过实践不断总结经验 (5)敬业精神 (6)持续的学习精神 5.本课程的学习任务、要求 (1)掌握数控机床安装调试验收的的知识、验收机床精度的方法 (2)熟悉数控机床的机械结构、调整方法 (3)掌握典型数控系统的软硬件知识、具有对典型数控系统故障进行初步 诊断及判断的能力 (4)熟悉数控机床维修的原则方法
天津中德职业技术学院 教案专用纸 第一章 概述 1.数控机床的优点：数控机床集机械制造、计算机、气动、传感检测、液压、光机电技术等一体，其优点： ⑴ 能够进行复杂型面零件的加工，解决工艺难题。 ⑵ 提高生产率 ⑶ 具有柔性 ⑷ 减轻工人的劳动强度 2．我国数控机床的发展现状 起步年代：1958开始研制 目前生产能力：2001年国内数控机床产量已达1.8万台 国产数控系统：⑴华中理工大学华中一型、华中二型 ⑵北京航天机床数控集团航天一型 ⑶中科院沈阳计算机所蓝天一型 ⑷中国珠峰数控公司中华一型 3．加强数控维修的意义 ⑴技术需要 ⑵市场需要 ⑶企业的效益需要 4．对数控维修人员的要求 ⑴知识面广 ⑵良好的系统的培训 ⑶良好的英语阅读能力 ⑷敢于实践，通过实践不断总结经验 ⑸敬业精神 ⑹持续的学习精神 5．本课程的学习任务、要求 ⑴掌握数控机床安装调试验收的的知识、验收机床精度的方法。 ⑵熟悉数控机床的机械结构、调整方法 ⑶掌握典型数控系统的软硬件知识、具有对典型数控系统故障进行初步 诊断及判断的能力。 ⑷熟悉数控机床维修的原则方法
天津中德职业技术学院 教师教案 课程|数控机床|班级 学期 上课日期 维修 课时2 累计课时4 教师 审签 课程类型|专业课 课程名称|第二章:数控机床的安装调试及验收 (章、节)|第一节:数控机床的安装调试 了解数控机床安装的知识及一般步骤。 教学目的了解数控机床安装调试内容:初就位组装、系统的联接和调整、通电 要求试车、机床精度和功能调试、机床的试运行。 教学重点数控机床安装调试的内容 教学难点机床安装调试过程提到的概念常识 教师自制教学课件 主要教具 设备、材料 本节课内容应理论联系实际,把机床安装调试的过程讲清楚。讲解此 过程需要注意的事项,题目:设计数控机床性能实验报告。 课后记
天津中德职业技术学院 教 师 教 案 课程 数控机床 维修 班级 学期 上课日期 课时 2 累计课时 4 教师 审签 课程类型 专业课 课程名称 （章、节） 第二章：数控机床的安装调试及验收 第一节：数控机床的安装调试 教学目的 要 求 了解数控机床安装的知识及一般步骤。 了解数控机床安装调试内容：初就位组装、系统的联接和调整、通电 试车、机床精度和功能调试、机床的试运行。 教学重点 数控机床安装调试的内容 教学难点 机床安装调试过程提到的概念常识 主要教具、 设备、材料 教师自制教学课件 课后记 本节课内容应理论联系实际，把机床安装调试的过程讲清楚。讲解此 过程需要注意的事项，题目：设计数控机床性能实验报告
天津中德职业技术学院 教案专用纸 第二章数控机床的安装、调试验收 介绍数控机床分类及数控机床的结构知识 2.简述数控机床的从订购至交付使用的过程 第一节数控机床的安装调试 数控机床的初就位和组装 内容:工艺准备、技术准备、机床的电气液压气管的连接 2.数控系统的连接和调整 (1)外部电缆的连接:系统及各单元、接地、三相电源的连接 (2)确认电压、频率,检査相序 (3)检查连接、排除短路隐患 (4)接通数控柜。 (5)参数的设定和确认 (6)硬件短路棒及开关的设定 (7)参数的设定。主要是核查 (8)参数的备份 (9)系统与机床的接口:熟悉系统调试的技术知识、通过接口检测机床的状态。 3.通电试车 (1)通电起的准备:清洗、润滑、粗调几何精度 (2)第一次通电的过程:一次全部接通或部分接通 注意事项:安全问题 机床运行状态 (3)通电正常后,检查内容:手动进给、主轴、手轮 限位开关 回零动作 4.机床精度和功能调试 (1)精调机床水平 (2)调试换刀动作(ATC) 调试交换工作台动作(APC) (4)试验各主要操作功能:常用指令、辅助动作等 (5)检查附件是否完整及工作是否正常 5.机床的试运行 运行考机程序:数控车:16小时 加工中心:32小时 考机程序的考核范围 执行考机程序需:不应发生除操作失误引起的任何故障。 程序因故障中断后,需重新开始计时
