常州轻工职业技术学院 数控机床故障诊断及维护课程授课教案 NO:09 授课日期 授课班级03机电33103机电332 课是 伺服系统故障诊断(一) 授课类型 讲授 课时数 教学 目的 重点 难点 教具 挂图 教学过程 教学方法 及 主要教学内容 的运用 时间分配 数控机床中的伺服系统取代了传统机床的机械传动,这是数 控机床重要特征之一。由于伺服系统包含了众多的电子电力器件 并应用反馈控制原理将它们有机地组织起来,因此在一定意义上, 伺服系统的高性能和高可靠性决定了整台数控机床的性能和可靠 驱动系统与CNC位置控制部分构成位置伺服系统。伺服系统 如果离开了高精度的位置检测装置,就满足不了数控机床的要求 数控机床的驱动系统主要有两种:进给驱动系统和主轴驱动系统。 从作用看,前者是控制机床各坐标的进给运动,后者是控制机床 主轴旋转运动。驱动系统的性能,在较大程度上决定了现代数控 机床的性能。数控机床的最大移动速度、定位精度等指标主要取 决于驱动系统及CNC位置控制部分的动态和静态性能。另外,对 某些加工中心而言,刀库驱动也可认为是数控机床的某一伺服轴, 用以控制刀库中刀具的定位 不论是进给驱动系统还是主轴驱动系统,从电气控制原理来 分都可分为直流和交流驱动。直流驱动系统在70年代初至80 代中期在数控机床上占据主导地位,这是由于直流电动机具有良 好的调速性能,输出力矩大,过载能力强,精度尚,控制原理简 单,易于调整。随着微电子技术的迅速发展,加之交流伺服电动 机材料、结构及控制理论有丁突破性的进展,80年代初期出了交 流驱动系统,标志着新一代驱动系统的开始。由于交流驱动系统 保持了直流驱动系统的优越性,而且交流电动机无需维护,便于 制造,不受恶劣环境影响,所以目前直流驱动系统已逐步被交流 驱动系统所取代。从90年代开始,交流伺服驱动系统已走向数字 化,驱动系统中的电流环、速度环的反馈控制已全部数字化,系1 常州轻工职业技术学院 数控机床故障诊断及维护 课 程 授 课 教 案 NO: 09 授课日期 授课班级 03 机电 331 03 机电 332 课题 伺服系统故障诊断（一） 授课类型 讲 授 课时数 教 学 目 的 重 点 难 点 教 具 挂 图 教学过程 及 时间分配 主 要 教 学 内 容 教学方法 的运用 数控机床中的伺服系统取代了传统机床的机械传动，这是数 控机床重要特征之一。由于伺服系统包含了众多的电子电力器件， 并应用反馈控制原理将它们有机地组织起来，因此在一定意义上， 伺服系统的高性能和高可靠性决定了整台数控机床的性能和可靠 性。 驱动系统与 CNC 位置控制部分构成位置伺服系统。伺服系统 如果离开了高精度的位置检测装置，就满足不了数控机床的要求。 数控机床的驱动系统主要有两种：进给驱动系统和主轴驱动系统。 从作用看，前者是控制机床各坐标的进给运动，后者是控制机床 主轴旋转运动。驱动系统的性能，在较大程度上决定了现代数控 机床的性能。数控机床的最大移动速度、定位精度等指标主要取 决于驱动系统及 CNC 位置控制部分的动态和静态性能。另外，对 某些加工中心而言，刀库驱动也可认为是数控机床的某一伺服轴， 用以控制刀库中刀具的定位。 不论是进给驱动系统还是主轴驱动系统，从电气控制原理来 分都可分为直流和交流驱动。直流驱动系统在 70 年代初至 80 年 代中期在数控机床上占据主导地位，这是由于直流电动机具有良 好的调速性能，输出力矩大，过载能力强，精度尚，控制原理简 单，易于调整。随着微电子技术的迅速发展，加之交流伺服电动 机材料、结构及控制理论有丁突破性的进展，80 年代初期出了交 流驱动系统，标志着新一代驱动系统的开始。由于交流驱动系统 保持了直流驱动系统的优越性，而且交流电动机无需维护，便于 制造，不受恶劣环境影响，所以目前直流驱动系统已逐步被交流 驱动系统所取代。从 90 年代开始，交流伺服驱动系统已走向数字 化，驱动系统中的电流环、速度环的反馈控制已全部数字化，系