数控维修(发那科)精彩讲座

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1、 FANUC 0i数控系统维修讲稿v第一讲 认识系统 v第二讲 电路分析 v第三讲 基本操作 v第四讲 PMC编程 v第五讲 故障维修第一讲 系统组成 组成部件部件关系亚龙YL-558型0i数控实训台亚龙YL-558型0i数控实训台0iD系统接口伺服驱动器接口发那科FSSB总线采用光缆通 信，连接时遵循从A到B的规律 ，即CP10A总线出，CP10B总 线入。X轴和Z轴伺服FSSB总线连接伺服驱动器接口主电源连接 控制电源连接伺服驱动器接口动力电源连接 反馈信号连接伺服电机和伺服放大器连接I/O模块接口4个50芯插座， 输入点96位，输 出点64位。I/O模块接口地址分配B01输出+24VCB

2、104输入单元连接图CB104输出单元连接图CB106输入单元连接图I/O模块接口LINK连接主轴电机及驱动器v 交流主轴驱动系统有 交流模拟型主轴驱动 单元和交流数字型主 轴驱动单元两种。串 行数字主轴的控制信 号是通过一系列的串 行信号来传递主轴指 令，这种主轴需要主 轴驱动单元有相应的 串行接口。而模拟主 轴则是通过模拟量来 控制主轴，比如 010V的电压，串行 主轴比较可靠，精度 要优于模拟主轴。主轴伺服与主轴电机接线串行主轴连接模拟主轴连接光栅尺第二讲 电路分析FANUC 0i Mate C数控系统连接FANUC 0i Mate TD数控系统连接急停控制分析说明：急停控制回路由两 部

3、分构成，一路是PMC急 停控制信号X8.4;另一路是 伺服放大器ESP端子（报 警显示SV401)。任意一路 断开均报警。FANUC 0 TD与系列伺服单单元的连连接FANUC 0i MA系统统与 系列伺服模块连块连 接图图主轴变频轴变频 系统电统电 气图图FANUC系列电电源模块块和主轴轴模块块的连连接图图实验系统电气连接图实验系统总电源保护电路实验系统主电路实验系统刀架主电路第三讲 基本操作l静态数据备份lPMC程序备份l机床回参考点（零点）l手动调试l新建程序l调用程序l删除程序l查阅、修改、清除参数静态数据备份1.插入存储卡2.通电后，两手指同时按住屏幕下方右侧两软键。3.调出引导系统

4、画面4.按下上下软件选择将系统数据复制到CF卡PMC程序备备份1.按软键“UP”或“DOWN”选择 “SYSTEM DATA SAVE” 2.按下“SELECT”键，进入系 统数据备份画面 3.按软键“UP”或“DOWN”选择 “PMC-RA”,然后按下 “SELECT”键 4.按软键“YES”，进行“PMC” 程序的备份 5.按下“SELECT”键,完成PMC 程序的备份机床回原点v 机床原点即数控机床坐标系的原点，又称为机床零点, 通常设置在卡盘端面与主轴中 心线的交点处。是数控机床上设置的一个固定点，它在机床装配、调试时就已设置好 ，一般情况下不允许用户进行更改。 v 机床原点，即机床参

5、考点。大多数数控机床，开机时必须首先进行刀架返回机床参考 点操作，确认机床参考点。回参考点的目的就是为了建立数控机床坐标系，并确定机 床坐标系的原点。只有机床回参考点以后，机床坐标系才建立起来，刀具移动才有了 依据，否则不仅加工无基准，而且还会发生碰撞等事故。数控车床参考点位置通常设 置在机床坐标系中+X、+Z极限位置处。 v 操作提示：开机，按下机床操作面板上“回零”或“回参考点”按钮、X+按钮刀架横 向进给后退直至X+指示灯亮、X+按钮刀架横向进给后退直至Z+指示灯亮。回原点结束 。手动调试v 手动调试是机床操作与维修的一项基本技能。调试主 轴旋转需要在MDI状态下设置主轴转速。具体步骤：

