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1、数控机床故障故障诊断与维修课程教学大纲课程编号：040012 适用专业：机械类及其相近专业学 时：60学分：4考核要求：考试使用教材及主要参考书：使用教材：数控机床故障诊断与维修，杨中力，大连理工大学出版社，2008参考教材：1、数控设备故障诊断与维修技术，武友德，化学工业出版社 20032、数控机床故障诊断与维修，夏庆观主编，高等教育出版社，20023、数控机床数控系统维修技术与实例，数控机床数控系统维修技术与实例编委会编，机械工业出版社，2004一、课程的性质和任务本课程是现代设备管理与维修专业的专业选修课，是数控设备方向的重要选修课。通过本门课的学习，学生应具有以下能力：1、掌握数控机床
2、的结构、数控系统、数控伺服系统和数控机床检测系统的工作原理；2、熟悉数控机床的常见故障的特征和诊断方法；3、掌握数控机床的维修方法和精度检验方法；4、初步学会用数控机床中常用的检测技术与方法去分析现象，故障定位,并学会用基本方法去排除常见故障。二、建议学时分配表章节课程内容课时分配讲课实验小计绪论22第一章数控机床的验收与精度检测44第二章数控机床机械结构6410第三章典型数控系统的硬件结构与硬件故障的诊断与维修12416第四章典型数控系统的软件结构与数控系统故障的诊断与维修8412第五章状态监测与故障诊断44第六章典型数控机床故障诊断与维修8412合计441660实验教学内容：序号实验项目实
3、验时数1FANUC-0IM系列数控机床的结构及操作42利用PLC进行数控机床的故障检测43FANUC系统参数及报警分类及恢复44cjk6032数控机床故障诊断与维修4三、教学中应注意的问题注意与已进行的教学环节衔接，注意理论联系实际，采用课堂教学与实验、实习、现场教学等实践教学相结合的教学方法，注意从“应用角度”出发，理解基本理论知识，以加强对所学理论知识的掌握。注意以学生为本，采用启发、引导、讨论式的教学方法。注意采用实物、教具、模型、多媒体课件等教学手段，便于学生学习理解，加大教学信息量。 四、教学内容（一）理论教学内容与要求第1章绪论1.教学内容1）数控机床的构成，包括数控机床的概念、组
4、成、工作原理的定义；2）数控机床的故障，包括故障的概念、分类，故障的机理分析和产生的规律；3）数控机床的可靠性，包括可靠性的概念、主要衡量指标，影响可靠性的因素4）数控机床的修理，包括修理的概念、种类、组织方法和制度和现场修理，数控机床对修理人员的基本要求，提高数控机床的修理技术的方法；数控机床的修理技术的发展；2.教学基本要求1）了解数控机床的概念、组成、工作原理、种类和坐标系的定义；2）了解数控机床的故障，包括故障的概念、分类；3）掌握故障的机理分析和产生的规律；4）了解数控机床的可靠性，包括可靠性的概念、主要衡量指标，影响可靠性的因素；5）掌握数控机床的修理，包括修理的概念、种类、组织方
5、法和制度和现场修理，3.教学重点难点1）掌握故障的机理分析和产生的规律；2）掌握数控机床的修理技术；第2章数控机床的安装调试及验收1.教学内容1）数控机床的安装，包括对地基和安装环境的要求、安装步骤；2）数控机床的调试，包括数控机床的通电前的外观检查、机床总电压的接通；3）数控机床的验收，包括验收的依据、外观的检查、精度的检验、性能及功能检验；2.教学基本要求1）掌握数控机床的安装方法；2）掌握数控机床的调试与验收的方法；3.教学重点难点了解数控机床安装步骤、机床验收的方法第3章数控机床机械结构1.教学内容1）数控机床机械结构的基本组成及机械结构特点；2）数控机床主轴、伺服进给系统及自动换刀装
