数控机床维护与维修培训教材

1、57/57教 案课程名称数控机床维护与维修学 时2序 号1授课班级日 期任课教师课 题绪论 第一章 数控机床维护及数控系统故障诊断数控机床维护教 学目 标能力目标：专业能力：1、能够正确理解数控机床故障诊断及维护内容；2、能正确识不与使用数控机床诊断常用的仪器仪表； 3、能对数控机床进行点检和日常维护。（重点）方法及社会能力：1、具有自我学习、查阅资料、猎取文献信息的能力；2、具有较好的分析和解决问题的方法能力；3、具有较强的团队精神和合作意识；具备良好的沟通和交流能力。 应用性知识目标：1、掌握数控机床故障诊断及维护内容；2、掌握数控机床故障诊断及维护特点；3、掌握数控机床进行点检和日常维护

2、方法。训 练项 目（任 务）通过学习绪论包括数控机床维护维修的目的、内容和特点，数控诊断技术的进展、数控诊断及维护对人员的要求、数控机床维护和故障处理。使学生对数控机床故障诊断及维护维修有初步的了解，同时为课程后续内容的学习打下基础。教 学媒 体准 备1、多媒体教学设备、教学课件；2、教材、教案、授课打算、教学工作手册等。第 一 页（共 3 页）教 案教 学过 程提问复习、导入新课及时刻安排：1.提问复习数控机床维护维修有什么内涵。（2分钟）2.导入新课（3分钟）教学活动步骤、方法及时刻安排：一、数控机床故障诊断及维护目的 （10分钟）平均无故障时刻MTBF、排除故障的修理时刻MTTR、平均有

3、效度A：二、数控机床故障诊断及维护内容 （10分钟）数控机床组成:机床本体(液压、气动和润滑装置等)、电气操纵系统三、数控机床故障诊断及维护特点 （10分钟）数控机床使用寿命期：初始使用期，相对稳定运行期、寿命终了期四、数控诊断技术的最新进展 （10分钟） 1、通讯诊断：也称远距离诊断或“海外”诊断 2、自修复系统 3、具有人工智能功能的专家故障诊断系统4、应用人工神经网络（ANN）进行诊断五、数控机床故障诊断及维护对人员的要求 （5分钟）六、点检 （15分钟）1、专职点检 2、日常点检 3、生产点检七、 数控系统日常维护 （15分钟）1、机床电气柜的散热通风 2、尽量少开电气操纵柜门3、纸带

4、阅读机的定期维护 4、支持电池的定期更换 5、备用印制线路板的定期通电 6、数控系统长期不用时的保养八、 诊断用仪器仪表 （10分钟）1、测量用仪表 2、工具 3、使用仪器注意事项九、技术资料（10分钟）十、自由提问，复习；小结及作业布置。（5分钟）第 二 页教 案教 学过 程板书设计： 绪 论一、数控机床故障诊断及维护目的平均无故障时刻MTBF 排除故障的修理时刻 平均有效度A：二、数控机床故障诊断及维护内容数控机床组成:机床本体(液压、气动和润滑装置等)、电气操纵系统三、数控机床故障诊断及维护特点数控机床使用寿命期：初始使用期，相对稳定运行期、寿命终了期四、数控诊断技术的最新进展 1、通讯

5、诊断：也称远距离诊断或“海外”诊断 2、自修复系统 3、具有人工智能功能的专家故障诊断系统4、应用人工神经网络（ANN）进行诊断五、数控机床故障诊断及维护对人员的要求 第一章 数控机床维护及数控系统故障诊断 第一节 数控机床维护一、点检 1、专职点检 2、日常点检 3、生产点检二、 数控系统日常维护1、机床电气柜的散热通风 2、尽量少开电气操纵柜门3、纸带阅读机的定期维护 4、支持电池的定期更换 5、备用印制线路板的定期通电 6、数控系统长期不用时的保养三、 诊断用仪器仪表1、测量用仪表 2、工具 3、使用仪器注意事项四、技术资料作业： P14 1-1课 后总 结设备使用寿命故障频率曲线：T1

