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1、技师培训课程,内容电气类：1、数控机床电气电路图分析2、各功能模块的工作原理3、数控系统工作原理介绍4、实操机械类：1、电动刀架构造及其工作原理2、数控机床常用轴承介绍3、X,Y,Z轴常采用的轴承组合构造及调整4、实操,第一章 电气部分内容1.概述2.故障诊断常用方法3.数控机床强电电路分析4.参数及接口分析5.电气故障练习题（共15题）,第一节 概述,数控机床两大组成部分1.机床本体：主轴箱 滚珠丝杠螺母副 导轨副 自动换刀 支承系统等2.电气控制系统：数控系统 伺服系统 强电柜等,1 数控系统 数控系统是机床的控制核心，主要对机床各功能模块进行智能控制。由上图可知数控系统与机床及机床电器设
2、备之间的接口主要包含如下几部分：1）驱动电路 主要是指与坐标轴进给驱动和主轴驱动的连结电路 2）刀架控制电路 指进行自动换刀控制电路,3）位置反馈电路 指数控系统与位置检测装置之间的连结电路。在我公司的产品中，进给轴都没有位置反馈信号回到系统中，而主轴的位置反馈信号通过光电编码器来实现 4）输出/输入电路 主要是通过开关量来实现数控系统和机床之间的控制，如MST功能，限位，回零等 5）RS232通讯电路 用来与个人计算机进行数据交换 6）手轮电路 用来手动调整机床位置和慢速对刀,2 伺服系统驱动系统与CNC位置控制部分构成位置伺服系统驱动主要包括进给驱动和主轴驱动。1）进给驱动又包括直流驱动和
3、交流驱动两种。交流驱动有步进驱动和伺服驱动步进驱动我公司有两个系列，DF3A和DY3，DF3A主要是驱动反应式步进电机而DY3主要是驱动混合式步进电机。伺服驱动我公司有一个系列，DA98（全数字式交流伺服）主要是驱动交流伺服电机。2）主轴驱动 主要是实现主轴旋转运动，提供切削过程中的转矩和功率，且保证任意转速的调节，完成在转速范围内的无级变速。有脉冲和电压模拟量两种控制方式。,3 强电柜由电源变压器，控制变压器，各种断路器开关，接触器，熔断器等连接而成，以便为交流电动机，数控系统，驱动器，离合器等功率执行元件供电。总结由于数控机床机电一体化产品，所以它的机械和电气互相渗透，互相影响，在产生故障
4、时，有可能是由机械部分引起，也有可能是由电气部份引起，同时引起的机械故障是由电气引起，而电气故障又有可能由机械引起。所以我们在排除故障时首先要懂明白到底是机械故障还是电气故障，或两者兼有。要做到这一点就要要求：1）弄明各功能模块的机械传动原理2）弄清各功能模块的电气控制原理3）弄清电气控制机械功能的控制过程,第二节 故障诊断常用方法,数控系统的故障诊断有故障检测，故障判断及隔离和故障定位。为了及时发现系统出现故障，快速确定故障所在部位并能及时排除，要求：1）故障检测应简便，不需要复杂的操作和指示。2）故障诊断所需要的仪器应尽可能少，为此可以采用以下的诊断方法。1 问由于机床发生故障的 前后机床
5、操作人员都在现场,他们对故障发生的前因,过程和结果都是非常清楚的,所以从他们的回答可以了解到机床故障的一些重要信息.问题一般有如下要点:,1)故障发生的经过(何时发生,怎样发生)2)故障后造成的结果和现象3)故障是渐发的,还是突发的4)以前是否出现过该现象5)维修纪录例1 LK32+928TC,在切削螺纹时,螺距不准.分析 在一系列的提问中得知,该故障已经发生了十多天了,厂家也一直派维修人员维修过XZ 轴的机械传动部件,并更换了系统主板,但故障一直不能排除.既然不是机械,也不是主板问题,本来怀疑是加工工艺问题,但故障发生前他们也是这样加工步骤,所以排除,后经问得知在此故障前也出现过失步,但换主
6、板之后失步消失,但切削螺纹功能就不正常,因此怀疑维修人员在更换主板时没有恢复原来机机床的参数,由于928TC中的11号参数的LINE是选择编码器线性的,假如该,位参数设置不对,是是可能出现上述故障的.LINE为1时表示该机床应该是配1024的编码器,为0表示该机床应该是配1200的编码器,但由于本机床的编码器的标注已经消失,所以只能把该位的参数改为以原来相反的数,修改后试车,螺纹功能正常.例2 兰溪数控铣床,在回零时,X轴一直快速移动,直到撞机床.从而系统有X轴报警.分析 经询问该故障是昨天的一次撞机后出现.此可知有可能是在撞机时把回零接近开关撞坏或撞开了,使接近开关感应到减速档板,使CNC一