6、置结构；2.教学基本要求1）了解数控机床的机械结构的基本组成、特点；2）掌握主传动、伺服传动和刀库的工作原理；3.教学重点难点了解数控机床的机械结构第4章典型数控系统的硬件结构及硬件故障的诊断与维修1.教学内容1）常见数控厂家的数控产品介绍；2）FANUC-0IB及SIMEN 840C系统硬件介绍；3)伺服单元的结构及工作原理，包括FANUC-Beta系统伺服电机的结构、伺服系统工作原理及其连接；4）数控系统硬件故障的检查与分析，包括系统的自诊断、故障现象分析、面板显示与指示灯显示分析及信号追踪等方法；5）伺服系统的故障诊断及维修技术，包括常用进给驱动系统介绍，进给伺服系统的结构形式；进给伺服
7、系统的常见故障形式；伺服系统故障维修的方法及伺服电机保养；交流主轴伺服系统的特点与故障诊断；6）检测装置的故障及诊断；2.教学基本要求1）了解常见数控厂家数控系统的基本组成、特点；2）掌握FANUC-OIB及SIMENS 840C系统硬件；3）掌握交流伺服系统的工作原理；4）掌握数据系统硬件故障除插；5）掌握主传动和进给系统的故障诊断与维修的方法；3.教学重点难点1）掌握机械结构故障的诊断方法；2）掌握主传动和进给系统的故障诊断与维修的方法；第5章典型数控系统的软件结构及数控系统故障的诊断与维修1.教学内容1）FANUC-0IB系统参数概述、系统参数设置介绍；2）FANUC-0iB系统PLC概
8、述，包括PLC基础知识、分类和主要功能；3）FANUC-0iB系统PLC的结构组成和工作原理；4）FANUC-0iB数控机床运动控制PLC编制，包括程序完成、硬件超程、机床互锁、机床辅助运动控制、刀库运动控制的编制；5）FANUC-0iB系列PLC故障诊断与维修实例；2.教学基本要求1）了解FANUC-0iB系列PLC基础知识、分类和主要功能；2）掌握FANUC-0iB系列 PLC的结构组成和工作原理；3）掌握FANUC-0iB系列PLC的编制和故障诊断；3.教学重点难点1）掌握FANUC-0iB系列 PLC的结构组成和工作原理；2）掌握FANUC-0iB系列PLC的维护和故障诊断第6章 状态
9、监测与故障诊断1.教学内容1）数控系统维修的基础，包括故障处理基本条件、系统软硬件故障处理、伺服系统故障处理及数控机床机械部分的故障处理；2）数控系统日常维护，包括主轴、丝杠、导轨副、刀库、液压及气压系统维护；3）数控系统故障故障诊断与维修实例；2.教学基本要求1）掌握数控机床故障的分类及故障处理；2）了解数控机床日常维护3.教学重点难点1）掌握数控系统的故障诊断与维修；2）掌握数控机床各个组成部分的日常维护；3）理解与领会数控机床故障故障诊断与维修的方法；第7章 数控机床维修实例1.教学内容1）数控车床故障诊断与维修实例；2）数控铣床故障诊断与维修实例；2.教学基本要求1）掌握数控系统故障诊
10、断与维修方法；3.教学重点难点（二）实践教学实验结合理论教学进行，实验项目和要求如下：序号项目内容和要求设备、器具1FANUC-0IM数迭铣床的组成1、实验内容：（1） 了解各类典型机床结构； （2） 绘制机床结构示意图。2、 基本要求：（1） 熟悉机床各部分的结构；（2） 加深对机床结构和原理的理解。FANUC数控铣床2FANUC-0iM数控铣床的参数设定1、实验内容：（1）掌握数控系统的参数设定方法；（2）了解参数的组成；2、基本要求（1）学习参数画面的调出与设定；（2）学习参数的分类；（3）学习参数的设定方法、设定功能的开启、报警的处理。；FANUC数控铣床3FANUC系统PLC的编制1、 实验内容：（1）掌握FANUC系统PLC的工作原理；（2）FANUC系统PLC编制；2、 基本要求：（1）了解机床回原点、硬限位工作原理（2）编制回原点及硬限制梯形图；（3）掌握机床运动过程中的互锁关系。FANUC电气演示台4刀架运行故障1、 实验内容：（1）了解自动刀架的组成和工作原理；（2）学会分析机床刀架的基本故障；（3）掌握维修刀架的常用方法。2、 基本要求：（1）了解自动刀架的组成和工作原理；（2）学会分析机床刀架的基本故障；（3）掌握维修刀架的常用方法。cjk6032数控车床