6、初始使用期 T2相对稳定运行期 T3寿命终了期数控机床点检维修：1、专职点检（工厂设备治理员）负责对机床的重要部位按周期进行重点点检和设备状态监测与故障诊断，制定点检打算，做好诊断记录，分析维修结果，提出改善设备维护治理的建议。2、日常点检（车间设备治理员）负责对机床的一般部位进行点检，检查处理机床在运行过程中的故障。3、生产点检（操作者）负责对生产运行中的数控机床进行点检，并负责润滑、紧固等工作。第 三 页教 案课程名称数控机床维护与维修学 时2序 号2授课班级日 期任课教师课 题第一章 数控机床维护及数控系统故障诊断（1-2.3.4.5） 故障处理、数控系统故障诊断的方法、电源维护及故障诊

7、断、数控机床抗干扰教 学目 标能力目标：专业能力：1、能够正确在第一现场处理发生的数控机床故障；（重点） 2、能够对数控系统、电源出现的不同故障进行分析诊断；3、能够正确对数控机床外设及内部部分电源进行抗干扰设计。方法及社会能力：1、具有自我学习、查阅资料、猎取文献信息的能力；2、具有较好的分析和解决问题的方法能力；3、具有较强的团队精神和合作意识；具备良好的沟通和交流能力。应用性知识目标：1、掌握数控机床故障处理的一般方法和步骤；2、掌握数控系统故障诊断的方法、电源维护及故障诊断的差不多方法；3、掌握数控机床抗干扰的方法和机床布线使用技术。训 练项 目（任 务）通过学习数控机床故障处理、数控

8、系统故障诊断的方法、电源维护及故障诊断、数控机床的抗干扰等内容，使学生对数控机床维护、故障处理和差不多诊断技术有初步的了解，同时为课程后续内容的学习打下基础。教 学媒 体准 备1、多媒体教学设备、教学课件；2、教材、教案、授课打算、教学工作手册等。第 一 页（共 3 页） 教 案教 学过 程提问复习、导入新课及时刻安排：1.提问复习点检？数控机床点检的差不多内容是什么？ 数控系统日常维护包括什么内容？什么注意事项？（3分钟）2.导入新课（2分钟）教学活动步骤、方法及时刻安排：第二节 故障处理（20分钟）数控机床故障分为软故障、硬故障一、检查机床的运行状态 二、检查加工程序及操作情况三、检查故障

9、的出现率和重复性 四、检查系统的输入电压五、检查环境状况 六、外部因素七、检查运行情况 八、检查机床状况九、检查接口情况第三节 数据系统故障诊断的方法（25分钟）数控系统的故障诊断三个时期：故障检测故障推断隔离和故障定位一、直观法 二、CNC系统的自诊断功能三、数据和状态检查 四、报警指示灯显示故障五、备板置换法 六、交换法七、敲击法 八、测量比较法第四节 电源维护及故障诊断（15分钟）一、电源配置二、通过电气原理图诊断故障三、负载对地短路的故障诊断第五节 数控机床的抗干扰（30分钟）一、电磁波干扰 二、供电线路的干扰三、信号传输干扰 四、抗干扰的措施1减少供电线路干扰 2减少机床操纵中的干扰

10、3屏蔽技术 4保证“接地”良好自由提问，复习；小结及作业布置。（5分钟）第 二 页教 案教 学过 程板书设计： 第二节 故障处理一、检查机床的运行状态 二、检查加工程序及操作情况三、检查故障的出现率和重复性 四、检查系统的输入电压五、检查环境状况 六、外部因素七、检查运行情况 八、检查机床状况九、检查接口情况第三节 数据系统故障诊断的方法数控系统的故障诊断三个时期：故障检测故障推断隔离和故障定位一、直观法 二、CNC系统的自诊断功能三、数据和状态检查 四、报警指示灯显示故障五、备板置换法 六、交换法七、敲击法 八、测量比较法第四节 电源维护及故障诊断一、电源配置二、通过电气原理图诊断故障三、负