6、 v 1）按下机床控制面板上工作模式选择键“MDI”； v 2）按下数控系统MDI键盘上“PROG”程序键，出现左 画面； v 3）按下数控显示屏下方“MDI“软键，自动出现加工 程序名“O（注意是欧”）0000； v 4）在屏幕下方输入测试程序，如“M3S500”(M3意思 是主轴正转；S500意思是主轴转速为500r/min) v 5)按下MDI键盘上“EOG”回车键，结束一条指令； v 6）按下MDI键盘上“INSERT”插入键，在光标指定位 置插入上面输入的指令； v 7）按机床控制板上循环起动绿色键； v 8）按机床控制板上电机主轴正转键完成测试运行； v 9）如程序执行到M2(程序

7、结束)或M30(程序结束回到 开头)则停机。第四讲 PMC编程指令格式v PMC程序中的地址，也就是代号，用于代表不同的信号， 不同的地址分别有机床侧的输入（X）、输出线圈（Y）信 号、NC系统部分的输入（F）、输出线圈（G）信号，内部 继电器（R），信息显示请求信号（A），计数器（C）， 保持型继电器（K），数据表（D），定时器（T），标号 （L），子程序号（P）.X 110 . 3地址号地址类型常用编程指令常用功能指令v TMR为设定时间可更改的定时器。v 工作原理：当控制条件ACT=0时定时继电器TM断开；当 ACT=1时，定时器开始计时，到达预定的时间后，定时继 电器TM接通。TMRT

8、M控制条件 指令 定时器号 输出地址常用功能指令DEC(译码)功能指令工作原理：当控制条件ACT=0时，不译码，译码结果 继电器R断开；当ACT=1时执行译码，当指定译码信 号地址中的代码与译码规格数据相同时，输出R1 ，否则R=0，译码输出R的地址由设计人员确定。DECR控制条件指令译码信 号地址译码规 格数据译码结果 输出地址编程应用举例：主轴定向控制编程软件机床端设置计算机端设置v：计算机端通信连接：从机床 PMC装载选择传输PMC梯形图程序及参数编译与监控不同类类型PMC文件转换转换v (1)运行 FANUC“FAPT LADDER_”编程软件。 v (2)点击Fi l e栏，选择Op

9、en Program项，打开一个希望改变 PC种类的 Wi ndows 版梯形图的文件。 v (3)选择工具栏Tool 中助记符转换项Mnemoni c Convert ，则显示Mnemoni cConversi on页面。其中，助记符文件(Mnemoni c Fi l e)栏需新建中间文件名含文件存 放路径。转换数据种类(Convert Dat a Ki nd)栏需选择转换的数据，一般为 ALL。 v (4)完成以上选项后，点击OK确认，然后显示数据转换情况信息，无其他错误后关闭此 信息页，再关闭Mnemoni c Conversi on页面。 v (5)点击Fi l e栏，选择New Pr

10、ogram项，新建一个目标 Wi ndows 版的梯形图，同 时选择目标 Wi ndows 版梯形图的 PC种类。 v (6)选择工具栏Tool 中源程序转换项Source Program Convert ，则显示 SourceProgram Conversi on页面。文件(Mnemoni c Fi l e)栏需选择刚生成的中间文件 名，含文件存放路径。 v (7)完成以上选项后，点击OK确认，然后显示数据转换情况信息，“All the contentof the source program is going to be lost. Do you replace it?”，点击是确认，无