天津中德职业技术学院 教案专用纸 第二章 数控机床的安装、调试验收 1．介绍数控机床分类及数控机床的结构知识 2．简述数控机床的从订购至交付使用的过程 第一节 数控机床的安装调试 1． 数控机床的初就位和组装 内容：工艺准备、技术准备、机床的电气液压气管的连接。 2． 数控系统的连接和调整 ⑴外部电缆的连接：系统及各单元、接地、三相电源的连接 ⑵确认电压、频率，检查相序。 ⑶检查连接、排除短路隐患。 ⑷接通数控柜。 ⑸参数的设定和确认 ⑹硬件短路棒及开关的设定 ⑺参数的设定。主要是核查 ⑻参数的备份 ⑼系统与机床的接口：熟悉系统调试的技术知识、通过接口检测机床的状态。 3． 通电试车 ⑴通电起的准备：清洗、润滑、粗调几何精度 ⑵第一次通电的过程：一次全部接通或部分接通 注意事项：安全问题 机床运行状态 ⑶通电正常后，检查内容：手动进给、主轴、手轮。 限位开关 回零动作 4． 机床精度和功能调试 ⑴精调机床水平 ⑵调试换刀动作（ATC） ⑶调试交换工作台动作（APC） ⑷试验各主要操作功能：常用指令、辅助动作等 ⑸检查附件是否完整及工作是否正常 5． 机床的试运行 运行考机程序：数控车：16 小时 加工中心：32 小时 考机程序的考核范围 执行考机程序需：不应发生除操作失误引起的任何故障。 程序因故障中断后，需重新开始计时
天津中德职业技术学院 教师教案 课程|数控机床|班级 学期 上课日期 维修 课时4 累计课时8 教师 审签 课程类型|专业课 课程名称|第二章.数控机床的安装调试及验收 (章、节)第二节.数控机床的验收 理解数控机床验收的知识、验收内容。 教学目的通过实训掌握数控机床精度验收的常用工具的使用方法 要求通过实训掌握机床精度验收的一般方法。 教学重点机床精度验收 教学难点机床精度验收项目的概念及实际动手试训 多媒体教学课件 主要教具 数控机床 设备、材料 机床精度验收工具。 本节应理论联系实际,就决议下问题 机床精度验收的内容及方法(理论、实际) 课后记机床精度验收的意义
天津中德职业技术学院 教 师 教 案 课程 数控机床 维修 班级 学期 上课日期 课时 4 累计课时 8 教师 审签 课程类型 专业课 课程名称 （章、节） 第二章．数控机床的安装调试及验收 第二节．数控机床的验收 教学目的 要 求 理解数控机床验收的知识、验收内容。 通过实训掌握数控机床精度验收的常用工具的使用方法 通过实训掌握机床精度验收的一般方法。 教学重点 机床精度验收 教学难点 机床精度验收项目的概念及实际动手试训 主要教具、 设备、材料 多媒体教学课件 数控机床 机床精度验收工具。 课后记 本节应理论联系实际，就决议下问题： 机床精度验收的内容及方法（理论、实际）。 机床精度验收的意义
天津中德职业技术学院 教案专用纸 第二节:数控机床的验收 1.数控机床的验收:新产品定型及性能验收 般用户的验收 2.机床验收的内容 (1)开箱检验和外观检查内容: (2)机床性能及数控功能检验 机床性能的验收:主轴、进给、换刀、机床噪声、电气装置、数控装置、气动液压装置、 附属装置的运行是否达到设计要求或出厂说明书要求 以一台加工中心为例,设计一个机床性能测试报告。 (3)数控功能的检验: 检验的内容:由考机程序体现出系统性能:运动指令功能、准备指令功能、操作功能、 显示功能等 编制简单的考机程序。 3.机床的精度验收: 验收的条件及指导 检验内容:几何精度、定位精度、切削精度 (1)几何精度的概念及检验内容 定义:综合反映机床的各关键零部件及其组装后的几何形状误差。 常用的检验工具:精密水平仪、精密方箱、直角尺、平尺、平行光管、千分表、测微仪 高精度验棒。 以加工中心为例,减验的内容 ()工作台面的平面度 各坐标方向移动的相互垂直度 白XY坐标方向上移动时工作台的平行度 四X坐标方向上移动时工作台T型槽侧面的的平行度 (h主轴的轴向窜动 主轴孔的径向跳动 (主轴沿Z坐标方向移动时主轴轴心的平行度 (八主轴回转轴心线对工作台面的垂直度 (九主轴箱在Z桌表方向移动的直线度 (2)定位精度及检验 定义:机床各坐标轴在数控装置的控制下运动所能达到的位置精度 检测工具:双频激光干涉仪、测微仪和成组块规、标准刻度尺、光学读数显微镜 检验内容:直线轴的定位精度及重复定位精度 直线轴的回零精度 直线轴的反向误差 回转运动的定位精度及重复定位精度 回转运动轴的回零精度 回转运动的反向误差 (3)切削精度 定义:是一项综合精度,不仅反映机床的几何精度和定位精度,同时还包括了试件的材