11、载对地短路的故障诊断第五节 数控机床的抗干扰一、电磁波干扰 二、供电线路的干扰三、信号传输干扰 四、抗干扰的措施1减少供电线路干扰 2减少机床操纵中的干扰3屏蔽技术 4保证“接地”良好作业：P14 1-2、1-3、1-4课 后总 结从点检的要求和内容上看，点检可分为专职点检、日常点检和生产点检三个层次。1、专职点检（工厂设备治理员）负责对机床的重要部位按周期进行重点点检和设备状态监测与故障诊断，制定点检打算，做好诊断记录，分析维修结果，提出改善设备维护治理的建议。2、日常点检（车间设备治理员）负责对机床的一般部位进行点检，检查处理机床在运行过程中的故障。3、生产点检（操作者）负责对生产运行中的

12、数控机床进行点检，并负责润滑、紧固等工作。第教 案课程名称数控机床维护与维修学 时2序 号3授课班级日 期任课教师课 题第二章 数控机床精度及性能检验（2-1） 数控机床精度检验教 学目 标能力目标：专业能力：1、能够正确理解几何精度检验所包括的内容； 2、能够正确理解定位精度检验所包括的内容；3、能够正确理解切削精度检验所包括的内容。方法及社会能力：1、具有自我学习、查阅资料、猎取文献信息的能力；2、具有较好的分析和解决问题的方法能力；3、具有较强的团队精神和合作意识；具备良好的沟通和交流能力。应用性知识目标：1、掌握定位精度检验所包括的内容；2、掌握切削精度检验所包括的内容。训 练项 目（

13、任 务）通过学习数控机床几何精度检验、定位精度检验、切削精度检验等内容，使学生对数控机床维护、故障处理和差不多诊断技术有初步的了解，同时为课程后续内容的学习打下基础。教 学媒 体准 备1、多媒体教学设备、教学课件；2、教材、教案、授课打算、教学工作手册等。第 一 页（共 3 页） 教 案教 学过 程提问复习、导入新课及时刻安排：1.提问复习数控系统常见的干扰有哪些？ 数控机床自诊断功能要紧包括哪些内容？（3分钟）2.导入新课（2分钟）教学活动步骤、方法及时刻安排：第一节 精度检验（95分钟）一、几何精度检验 二、定位精度检验直线运动定位精度直线运动重复定位精度直线运动的原点复归精度直线运动失动

14、量三、切削精度检验 外圆车削 端面车削 螺纹切削自由提问，复习；小结及作业布置。（5分钟）第 二 页教 案教 学过 程板书设计： 第一节 精度检验一、几何精度检验 二、定位精度检验直线运动定位精度直线运动重复定位精度直线运动的原点复归精度直线运动失动量三、切削精度检验 外圆车削 端面车削 螺纹切削作业：P38 2-1课 后总 结一、几何精度检验 二、定位精度检验三、切削精度检验 第 三 页教 案课程名称数控机床维护与维修学 时2序 号4授课班级日 期任课教师课 题第二章 数控机床精度及性能检验（2-2、2-3） 机床性能及数控功能检验、数控系统的验收教 学目 标能力目标：专业能力：1、能够正确

15、掌握机床性能以及数控功能检验的指标； 2、了解数控系统验收的相关内容；方法及社会能力：1、具有自我学习、查阅资料、猎取文献信息的能力；2、具有较好的分析和解决问题的方法能力；3、具有较强的团队精神和合作意识；具备良好的沟通和交流能力。应用性知识目标：1、掌握机床性能以及数控功能检验的指标；训 练项 目（任 务）通过学习机床性能及数控功能检验、数控系统的验收等内容，使学生对数控机床维护、故障处理和差不多诊断技术有初步的了解，同时为课程后续内容的学习打下基础。教 学媒 体准 备1、多媒体教学设备、教学课件；2、教材、教案、授课打算、教学工作手册等。第 一 页（共 3 页） 教 案教 学过 程提问复