7、直没有接收到减速信号,从而出现上述故障,拆下钣金发现回零接近开关已经撞裂,更换调整后回零正常.,2 看在维修过程中,有些故障点是可以观察到的.如下:1)烧焦和打火现象2)机械卡死和机械部件变形.3)接线松动,断路,虚焊等.4)故障现象表现特征.例3，广机6136+DA98+980，当运行切削螺纹指令时，有时机床停止不动，有时又正常工作。分析：运行切削螺纹时，也即是当系统遇到G92指令时，系先检查主轴光电编码器反馈回来的一转信号和转速信号，当接收到这些数据后，系统才根据这些数据和G92里的数据进行运算，然后发出指令使机床开始切削。排除步骤 我们根据故障现象和切削螺纹的工作原理可知，,引起故障可能
8、是编码器回路某地方接触不好，使电路时断时通，系统接收到的信号时有时没，从而出现上述的故障，首先观察编码器线两头的插座是否虚焊，再检查系数接收电路和编码器内部电路，当拆开编码器插头发现有引脚焊点已经生锈，更换插头后，一切正常。例4 荆州6136+980+DA98，Z轴运动时，偶尔系统显示Z轴驱动器报警，而DA98显示9号报警。工作原理 在980T中，驱动器报警报警信号从驱动器发送过来，一般有高电平和低电平有效两种选择，当9号参数为11时表示高电平有效，为0时表示低电平有效，在980T+DA98一般是设高电平有效，也即是当驱动有高电平输入到系统，系统就显示报警。由于驱动也报警，所示可以排除是系统故
9、障，驱动器9号报警是编码器出错报警，只要检查电机反馈端到驱动,接收这一环就可以，拆下钣金发现电机编码器已破裂，更换后报警消除。例5 南通铣配990M，手动移动Z轴时，套筒不能上下移动。分析 套筒不能移动，有可能是机械卡死，也有可能是皮带松动打滑，拆下保护电机钣金和Z轴箱盖发现皮带已裂开，更换皮带后工作正常。3 听听是根据声音来判断故障原因，在维修过程可以听的声音有：1）主轴噪音2）进给轴移动声。3）各电 机转动声4）继电器，接触器动作声等,例6 德州6140机床，MST功能不正常，有时行，有时不行。分析 MST功能不正常，我们可以分三层来分析，首先是系统的MST输出电路，假如+24V和芯片28
10、03不正常。其次，控制电路 控制电压110V不正常。最后是主电路中的380V电压不正常。上述三种都可以引MST功能不正常。我们首先检查强电柜，当打开电柜箱时，听到控制变压器“吱吱”响，而正常是不会发出这种声音的，假如真的是电压器不正常，就符合第二种推断。更换同型号变压器后MST功能正常。例7 武义6132在手动移动X轴拖板时，拖板来回振荡。分析 X轴拖板来回振荡有可能是机械卡死引起皮带打滑，也有可能是电机内部卡死或缺相供电。为了区别是机械卡死还是电气故障。把电机拆下，用钣手手动移动拖板，拖板可以来回自由移动。排除机械故障。给拆下的电机上电使其转动，电机在来回振荡，怀疑电机损坏，更换电机现象如旧
11、。最后拆开电机插头发现一相接线已脱落，重新焊上工作正常。,4 嗅和触摸有时机床出故障时，通过嗅和触摸也可以定位出故障点，一般有芯片和电线烧焦的糊味，而手摸电器表面感觉温度，机械部件的振动和反向间隙等。例8 广机改装6132+980T，上电开机时出现X，Z轴驱动器报警，而驱动器并没报警。分析 系统出现报警而驱动器无报警，有可能是系统参数设错，也有可能是主板出现 故障，经检查参数并没有设错，但更换主板故障并没排除，但在更换主板调试过程中嗅到一股糊味，后来关电检查，发现这种糊味是从电源盒传出，怀疑电源盒已烧坏，为了安全,把电源盒输出全断开，上电用万用表测得+12V输出异常，为0V，从报警接收电路可知
12、（如图2），如果没有+12V电压，报警信号一直为低电平而引起报警。更换电源盒重新上电开机报警消失。,例9 云南机床厂6140+980T在上电加工一个小时，换刀时无动作，但停机半小时再上电时换刀正常。分析 由于故障出现后手动换刀时，强电柜的交流触接器一直有动作，说明系统输出的刀架正转信号是正常的，出现上述故障有可能是刀架的绝缘性不好，当工作一段时间发热引起短路跳闸。查强电柜的空气断路器肯确已跳闸保护，后用触摸刀架电机明显发热，更换刀架电机上电工作两小时正常，说明推测正确。,5 互换法在数控系统中常有型号完全相同的电路板，模块，集成电路和其它零部件。我们可将相同部分互相交换，观察故障转移情况，以快