天津中德职业技术学院 教案专用纸 第二节：数控机床的验收 1． 数控机床的验收：新产品定型及性能验收 一般用户的验收 2． 机床验收的内容： ⑴开箱检验和外观检查内容： ⑵机床性能及数控功能检验 机床性能的验收：主轴、进给、换刀、机床噪声、电气装置、数控装置、气动液压装置、 附属装置的运行是否达到设计要求或出厂说明书要求。 以一台加工中心为例，设计一个机床性能测试报告。 ⑶数控功能的检验： 检验的内容：由考机程序体现出系统性能：运动指令功能、准备指令功能、操作功能、 显示功能等。 编制简单的考机程序。 3． 机床的精度验收： 验收的条件及指导 检验内容：几何精度、定位精度、切削精度 ⑴几何精度的概念及检验内容 定义：综合反映机床的各关键零部件及其组装后的几何形状误差。 常用的检验工具：精密水平仪、精密方箱、直角尺、平尺、平行光管、千分表、测微仪、 高精度验棒。 以加工中心为例，减验的内容： ㈠工作台面的平面度 ㈡各坐标方向移动的相互垂直度 ㈢X\Y 坐标方向上移动时工作台的平行度 ㈣X 坐标方向上移动时工作台 T 型槽侧面的的平行度 ㈤主轴的轴向窜动 ㈥主轴孔的径向跳动 ㈦主轴沿 Z 坐标方向移动时主轴轴心的平行度 ㈧主轴回转轴心线对工作台面的垂直度 ㈨主轴箱在 Z 桌表方向移动的直线度 ⑵定位精度及检验 定义：机床各坐标轴在数控装置的控制下运动所能达到的位置精度 检测工具：双频激光干涉仪、测微仪和成组块规、标准刻度尺、光学读数显微镜。 检验内容：直线轴的定位精度及重复定位精度 直线轴的回零精度 直线轴的反向误差。 回转运动的定位精度及重复定位精度 回转运动轴的回零精度 回转运动的反向误差。 ⑶切削精度 定义：是一项综合精度，不仅反映机床的几何精度和定位精度，同时还包括了试件的材
天津中德职业技术学院 教案专用纸 料、环境温度、刀具性能已急切削条件等各种因素造成的误差和计量误差 保证切削精度,必须要求机床的几何精度和定位精度的实际误差要比允差小
天津中德职业技术学院 教案专用纸 料、环境温度、刀具性能已急切削条件等各种因素造成的误差和计量误差。 保证切削精度，必须要求机床的几何精度和定位精度的实际误差要比允差小
天津中德职业技术学院 教师教案 课程|数控机床|班级 学期 上课日期 维修 课时4 累计课时12 教师 审签 课程类型|专业课 第三章.数控机床的调整 课程名称 第一节:数控机床的机械知识概述 (章、节 第二节:主轴部件 掌握数控机床及结构知识 教学目的掌握三种主轴部件的结构原理、了解机械拆卸及装配工艺 要求 教学重点主轴部件的结构原理、机械拆卸及装配工艺 教学难点读图、拆卸装配试训 多媒体课件 主要教具 实训教具 设备、材料 主轴是数控机床的主要部件,通过本节要抓住以下几点进行讲解 课后记结合基础课的理论,复习和掌握主轴的几种功能及结构 通过将结和实训,掌握机械常见部件的结构及主轴拆装工艺
天津中德职业技术学院 教 师 教 案 课程 数控机床 维修 班级 学期 上课日期 课时 4 累计课时 12 教师 审签 课程类型 专业课 课程名称 （章、节） 第三章．数控机床的调整 第一节：数控机床的机械知识概述 第二节：主轴部件 教学目的 要 求 掌握数控机床及结构知识 掌握三种主轴部件的结构原理、了解机械拆卸及装配工艺。 教学重点 主轴部件的结构原理、机械拆卸及装配工艺 教学难点 读图、拆卸装配试训 主要教具、 设备、材料 多媒体课件 实训教具 课后记 主轴是数控机床的主要部件，通过本节要抓住以下几点进行讲解： 结合基础课的理论，复习和掌握主轴的几种功能及结构。 通过将结和实训，掌握机械常见部件的结构及主轴拆装工艺