16、习、导入新课及时刻安排：1.提问复习数控机床定位精度检验包括哪些内容？ 解释直线运动的失动量？（3分钟）2.导入新课（2分钟）教学活动步骤、方法及时刻安排：第二节 机床性能及数控功能检验（50分钟）一、机床性能 主轴性能 进给性能 自动换刀性能二、数控功能 运动指令功能 预备指令功能 操作功能 CRT空载运行第三节 数控系统的验收（50分钟） 外观检查 操纵柜内元器件的检查 输入电源电压、相序的确认 检查直流电压输出确认数控系统与机床侧的接口确认数控系统各参数的设定接通电源检查机床状态用手轮进给检查各轴运转情况用准停功能来检查主轴的定位情况自由提问，复习；小结及作业布置。（5分钟）第 二 页教

17、 案教 学过 程板书设计： 第二节 机床性能及数控功能检验一、机床性能 主轴性能 进给性能 自动换刀性能二、数控功能 运动指令功能 预备指令功能 操作功能 CRT空载运行第三节 数控系统的验收 外观检查 操纵柜内元器件的检查 输入电源电压、相序的确认 检查直流电压输出确认数控系统与机床侧的接口确认数控系统各参数的设定接通电源检查机床状态用手轮进给检查各轴运转情况用准停功能来检查主轴的定位情况作业：P38 2-3、2-4课 后总 结一、机床性能 主轴性能 进给性能 自动换刀性能二、数控功能 运动指令功能 预备指令功能 操作功能 CRT空载运行第 三 页教 案课程名称数控机床维护与维修学 时2序

18、号5授课班级日 期任课教师课 题第三章 数控机床机械结构故障诊断及维护（3-1） 数控机床机械结构故障诊断的方法教 学目 标能力目标：专业能力：1、掌握有用诊断技术的相关内容； 2、能够简单的机床异响做出分析诊断；方法及社会能力：1、具有自我学习、查阅资料、猎取文献信息的能力；2、具有较好的分析和解决问题的方法能力；3、具有较强的团队精神和合作意识；具备良好的沟通和交流能力。应用性知识目标：1、掌握有用诊断技术的相关内容； 2、能够简单的机床异响做出分析诊断；训 练项 目（任 务）通过学习数控机床机械结构故障诊断的方法等内容，使学生对数控机床维护、故障处理和差不多诊断技术有初步的了解，同时为课

19、程后续内容的学习打下基础。教 学媒 体准 备1、多媒体教学设备、教学课件；2、教材、教案、授课打算、教学工作手册等。第 一 页（共 3 页） 教 案教 学过 程提问复习、导入新课及时刻安排：1.提问复习机床性能检验包括哪些内容？ （3分钟）2.导入新课（2分钟）教学活动步骤、方法及时刻安排：第一节 数控机床机械结构故障诊断的方法（90分钟）机械故障的缘故机械故障诊断一、机械故障诊断的方法 1.有用诊断技术2. 机械振动检测诊断法二、机床异响的分析与诊断自由提问，复习；小结及作业布置。（10分钟）第 二 页教 案教 学过 程板书设计： 第一节 数控机床机械结构故障诊断的方法机械故障的缘故机械故障

20、诊断一、机械故障诊断的方法 1.有用诊断技术2. 机械振动检测诊断法二、机床异响的分析与诊断三、现代诊断技术作业：P59 3-1课 后总 结有用诊断技术：望、闻、问、切第 三 页教 案课程名称数控机床维护与维修学 时2序 号6授课班级日 期任课教师课 题第三章 数控机床机械结构故障诊断及维护（3-2、3-3） 主轴部件、滚珠丝杠螺母副教 学目 标能力目标：专业能力：1、掌握主轴部件、滚珠丝杠螺母副维护的特点； 2、了解常见主传动链、滚珠丝杠螺母副的故障诊断。方法及社会能力：1、具有自我学习、查阅资料、猎取文献信息的能力；2、具有较好的分析和解决问题的方法能力；3、具有较强的团队精神和合作意识；

21、具备良好的沟通和交流能力。应用性知识目标：1、掌握主轴部件、滚珠丝杠螺母副维护的特点； 2、了解常见主传动链、滚珠丝杠螺母副的故障诊断。训 练项 目（任 务）通过学习主轴部件、滚珠丝杠螺母副维护的特点等内容，使学生对数控机床维护、故障处理和差不多诊断技术有初步的了解，同时为课程后续内容的学习打下基础。教 学媒 体准 备1、多媒体教学设备、教学课件；2、教材、教案、授课打算、教学工作手册等。第 一 页（共 3 页） 教 案教 学过 程提问复习、导入新课及时刻安排：1.提问复习有用诊断技术包括哪些内容？（3分钟）2.导入新课（2分钟）教学活动步骤、方法及时刻安排：第二节 主轴部件（50分钟）主轴部