13、速确定故障部位。当数控系统某个轴运动不正常，如爬行，抖动，时动时不动，一个方向另一个方向不动等故障时。常采互换法来确定故障部位。例10 配980T+DA98系统的LK-32型数控车床出现X轴进给正常，反向不正常。时动时不动。采用手轮进给也如此。分析 980T系统是以位置，方向脉冲两路信号差分式输出 到DA98进行运算放大，以三相正弦波驱动伺服电机动转。由上述故障说明系统输出的位置脉冲正常，但由于反向失常，有如下的可能：1）系数方向脉冲不正常。2）也有可能是方向脉冲传输线路时断时好。3）驱动方向接收电路失常。4）电机故障,先把X轴和Z轴信号线系统端的插头对调。也即是把XS30和XS31的插头对调
14、。上电在手动方式下+Z和-Z来回按住，观察X轴的拖板会不会来回走动，若来回走动说明是第一种可能。若还是不正常，即X轴和Z轴的信号线整根对换，若正常，说明是信号线的问题，若不正常，对换X轴和Z轴驱动器输出到电机的三相电线和电机反馈回来的信号线插头。若X轴正常就明是驱动器故障，若不正常即说明是电机故障。通过上面的更换法为驱动器故障，更换后工作正常。例11 配980T+变频器的CK6132I 数控切削螺纹时，重复切削几次时，把牙全部扫平。分析 出现上述现象可由多方面原因引起，我们只能一个个排除。1）机床的机械故障。2）设置参数不当。3）主板故障。4）编码器故障。5）编码器反馈线接触不好。首先通过更换
15、法来排除，更换编码器，假如正常，说明编器故障，否则更换编码器反馈线，若正常，说明编码器反馈线接触不好，否则更换主板，正常可能设置参数不当和主板故障。否则为机械故障。,5 隔离法在维修过程中，有些故障是关系到一个很长的链，如果一个个部件排除，既费时，又烦琐。以某一部件为界隔离一部分后再进行排除，有时起到事半功倍的效果。例12 荆州荷花6125+980T+DF3A，在换刀时出现跳闸。分析 由于跳闸是在换刀时出现的，我们可以得知是刀架控制回路某处漏电引起跳闸保护。但由于不知某个部件，假如一个个排除不必要，我们可以把强电柜的接线排的刀架三相电断开，使刀架电机断开，然后上电换刀观察是否跳闸，假如有，即是
16、三相输入到接线排的线路有漏电现象，否则是接线排到刀架电机线路有漏电现象。经观察,断开上电换刀并没跳闸，说明是接线排到刀架电机线路有漏电现象。由于机床的刀架电机是采用内接法，而接线排到刀架电机的连线点在刀架底下一个槽内。由于加工加冷却液时，有冷却液渗透到槽内引起短路。拆下刀架把线取出吹干，用热缩重新包好，装进槽再用玻璃胶封好。装好上电换刀正常。,例13 中星数控6125+980T+DA98，在加工过程中X轴驱动器出现4号报警。关机重新上机移动X轴就出现报警。分析 查驱动器说明书4号报警为位置超差报警。原因有：1）电路板故障。2）电机U，V，W引线接错。3）编码器电缆引线接错。4）编码器故障。4）
17、设定位置超差检测范围太小。5）位置比例增益太小。6）转矩不足。由于是在加工过程出现报警，所以2，3，4和5的可能性先排除，余下的1，4和6。1和4的可能是电气故障，而6的可能是由于机械卡死而使转矩不足，为了弄清是电气故障和机械故障，可以把电机和丝杠分开，上电移动X轴观察电机是否转动，若转动则说明是机械卡死，否则电气故障。拆下上电观察电机是可以转动，后来拆下丝杠的钣金，发现丝杠的螺母座有很多铁屑。用钣手也转不动丝杠，说明是机械卡死。后来把螺母座用汽油清洗一次重新装好上电一切正常。,6 自诊断自诊断技术是当今数控系统的一项十分重要技术，它是评价系统性能一项重要技术的主要指标。数控系统自诊断越来越强
18、，从原来的简单的诊断朝着多功能化的方向发展，其报警种类也越来越多。当数控系统一旦出现故障，借助系统的诊断功能可以迅速，准确地查明原因并确定故障部位。因此，对维修人员来说，熟悉系统的自诊断功能是十分重要。1）开机自诊断数控系统通电后，系统自诊断软件会对系统最关键的硬件和控制软件检查，如CPU，RAM，ROM等芯片，I/O口及监控软件，如果正常，将进入正常操作界面。如检测不通过，即在液晶上显示报警信息或报警号。指出哪个部分发生了故障，将故障原因定位在一定的范围内，然后通过维修手册找出造成故障的真正原因，根据书上的说明进行排除。,例14 配980T的数控机床每次开机会显示“未能保持有效型数据”。分析