11、错误后关闭此信息页，再关闭Source Program Conversion页面。 部分程序段实实例数控机床程序功能开关PMC梯形图图第五讲 故障维修l进给伺服系统故障诊断与维修l主轴控制系统故障诊断与维修lPLC控制故障诊断与维修进给进给 伺服系统统故障诊诊断与维维修一台配套FUNAC6ME系统统的加工中心，X轴轴在静止时时机床工作正常，无报报警； 但在X轴轴运动过动过 程中，出现现振动动，伴有噪声。分析与处理：由于机床在X轴静止时机床工作正常，无报警 ，初步判定数控系统与驱动 器无故障。考虑到X轴运动时 定位 正确，因此，进一步判定系统X位置环工作正常。检查 X轴的振 动情况，经观 察发现

12、 ，振动的频率与运动速度有关，运动速度 快振动频 率较高，运动速度慢则振动频 率低，初步认为 故障与 速度反馈环节 有关。分析引起以上故障，其可能的原因有：测速发电 机不良 ；测速发电 机连接不良；直流伺服电动 机不良。维修时首先检查 X轴伺服电动 机的测速发电 机连接，未发 现不良。检查 X轴伺服电动 机与内装式测速发电 机，发现换 向 器表面积有较多的碳粉，用压缩 空气进行清理后，故障未消除 。进一步用数字万用表测量测速发电 机换向片之间的电阻值， 经比较后发现 ，有一对极片间的电阻值比其他各对极片间的 电阻值大了很多，说明测速发电 机绕组 内部存在断路现象。更 换新的测速发电 机后，机床

13、恢复正常。 主轴轴控制系统统故障诊诊断与维维修当主轴伺服系统发生故障时，通常有三种表现形式：一是在CRT或操作面板上显示报警内容或报警信息；二是在主轴驱动装置上用报警灯或数码管显示主轴驱动装 置的故障；三是主轴工作不正常，但无任何报警信息。某配套FANUC-OTD系统统的数控车车床，在自动动加工 时时，发现发现 机床不执执行螺纹纹加工程序1.产生故障原因：1）主轴编码 器与系统之间的连接不良；2）主轴编码 器的位置信号PA、*PA、PB、*PB不良或连接电缆断开 ；3）主轴编码 器的一转信号PZ、*PZ不良或连接电缆断开；4）系统或主轴放大器故障。2.故障维修1）可通过检查连 接电缆接口及电缆

14、线 的校线查到故障并修复，如 果采用主轴放大器（FANUC串行主轴放大器），系统会出现409（AL27 ）报警。2）可通过系统显示装置上是否有主轴速度显示来判别，如果无主 轴速度显示则为该类报 警。3）可通过加工指令G99（每转进给 加工）和G98（每分钟进给 加工 ）切换来判别，如果G98进给切削正常而G99进给切削不执行，则为该 类故障。如果以下故障都排除，则为系统本身故障，即系统存储板或系 统主板故障。PLC控制故障诊诊断与维维修一台加工中心开机通电显电显 示正常，但Z轴轴不能运动动，也没有 任何报报警显显示。故障检查：根据Z轴不能运动的故障现象，分析与Z轴进给驱动有关的 PLC程序，查

15、找有关的条件，逐步找出故障的原因。分析判断故障部位。通过PLC接口信号的状态检查分析得知，引 起Z轴不能移动的原因只能是转台或者刀库的某一信号断开。检查与Z轴有关的PLC输出。分析输出部分梯形图，得到Z轴不能 移动的原因是Z轴没有进给释放信号。检查与释放信号有关的逻辑关系。与释放信号有关的输入有六路 ，第一路信号反映刀具工作状态，第二路为Z轴使能信号与起始位置检 测开关串联信号，第三路信号反映刀具交换时主轴运转状态，第四路 和第五路是刀具交换时的Z轴位置信号刀库调整状态信号。第六路是刀 库调整状态信号。查找故障原因。根据故障现象，重点检查反映起始位置的检测开 关信号。经检查后发现，液压缸行程不到位，使起始位置检测开关处 于临界状态，不能输出正确信号。故障处理：放出液压缸缸体内存油，将液压缸复位，机床恢复正常 。