22、件的性能要求主轴部件的结构主轴的维护特点1.主轴润滑2.防泄露3、刀具夹紧主传动链的维护常见主轴故障诊断第三节 滚珠丝杠螺母副（45分钟）1.轴向间隙的调整 2.支承轴承的定期检查3.滚珠丝杠副的润滑 4.滚珠丝杠的防护5、常见滚珠丝杠螺母副的故障诊断 自由提问，复习；小结及作业布置。（5分钟）第 二 页教 案教 学过 程板书设计： 第二节 主轴部件主轴部件的性能要求主轴部件的结构主轴的维护特点1.主轴润滑2.防泄露3、刀具夹紧主传动链的维护常见主轴故障诊断第三节 滚珠丝杠螺母副1.轴向间隙的调整 2.支承轴承的定期检查3.滚珠丝杠副的润滑 4.滚珠丝杠的防护5、常见滚珠丝杠螺母副的故障诊断作

23、业：P59 3-4、3-6课 后总 结常见主传动链、滚珠丝杠螺母副的故障诊断第 三 页教 案课程名称数控机床维护与维修学 时2序 号7授课班级日 期任课教师课 题第三章 数控机床机械结构故障诊断及维护（3-4、3-5、3-6） 导轨副、刀库及换刀装置、液压与气压传动系统教 学目 标能力目标：专业能力：1、了解导轨副、刀库及换刀装置、液压与气压传动系统维护的特点； 2、了解常见导轨副、刀库及换刀装置、液压与气压传动系统维护的故障诊断。方法及社会能力：1、具有自我学习、查阅资料、猎取文献信息的能力；2、具有较好的分析和解决问题的方法能力；3、具有较强的团队精神和合作意识；具备良好的沟通和交流能力。

24、应用性知识目标：1、了解常见导轨副、刀库及换刀装置、液压与气压传动系统维护的故障诊断。训 练项 目（任 务）通过学习导轨副、刀库及换刀装置、液压与气压传动系统维护的特点等内容，使学生对数控机床维护、故障处理和差不多诊断技术有初步的了解，同时为课程后续内容的学习打下基础。教 学媒 体准 备1、多媒体教学设备、教学课件；2、教材、教案、授课打算、教学工作手册等。第 一 页（共 3 页） 教 案教 学过 程提问复习、导入新课及时刻安排：1.提问复习主轴部件的维护要点是什么？（3分钟）2.导入新课（2分钟）教学活动步骤、方法及时刻安排：第四节 导轨副（50分钟）一、导轨副的维护1.间隙调整保证导轨面之

25、间合理的间隙，小则摩擦力大、磨损，大则运动失去准确性和平稳性、失去导向精度。 压板调隙、镶条调隙、压板镶条调隙 2.滚动导轨的预紧提高刚度、消除间隙 过盈配合、调整法 3.导轨的润滑降低摩擦系数、减少磨损、防止导轨面锈蚀。润滑方式：人工加油油杯供油、压力油强制润滑润滑油：粘度变化小、润滑性好、油膜刚度4.导轨的防护防止切屑、磨粒或冷却液散落在导轨上而引起磨损、擦伤、和锈蚀，导轨面上应有可靠的防护装置。常用的有刮板式、卷帘式和叠层式防护罩。需要经常进行清理和保养。二、导轨故障诊断第五节 刀库及换刀装置（45分钟）一、刀库与换刀机械手的维护要点1.严禁把超重、超长的刀具装入刀库，防止机械手换刀时掉