19、 在查维修手册该报警为RAM对新设置的参数和程序存储不了，为RAM损坏，更换主板两片RAM芯片上电开机一切正常。例15 南通铣配990M开机时出现“科能报警”。分析 在查维修手册该报警为CPU 处理出错。一般由于工作电压偏低或偏高；或是芯片的引脚接触不良。先用万用表测电源盒的+5V是否正常。如不正常可以用小螺丝刀调节电源盒的电位器使输出为+5V。如正常，可把系统的主板拆下，把CPU，CLPD等芯片拨出，然后把IC座的触头重新调整再把芯片插回。2）运行自诊断运行自诊断是数控系统正常时，运行内部诊断程序对系统本身，位置伺服单元以及数控装置相连的其它外部装置进行自动测试并显示有关信息和故障信号。只要
20、系统不断电，这种诊断将会反复进行下去，不会停止。诊断信息有：CNC与机床之间的I/O接口；CNC内部各存储器的信息；伺服系统的状态信息；MDI面板操作面板的状态信息等。,例16 数铣980M，出现“准备未绪报警”。分析 系数出现“准备未绪报警”一般是由下面的电路异常引起的。在正常状态下ESP是和+24V是导通的，而在诊断也有对ESP的状态进行诊断，正常该诊断位是为1的，当限位或按下急停开关是才为0，并出现“准备未绪报警”。取消报警假如由限位引起的，一直按住取消限位开关把限位档板移开限位开关即可。如是急停开关已搂下引起的即弹开急停开关即可。经检查发现X轴的限位开关卡死，使ESP一直为低电平。,例
21、17 数控系统为980TA，伺服为DA98，开机运行时系统显示X轴驱动器报警，而驱动器显示11号报警。分析 驱动器11号报警可从驱动器使用说明书可了解其故障原因和排除故障方法。原因：1）电路板故障。2）驱动U、V、W之间短路。3）电机绝缘损坏。4）供电电压偏低。等。按上面的互换法把X轴和Z轴的驱动对换，驱动报警并没清除。故可排除X轴驱动器。后来把电机的插头扭下进发现插头的绝缘体已经烧焦使驱动U、V、W之间短路。后来更换电机插头上电一切正常。,第三节数控机床强电电路分析,一、常用元件介绍1、按钮（SB1、SB2、）常用来接通和断开控制电路，从而使电机设备通断电；,2、交流接触器交流接触器主要由以
22、下四部分组成：11 电磁机构 电磁机构由线圈，动铁心和静铁组成22 触头系统交流接触器的触头系统包括主触头和辅助触头。主触头用于通断电机或者其它设备的主电路，有三对常开触头，辅助触头用于控制电路，起电气控制作用，通常有一组常开或常闭触头，分布在主触头右侧。常开触头在正常工作下是断开的；（NO）常闭触头在正常工作下是常闭的；（NC）13灭弧装置容量在10A以上的接触器都有灭弧装置。,2、其他部件包括反作用弹簧，缓冲弹簧，触头压力弹簧，传动机构及外壳等。交流接触器常见故障：吸力不足，线圈过热烧毁和触头不能复位,3、中间继电器DC24V（KA1、KA2、）中间继电器，是一种电磁式继电器，它的结构和工
23、作原理与接触器类似，也是由电磁机构和触头系统等组成。主要区别在于：继电器可对多种输入量的变化作出变化，而接触器只有在一定的电压信号下动作；继电器用于切换小电流的控制电路和保护电路，而接触器是用来控制大电流电路。作用：用来传递信号和控制多组电路的接触和断开；,4、热继电器（FR1、FR2、）热继电器是利用电流的热效应原理实现电动机的过载保护。电动机在实际运行中发生过载，只要电动机绕组不超过允许温度，这种过载是允许的，但过载时间过长，绕组温度超过了允许值时，严重时甚至使电动机绕组烧毁。因此，电动机在长期运行中，需要对其过载提供保护装置。热继电器主要由：热元件，双金属片，触头系统等组成。,5、断路器
24、（QF1、QF2、）断路器俗称自动开关是用于低压配电电路不频繁通断控制，在电路发生短路，过载或欠电压等故障时，能自动分断故障电器。当电路发生故障时，通过各自的脱扣器使自由脱落机构动作，自动跳闸实现保护作用。6、空气断路器（QM1、QM2、）既有开关作用，又有过压、欠压、短路保护功能。在一个空气断路器中，一般有三组主触头，用来对电机或者其它设备的主电路进行保护。还有常开和常闭辅助触头各一组，用来对控制电路进行保护。当主电路出现过压、欠压、短路等故障时，空气断路器首先跳闸实现对主电路的保护，同时辅助触头断开对控制电路进行保护。,7、急停开关（SB0）急停开关实质为按钮开关，由按钮帽，复们弹簧，桥式
