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第1章 数控机床故障诊断与维修的基本概念1

1.1 数控机床故障诊断与维修的意义1

1.2 数控机床故障诊断与维修的基本要求2

1.2.1 工作环境2

1.2.2 日常保养维护2

1.2.3 操作员和维修人员3

1.3 数控机床故障的类型与特点4

1.3.1 数控机床故障的类型4

1.3.2 数控机床故障的特点6

1.4 数控机床故障诊断与维修的方法和技术6

1.4.1 数控机床故障诊断与维修的一般方法6

1.4.2 数控机床故障诊断与维修的技术10

1.5 数控机床的安装调试12

1.5.1 安装的环境要求13

1.5.2 数控机床的安装13

1.5.3 数控机床的调试14

1.6 数控机床的验收15

1.6.1 机床几何精度检验15

1.6.2 机床定位精度检验16

1.6.3 切削精度检验19

1.6.4 机床性能及数控功能检验22

思考题23

第2章 数控系统的维护和故障诊断26

2.1 常用数控系统简介26

2.1.1 FANUC数控系统26

2.1.2 SIEMENS数控系统29

2.2 数控系统的故障诊断32

2.2.1 数控系统故障诊断的常用方法32

2.2.2 典型数控系统故障产生的原因及处理方法33

2.3 数控系统的日常维护38

2.3.1 数控系统的日常维护38

2.3.2 诊断用的仪器仪表40

2.3.3 维修工具42

2.3.4 技术资料43

2.3.5 备件44

思考题44

第3章 伺服系统的故障分析与维修45

3.1 伺服系统概述45

3.2 主轴伺服系统的故障分析与维修46

3.2.1 常用主轴伺服系统47

3.2.2 通用变频器48

3.2.3 主轴伺服系统常见故障分析与排除51

3.3 进给伺服系统的故障分析与维修53

3.3.1 步进伺服54

3.3.2 FANUC进给伺服系统57

3.3.3 SIEMENS进给伺服系统65

3.3.4 MITSUBISHI进给伺服系统69

3.3.5 进给伺服系统常见故障及其诊断实例72

3.4 位置检测系统的故障分析与维修76

3.4.1 常用位置检测元件76

3.4.2 故障分析与维修78

思考题80

第4章 数控机床机械结构的故障诊断与维修82

4.1 数控机床机械结构概述82

4.1.1 数控机床机械结构的基本组成82

4.1.2 数控机床机械结构的主要特点和要求83

4.2 数控机床机械故障诊断方法85

4.2.1 机械故障及其分类85

4.2.2 机械故障诊断及其划分87

4.2.3 机械故障诊断的基本环节88

4.2.4 数控机床机械故障诊断方法88

4.3 主传动系统与主轴部件故障的诊断与维修93

4.3.1 主传动系统93

4.3.2 主轴部件95

4.4 进给传动机构故障的诊断及维修98

4.4.1 齿轮传动副98

4.4.2 滚珠丝杠螺母副100

4.4.3 静压蜗杆涡轮副与预载双齿轮齿条副101

4.5 导轨副故障的诊断与维修103

4.5.1 塑料滑动导轨103

4.5.2 滚动导轨103

4.5.3 静压导轨104

4.6 液压、气动系统故障诊断及维修105

4.6.1 液压系统105

4.6.2 气动系统107

4.7 刀库及自动换刀装置故障分析与排除109

思考题110

第5章 机床电气与可编程控制器的故障分析与维修111

5.1 可编程控制器（PLC）简介111

5.1.1 PLC与外部信息交换111

5.1.2 数控机床PLC的功能112

5.2 PLC的输入、输出元件113

5.2.1 输入元件113

5.2.2 输出元件117

5.3 数控机床PLC控制的故障诊断118

5.3.1 数控机床PLC故障的表现形式118

5.3.2 数控机床PLC故障诊断方法119

5.4 电源维护及故障诊断125

5.4.1 电源配置125

5.4.2 通过电气原理图诊断电源故障126

5.4.3 负载对地短路的故障诊断127

5.4.4 数控机床的抗干扰128

思考题132

第6章 数控机床故障诊断与维修实例135

6.1 数控机床爬行与振动的分析135

6.2 数控机床回参考点的故障分析与排除136

6.2.1 故障类型137

6.2.2 数控机床回参考点的故障分析与排除实例138

6.3 数控车床故障分析与排除140

6.4 加工中心故障分析与排除152

6.5 数控机床的数据保护和数据传输157

6.5.1 使用传输软件传输158

6.5.2 数据备份至存储卡159