26、刀或发生碰撞2.不管什么方式选刀时，刀具号要和刀库上所需刀具一致3.手动方式放往刀库上装刀时，要确保装到位、装牢靠。刀座上的锁紧也要可靠4.经常检查刀库的回零位置是否正确，主轴回换刀点位置到位，及时调整5.要保持刀具刀柄和刀套的清洁6.开机时，应先使刀库和机械手空运行，检查各部分工作是否正常（行程开关、电磁阀、液压系统的压力等）二、刀库与换刀机械手的故障诊断第六节 液压与气压传动系统 自由提问，复习；小结及作业布置。（5分钟）第 二 页教 案教 学过 程板书设计： 第四节 导轨副一、导轨副的维护1.间隙调整 2.滚动导轨的预紧 3.导轨的润滑4.导轨的防护二、导轨故障诊断第五节 刀库及换刀装置

27、一、刀库与换刀机械手的维护要点二、刀库与换刀机械手的故障诊断第六节 液压与气压传动系统一、液压与气压传动系统维护要点二、液压与气压传动系统的故障诊断作业：P61 3-9课 后总 结导轨副、刀库及换刀装置、液压与气压传动系统维护的故障诊断第 三 页教 案课程名称数控机床维护与维修学 时2序 号8授课班级日 期任课教师课 题第四章 数控系统操作功能 教 学目 标能力目标：专业能力：1、掌握数控机床回参考点的方式； 2、掌握数控机床回参考点的故障诊断。方法及社会能力：1、具有自我学习、查阅资料、猎取文献信息的能力；2、具有较好的分析和解决问题的方法能力；3、具有较强的团队精神和合作意识；具备良好的沟

28、通和交流能力。应用性知识目标：1、掌握数控机床回参考点的方式； 2、掌握数控机床回参考点的故障诊断。训 练项 目（任 务）通过学习数控机床回参考点的方式等内容，使学生对数控机床维护、故障处理和差不多诊断技术有初步的了解，同时为课程后续内容的学习打下基础。教 学媒 体准 备1、多媒体教学设备、教学课件；2、教材、教案、授课打算、教学工作手册等。第 一 页（共 3 页） 教 案教 学过 程提问复习、导入新课及时刻安排：1.提问复习间隙调整的方式有哪些？（3分钟）2.导入新课（2分钟）教学活动步骤、方法及时刻安排：第四节 数控机床回参考点的故障诊断一、回参考点的方式 二、回参考点的故障诊断 故障类型

29、1：找不到参考点 要紧是回参考点减速开关产生的信号或零标志信号失效。诊断时，先搞清方式，再对比故障现象，先内后外和信号追踪法查找故障部位。故障类型2：找不准参考点 要紧是参考点开关挡块位置设置不当引起，需重新调整即可。自由提问，复习；小结及作业布置。（5分钟）第 二 页教 案教 学过 程板书设计： 第四节 数控机床回参考点的故障诊断一、回参考点的方式二、回参考点的故障诊断 故障类型1：找不到参考点 要紧是回参考点减速开关产生的信号或零标志信号失效。诊断时，先搞清方式，再对比故障现象，先内后外和信号追踪法查找故障部位。故障类型2：找不准参考点 要紧是参考点开关挡块位置设置不当引起，需重新调整即可

30、。课 后总 结1、掌握数控机床回参考点的方式；2、掌握数控机床回参考点的故障诊断第 三 页教 案课程名称数控机床维护与维修学 时2序 号9授课班级日 期任课教师课 题第五章 伺服系统故障（5-1） 主轴驱动系统教 学目 标能力目标：专业能力：1、掌握主轴伺服系统的故障形式及诊断方法； 2、了解直流主轴驱动的故障诊断；3、了解交流主轴驱动的故障诊断。方法及社会能力：1、具有自我学习、查阅资料、猎取文献信息的能力；2、具有较好的分析和解决问题的方法能力；3、具有较强的团队精神和合作意识；具备良好的沟通和交流能力。应用性知识目标：1、掌握主轴伺服系统的故障形式及诊断方法。训 练项 目（任 务）通过学