25、动触点和静触点等组成。8、限位开关（SQ1、SQ2、）在生产机械中，需要一种开关来控制某些机械部件的运动行程和位置。这种开关叫行程开关，又叫限位天关。当运动过程中，机械挡板碰压到顶杆，使动断触点断开，动合触点闭合。当挡板离开时，动断和动合触点恢复原状。控制行程，与压块一同工作，相接触后会自动动作电气系统运行。,9变压器在数控机床里一般用到隔离变压器和控制变压器两种，隔离变压器用来对三相380V电压进行转换为驱动器和系统进行供电，当驱动器是三相供电时，要用到有三相输出的隔离变压器，二相供电时就要用到有二相输出的隔离变压器。注意各轴的驱动器和系统的供电容量不能超出变压器的容量。控制变压器用来对三相
26、380V电压进行转换为控制电路，主轴制动和进给轴松闸供电。10桥堆桥堆由四个二极管组成，如图，一般用来对变压器输出的交流电压进行整流，得到的直流电压主轴制动和进给轴松闸供电。,二、注意事项1、正确输入电源，处于完全断开的情况下，才能进行配线作业；2、必须将电源进线可靠近地；3、通电的情况下，不要用于触摸端子；4、不要用潮湿的手作业；5、严禁将线头或金属物遗留在设备上；6、实操时不能吸烟；三、电路工作原理分析 1 主电路（如图7）,当空气开关闭合时，380V三相电压从外端输入，经过熔断器分两路，一路经交流接触器KM0主触头流经到隔离变压器的输入端，经隔离变压器进行电压转换，得到220V电压为驱动
27、器和系统供电。另一路分别为主轴电机，刀架电机，水泵电机和控制变压器等供电。异步交流主轴电机如果要实现正反转，高低速和制动等功能时，我们通过相关的交流接触器主触头的通断进行控制，如KM1主触头的通断为实现正转功能；KM2主触头的通断为实现反转功能；KM3主触头的通断为实现低速功能；KM4，KM5主触头的通断为实现高速功能；KM6主触头的通断为实现制动功能；KM7主触头的通断为实现水泵功能；KM8主触头的通断为实现刀架正转功能和KM9主触头的通断为实现刀架反转功能。,图7 主电路电气图,图8 控制回路,图9 电脑回路,32常见故障分析例1、荆州6132配980T+DA98系统，加工螺纹指令时，机床
28、有时不动，有时工作正常；分析：螺纹信号线（是否有断路、虚焊，插头是否进水，若是，则重连信号线，重焊连线，干燥插头；）编码器（用同类型的先试一下，看是否有问题，若是，更换；）主板（更换）例2、德州6140配928TC+DF3系统，系统在加工过程中偶尔出现复位现象；分析：主板（主板里面是否有虚焊点-可用螺丝刀轻挑，在980T主板左上角有一个809，有放大输出作用，可能是这里有虚焊现象）交流接触器（断电后，检查连接线，注意触头，常开触点，可用万用表测量，用螺丝刀压下触头，再用万用表测量，看是否工作稳定；）,第三节 参数及接口分析,1 参数2 接口,模拟主轴：主轴为变频器控制或受摸拟量控制时设为“1”
29、。手轮：“1”为手轮方式“0”为单步方式半径编程：X轴半径编程设为“1”。,RS323：通讯口设置“1”时RS232口通讯有效。刀补C（选配功能）：“0”无刀补C功能；“1”有刀补C功能。,刀补方式：“0”以刀具移动方式执行刀补；“1”以座标偏移方式执行刀补。螺补（选配功能）：“0”无螺补功能；“1”有螺补功能。,ABOT 1:绝对坐标断电不记忆。0:绝对坐标断电记忆。RDRN 1:空运行时，快速运动指令运行有效以前)。0:空运行时，快速运动指令运行无效。DECI 1:在返回参考点时减速信号为1表示减速。0:在返回参考点时减速信号为0表示减速。ORC 1:偏置值以半径表示。0:偏置值以直径表示
30、。TOC 1:偏移矢量在复位时保持不变。0:偏移矢量在复位时被清零。DCS 1:按MDI面板上的OUT键就直接使当前程序段运行。0:按循环起动信号时启动。(仅MDI方式)PROD 1:在位置显示器上的相对坐标为编程位置。0:在位置显示器上的相对坐标为含有刀具偏置后的 位置。,SCW 1:最小指令增量按英制系统(机床是英制系统)。0:最小指令增量按公制系统(机床是公制系统)。SMA 1:S 代码时主轴手动换挡.0:S 代码时主轴自动换挡.M30 1:M30执行时,光标立刻返回开头.（B型.）0:M30执行后,再次循环起动时光标返回开头（A型）EDTB 1:编辑插入机能A.0:编辑插入机能B.DR