31、习主轴伺服系统的故障形式及诊断方法、直流主轴驱动的故障诊断、交流主轴驱动的故障诊断等内容，使学生对数控机床维护、故障处理和差不多诊断技术有初步的了解，同时为课程后续内容的学习打下基础。教 学媒 体准 备1、多媒体教学设备、教学课件；2、教材、教案、授课打算、教学工作手册等。第 一 页（共 3 页） 教 案教 学过 程提问复习、导入新课及时刻安排：1.提问复习数控机床回参考点的方式？（3分钟）2.导入新课（2分钟）教学活动步骤、方法及时刻安排：第一节 主轴驱动系统一、主轴伺服系统的故障形式及诊断方法主轴伺服系统发生故障时，有三种表现形式：在CRT或操作面板上显示报警内容或报警信息在主轴驱动装置上

32、用报警灯或数码管显示故障无任何故障报警信息 主轴伺服系统常见故障有：外界干扰 过载 主轴定位抖动主轴转速与进给不匹配 转速偏离指令值 主轴异常噪声及振动 主轴电动机不转二、直流主轴驱动的故障诊断 1、操纵电路 2、主电路 三、交流主轴驱动的故障诊断自由提问，复习；小结及作业布置。（5分钟）第 二 页教 案教 学过 程板书设计： 第一节 主轴驱动系统一、主轴伺服系统的故障形式及诊断方法主轴伺服系统发生故障时，有三种表现形式：在CRT或操作面板上显示报警内容或报警信息在主轴驱动装置上用报警灯或数码管显示故障无任何故障报警信息 主轴伺服系统常见故障有：外界干扰 过载 主轴定位抖动主轴转速与进给不匹配

33、 转速偏离指令值 主轴异常噪声及振动 主轴电动机不转二、直流主轴驱动的故障诊断 1、操纵电路 2、主电路 三、交流主轴驱动的故障诊断作业：P123 5-1课 后总 结主轴伺服系统的故障形式及诊断方法第 三 页教 案课程名称数控机床维护与维修学 时2序 号10授课班级日 期任课教师课 题第五章 伺服系统故障（5-2） 进给伺服系统教 学目 标能力目标：专业能力：1、掌握伺服系统的结构形式； 2、掌握进给伺服系统的故障形式及诊断方法；3、了解进给驱动的故障诊断。方法及社会能力：1、具有自我学习、查阅资料、猎取文献信息的能力；2、具有较好的分析和解决问题的方法能力；3、具有较强的团队精神和合作意识；

34、具备良好的沟通和交流能力。应用性知识目标：1、掌握伺服系统的结构形式； 2、掌握进给伺服系统的故障形式及诊断方法；训 练项 目（任 务）通过学习伺服系统的结构形式、进给伺服系统的故障形式及诊断方法、进给驱动的故障诊断等内容，使学生对数控机床维护、故障处理和差不多诊断技术有初步的了解，同时为课程后续内容的学习打下基础。教 学媒 体准 备1、多媒体教学设备、教学课件；2、教材、教案、授课打算、教学工作手册等。第 一 页（共 3 页） 教 案教 学过 程提问复习、导入新课及时刻安排：1.提问复习主轴伺服系统的故障形式？（3分钟）2.导入新课（2分钟）教学活动步骤、方法及时刻安排：第二节 进给驱动系统

35、任务 完成CNC对各坐标轴的位置操纵组成 进给驱动、位置检测及机械传动装置工作过程 程序指令经插补运算得位置指令 同时将检测到的实际位置信号反馈数控系统构成半或闭环操纵系统，是外环为位置环内环为速度环的操纵系统位置检测 光栅、光电编码器、感应同步器、旋转变压器和磁栅等速度监测 测速发电机和光电编码器等一、伺服系统结构形式 伺服系统不同的结构形式，要紧体现在检测信号的反馈形式上，以带编码器的伺服电动机为例：方式1转速反馈与位置反馈信号处理分离方式2编码器同时作为转速和位置检测，处理均在数控系统中完成方式3编码器方式同上，处理方式不同方式4数字式伺服系统二、进给伺服系统的故障形式及诊断方法故障出现