31、DY 0:驱动器/伺服准备好信号为0时为准备好。.1:驱动器/伺服准备好信号为1时为准备好。PPD 1:用绝对零点编程（G50）也设置相对坐标值。0:用绝对零点编程（G50）不设置相对坐标值。PCMD1:输出波形是脉冲。0:输出波形是方波。,PSG2、PSG1：主轴和位置编码器的齿轮比。CM98 0:编入系统标准以外的M，S，T代码时，系统将会产生相应的报警。1:编入系统标准以外的M，S，T代码时，系统不产生报警，而 会自动去调用一个对应的子程序。OVRI0:（否则，进给倍率开关不对）ZMX、ZMZ 当接通电源时，X轴，Z轴的参考点返回，方向和原始的反向间隙方向。0:返回参考点方向及间隙方向为
32、负1:返回参考点方向及间隙方向为正,SMZ0:程序段拐角处的速度控制。1:所有含运动指令的 程序段速度减速到零后，才执行下个程序段。ZCX，Z 0:返回机械零点需要减速开关及零位信号。1:磁开关回零方式C。（在有机械零点时有效）。,DIRZ，DIRX：X，Z轴电机旋转方向选择。,RSJG0:按复位键时，系统自动关闭M03，M04，润滑，冷却输出。1:按复位键时，对输出M03，M04，润滑，冷却输出没有影响。ALMZ Z轴驱动器报警电平选择“0”高电平“1”低电平。ALMX X轴驱动器报警电平选择“0”高电平“1”低电平。,NOFC1:计数方式输入偏置量无效。0:计数方式输入偏置量有效CPF4，
33、3，2，1 反向间隙补偿的脉冲频率(各轴共用）。,BDEC 0:反向间隙补偿方式A，以固定的频率（CPF4，3，2，1及BD8设置）输出。1:反向间隙补偿方式B，补偿数据以升降速方式输出，参数（CPF4，3，2，1及BD8设置）无效。BD8 0:反向间隙补偿以参数P010设定的频率进行补偿1：反向间隙补偿以参数P010 设定频率的1/8进行补偿.RVDL 0：轴运动方向改变时,方向信号与脉冲信号同时输出.1：轴运动方向改变时,先输出方向信号延迟一段时间后脉冲信号再输出.ZDIL 0：主轴制动输出时,轴互锁暂停.1：主轴制动输出时,轴运动不互锁.,KSGN 0：轴负向运动时,运动符号不保持.1：
34、轴负向运动时,运动符号保持.ZNLK 0：回零时,轴运动键不自保.1：回零时,轴运动键自保.返回零点后,运动停止.运动时需停止时,按回零键或RESET键.TSGN 0：刀架到位信号高电平有效.1：刀架到位信号低电平有效.TCPS 0：刀架锁紧信号低电平有效.（常闭）1：刀架锁紧信号高电平有效.（常开）,APRS1：返回参考点后作自动坐标系设定。0：不实现自动坐标系设定。WSFT1：工件坐标系平移有效,其平移的偏移 号为0或100。0：工件坐标系平移无效。DOFSI1：刀具偏置的直接测量输入有效。0：刀具偏置的直接测量输入无效。PRG91：宏(子)程序(程序号9000)不可显示及编辑。0：可显示
35、及编辑。EAL1：报警时，可编辑 OFFVY1：即使在MRDY信号输出之前DRDY信号为 ON,也不产生驱动报警。0：在MRDY信号输出之前PRDY信号为ON,产生驱动报警,。,EBCL1：在程序显示时,EOB代码显示为;(分号)。0：在程序显示时,EOB代码显示为*(星号)。ISOT1：在通电或急停后,没有返回参考点,手动快速移动起作用。0：在通电或急停后,返回参考点之前,手动快速移动不起作用。,PRGB 0：程序显示方式A。1：程序显示方式B。POD 0：小数点是否编入任意。1：可以代小数点的地址必须编入小数点.否则会产生报警：007：小数点输入错或无小数点输入。,SBKM 1:在执行宏指
36、令时单程序段有效。0:在执行宏指令时单程序段无效。PODI 1：自动加小数点,1 1:恒定设定1。ZRXZ 1:Z轴有机械零点。（回零方式B）0:Z轴无机械零点。（回零方式A）ZRSX 1:X轴有机械零点。（回零方式B）0:X轴无机械零点。（回零方式A）,CMRX CMRZ 各个坐标的指令倍乘比,CMDX,CMDZ 各个坐标的指令分频系数。,THDCH 螺纹切削(G92)的倒角宽度。螺纹倒角宽度=THDCH*1/10*螺距,WLKTME:信号去抖动宽度时间.（无特殊情况，不要改变 标准设置）,标准设置：625,RPDFX，Z 分别为X,Z坐标快速移动速度。设定量 X=303800 单位:毫米/
37、分(毫米输出)。Z=307600 单位:毫米/分(毫米输出)。,标准设定：300（步进电机可设大点如450）,LINTX LINTZ 分别为X,Z坐标线性加减速时间常数值(用于快速移动)。设定量:84000(单位:毫米),THRDT 在螺纹切削中(G92)X轴的指数加减速时间常数。,FEDMX 切削进给上限速度(适用于所有坐标)。,THDFL 在螺纹切削中(G92)各轴的指数加减速的下限值。,FEEDT 切削进给和手动进给时指数加减速时间常数。,FEDFL 切削进给时的指数加减速的低速(FL速度)下限值。,RPDFL 快速移动倍率最低速度(FO),各轴通用。,ZRNFL 返回参考点时的低速,F
38、L速度(通用于各轴)。,BKLX BKLZ 分别为X,Z坐标间隙补偿量。,SPDLC 设定主轴速度偏置补偿值,也就是主轴速度指令电压的0偏置补偿值。,GRMAX1 GRMAX4 当主轴速度指令为10V时,对应齿轮14挡的主轴转速。,JOGFL 手动进给指令加减速速度下限。,SEQINC 自动插入程序顺序号时的号码增量值,LOWSP 在恒线速控制下(G96)的主轴速度下限值。,BRATE0 输入/输出接口中设定的波特率。当设定参数002 RS232=1时,此参数有效。设定量,2 诊断076/077换刀时，移动一刀位所需的时间上限（076低字节，077高字节）。设定范围：01048秒 单位：16毫
39、秒。,3 接口电脑到驱动器的连接（1）单脉冲运动指令信号 XCP+，XCP-，ZCP+，ZCP-为指令脉冲信号，XDIR+，XDIR-，ZDIR+，ZDIR-为运动 方向信号，这两组信号均为差分输出。,（3）驱动器报警信号ALM（输入）该信号在系统侧的接收方式如下。可由参数()设定为低电平“0”驱动器故障，还是高电平“1”驱动器故障。,（4）CNC系统准备好信号EN1、EN2（触点输出）该触点闭合时表示CNC系统已经准备好。当CNC系统检测到报警时，将会断开这个触点信号。,（5）设定信号*SET（输出）该信号在系统无运动指令输出时为高电平，有运动指令输出时为低电平。（6）返回参考点用信号PC
40、该信号在系统侧的接收电路如下图所示：,用户应提供的PC信号的波形如下图所示：,主轴编码器的连接 GSK980T系统要求使用1024线增量式位置编码器。下图中的*PCS，PCS，*PBS，PBS，*PAS，PAS分别对应/Z，Z，/B，B，/A，A。,RS232-C 标准串行接口（选件）GSK980T数控系统可通过RS232-C串行接口与通用PC机进行通讯（必须配备980T通讯软件）。连接图如下。电缆的连接图如右上:,模拟主轴接口（选件）模拟主轴接口SVC端可输出0 10V电压，接口信号排列如下：,注：屏蔽层焊接在插头金属体上。,手轮接口,电源接口的连接本系统共有四组输入电压：+5V，+12V，
41、-12V，+24V，这四组电压共用一个公共端COM。其中+5V供给系统内部用（5A电流），+12V供给内部接口用（1A电流），-12V供给摸拟输出用（1A电流），+24V供给外部接口用（2A电流），COM为四组电源公共端。,机床输入/输出接口连接表,注1：部份输入、输出可定义多种功能，在上表中用“/”表示；注2：输出功能有效时，该输出信号与0V导通。输出功能无效时，该输出信号与0V截止；注3：输入信号与+24V导通时输入功能有效，反之输入功能无效。带“*”记的输入信号与+24V导通时输入功能无效，反之输入功能有效；注4：+24V、0V与CNC配套电源盒的同名端子等效。注5：T07、T08输出口
42、为复用输入口，主轴自动换挡功能及自动循环允许在输入设置为无效时，仍可作为T07、T08刀位输入口。,(1)直流输入信号A直流输入信号A 是从机床到CNC 的信号,它们来自机床侧的按键,极限开关,继电器的触点（包括DECX，DECZ，ESP，TCP，ST，SP，BDT/DITW，X16，OV1-0V8等）。a.机床侧的触点应满足下列条件：触点容量：DC30V、16mA以上开路时触点间的泄漏电流：1mA以下（电压26.4V）闭路时触点间的电压降：2V以下（电流8.5mA，包括电缆的电压降）b.此类信号的信号回路如图a所示,（2）直流输入信号B直流输入信号B是从机床到CNC的信号，并且是在高速下使用
43、的信号（T1T8）。a.机床侧的触点应满足下列条件：触点容量：DC30V、16mA以上开路时触点间的泄漏电流：1mA以下（电压为26.4V时）闭路时触点间的电压降：24V以下（电流8.5mA，包括电缆的电压降）b.此类信号的信号回路如图下所示：,（1）输入信号（a）T01T08 刀位信号有效电平为低。当其中的一个信号为低电平时，表示此时的刀架处于该刀号位置。连接图如下所示，图中8只上拉电阻外接。刀架到位信号电平可通过参数号011的BIT1位设置（0为高电平有效，1为低电平有效）,（b）TCP：刀架锁紧信号换刀过程中，刀架到位后系统输出刀架反转信号(TL-)，并开始检查锁紧信号TCP，当接收到该