36、后的表现方式：CRT、驱动单元、无1、 常见故障超程、过载、窜动、爬行、振动、伺服电动机不转、位置误差、漂移、回参考点故障 2、故障定位 模块交换法 三、进给驱动的故障诊断 直流进给驱动 交流进给驱动FANUC系统进给驱动故障表示方式自由提问，复习；小结及作业布置。（5分钟）第 二 页教 案教 学过 程板书设计： 第二节 进给驱动系统一、伺服系统结构形式 伺服系统不同的结构形式，要紧体现在检测信号的反馈形式上，以带编码器的伺服电动机为例：方式1转速反馈与位置反馈信号处理分离方式2编码器同时作为转速和位置检测，处理均在数控系统中完成方式3编码器方式同上，处理方式不同方式4数字式伺服系统二、进给伺

37、服系统的故障形式及诊断方法故障出现后的表现方式：CRT、驱动单元、无1、 常见故障超程、过载、窜动、爬行、振动、伺服电动机不转、位置误差、漂移、回参考点故障 2、故障定位 模块交换法 三、进给驱动的故障诊断 直流进给驱动 交流进给驱动FANUC系统进给驱动故障表示方式作业：P123 5-2课 后总 结伺服系统的结构形式；进给伺服系统的故障形式及诊断方法第 三 页教 案课程名称数控机床维护与维修学 时2序 号11授课班级日 期任课教师课 题第五章 伺服系统故障（5-3、5-4） 位置检测装置、伺服系统参数教 学目 标能力目标：专业能力：1、了解位置检测装置的故障形式； 2、了解常见位置检测元件的

38、维护特点；3、了解伺服系统参数的调整。方法及社会能力：1、具有自我学习、查阅资料、猎取文献信息的能力；2、具有较好的分析和解决问题的方法能力；3、具有较强的团队精神和合作意识；具备良好的沟通和交流能力。应用性知识目标：1、了解位置检测装置的故障形式； 2、了解常见位置检测元件的维护特点；训 练项 目（任 务）通过学习位置检测装置的故障形式、常见位置检测元件的维护特点、伺服系统参数的调整等内容，使学生对数控机床维护、故障处理和差不多诊断技术有初步的了解，同时为课程后续内容的学习打下基础。教 学媒 体准 备1、多媒体教学设备、教学课件；2、教材、教案、授课打算、教学工作手册等。第 一 页（共 3

39、页） 教 案教 学过 程提问复习、导入新课及时刻安排：1.提问复习进给伺服系统的故障形式？（3分钟）2.导入新课（2分钟）教学活动步骤、方法及时刻安排：第三节 位置检测装置位置环是外环，其指令脉冲来自NC经插补运算（包含对伺服系统位置和速度的要求）位置环是伺服系统中重要的一环，检测元件的精度直接阻碍机床的位置精度（闭环常用光栅，半闭环常用编码器）一、位置检测装置的维护1.光栅 2.光电脉冲编码器3.感应同步器4.旋转变压器二、位置检测的故障诊断1.输出信号(有两种形式）电压或电流正弦信号/TTL电平信号2.EXE信号处理通道放大器 整形电路 报警电路 细分电路3.故障诊断第四节 伺服系统参数一

40、、 速度环调整1、速度环增益调整2、 零飘调整3、测速反馈深度调整4、滞后时刻常数调整二、 位置环调整KV系数 复合增益系数 加速度 精停和粗停允差 夹紧允差零速监控延时 漂移补偿 轮廓监控允差带 反向间隙补偿 丝杠螺距误差补偿自由提问，复习；小结及作业布置。（5分钟）第 二 页教 案教 学过 程板书设计： 第三节 位置检测装置位置环是外环，其指令脉冲来自NC经插补运算（包含对伺服系统位置和速度的要求）位置环是伺服系统中重要的一环，检测元件的精度直接阻碍机床的位置精度（闭环常用光栅，半闭环常用编码器）一、位置检测装置的维护1.光栅 2.光电脉冲编码器3.感应同步器4.旋转变压器二、位置检测的故障诊断1.输出信号(有两种形式）电压或电流正弦信号/TTL电平信号2.EXE信号处理通道放大器 整形电路 报警电路 细分电路3.故障诊断第四节 伺服系统参数一、 速度环调整1、速度环增益调整2、 零飘调整3、测速反馈深度调整4、滞后时刻常数调整二、 位置环调整KV系数 复合增益系数 加速度 精停和粗