44、信号后，延迟诊断号085设置的时间，关闭刀架反转信号(TL-)，T代码指令结束程序继续执行下一程序段当系统输出刀架反转信号后，在诊断号083设定的时间内，如果系统没有接收到TCP信号，系统将产生报警并关闭刀架反转信号。若刀架控制器无刀架锁紧信号输出时可把参数011的Bit0 TCPS 设定为0，此时电脑不检查刀架锁紧信号。,当前的刀号存在诊断075中。当换刀正常结束时，系统自动修改此值在显示屏的右下角的T显示当前指令的T代码及刀补号开机时，T代码置075作为初值.在正常换刀时，这两个值是相同的当指令T码后，由于某种原因刀架没有到位时，这两个值不相同，T显示指令的刀号，而075保持换刀前的刀号不
45、变。当指令的刀号与075一致时，系统不进行换刀。所以当前刀号与075不同时，一般需设置075为当前的刀号。手动换刀时，在换刀结束后，T代码及075才修改为新的值。图中#076，#077等是对应诊断号设置的时间参数.当Ta（#077，076）此次换刀位数时。产生报警 05：换刀时间过长。当Tb#083时。产生报警 11：换刀时，反锁时间过长。刀架到位信号（T8T1）由参数011的Bit1 TSGN 设定高或低电平有效。TSGN0:刀架到位信号高电平有效。（常开）1:刀架到位信号低电平有效。（常闭）,刀架锁紧信号（*TCP）由参数011的Bit0 TCPS 设定高或低电平有效。TCPS0:刀架锁紧
46、信号高电平有效。（常开）1:刀架锁紧信号低电平有效。（常闭）,第二章 机械部分,内容1、刀架结构与工作原理及故障维修2、滚珠丝杠副3、各轴(X、Y、Z)传动链,第一节能数控车床刀架结构与工作原理,刀架结构,刀架工作原理系统发出电机正转信号-电机正转带动蜗杆转动-蜗杆带动蜗轮转动-蜗轮带动梯形螺杆转动-梯形螺杆带动上刀体转动换刀-系统收到发信盘检测刀架到位后发出电机反转信号-电机反转-刀架定位锁紧 刀架故障：卡死，锁不死，重复定位精度差实操,第二节 X、Y、Z滚珠丝杠副,由于双圆弧截形轴向刚度大于单圆弧截形，因此目前普遍采用双圆弧截形的丝杠；数控机床上常采用双螺母垫片式预紧，其预紧力一般为轴向载
47、荷的1/3；滚珠丝杠副与滑动丝杠螺母副比较有很多优点：传动效率高、灵敏度高、传动平稳、磨损小、寿命长、可消除轴向间隙、提高轴向刚度等；,1、滚珠丝杠副的安装国内采用两种组合方式一是把向心轴承和圆锥轴承组合使用，刚度不足；二是把推力轴承或向心推力轴承和向心轴承组合，轴向刚度提高，但增大了轴承的摩擦阻力和发热而且增加了轴承支架的结构尺寸；安装方式：1）双推-自由方式 丝杠一端固定另一端自由，固定端轴承同时承受轴向力和径向力，用于行程小的短丝杠；轴向力和径向力：支承端轴承只承受径向力，而且能作微量的轴向浮动，可以避免或减少丝杠因自重而出现的弯曲，同时丝杠热变形可以自由地向一端伸长；,2）双推-双推方
48、式 丝杠两端均固定，固定端轴承都可以同时承受轴向和径向力，这种支承方式，可以对丝杠施加适当的预拉力，提高丝杠支承刚度，可以部分补偿丝杠的热变形；3）采用丝杠固定、螺母旋转的传动方式 螺母一边传动一边沿固定的丝杠作轴向移动，由于丝杠不动，可避免受临界转速的限制，避免细长滚珠丝杠高速运转时出现的种种问题，螺母惯性小、运动灵活，可实现的转速高，此种方式可以对丝杠加较大的预紧力，提高丝杠支承刚度，补偿丝杠热变形；,2、滚珠丝杠副的防护和润滑 轴承:锂基润滑脂 丝杆:锂基润滑脂+机油 防护:半防护，全防护,第三节 数控机床常用轴承,平面轴承 径向轴承,圆柱滚子轴承 角接轴承,各轴(X、Y、Z)传动链常采用的轴承组合,2平面轴承组合 这种连接适用于受轴向力大，行程较短的丝杆，如铣床的Y轴传动链。装配要求：两轴承的接触面对丝杆中心线的垂直度要求较高。,2个角接轴承:适用于承受径向，轴向或同时承受双向载荷，受力点分开一定距离，可以对实现间隙可调性和保持丝杆平行度，这种固定方式对相配合的轴径和壳体孔精度要求较高。,2+2角接轴承这种连接方式有三个优点：1、可以提高丝杆轴向刚度和径向刚度。2、还可以承受较重的轴向载荷和径向载荷。3、丝杆的适用于各种高,
