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数控维修实训指导书
数控维修实训指导书
FANUC0imateC/0iC型数控系统
顾拥军顾海编写
二00九年八月
工程一FANUC0imate/0i系统的根本连接
工程二系统数据的传输
工程三机床参数的设置实验
工程四伺服驱动单元的调试及故障诊断
工程五主轴变频单元的调试及故障
工程六机床主轴的概念及主轴编码器的安装与故障诊断
工程七PLC编程练习
工程八机床回参考点
工程九丝杆螺距误差补偿
工程十外围机床故障模拟与诊断
工程十一刀架控制原理及调试
工程十二数控机床全闭环控制〔配光栅尺〕
工程一
FANUCOiC/0imateC数控系统的根本连接
一、实训目的
1、了解FANUC数控系统的各根本单元
2、了解FANUC数控系统的硬件连接
二、实训设备
1、RS-SY-0iC/0imateC数控机床综合实验系统。
三、根底知识
目前FANUC出厂的0iC/0i-Mate-C包括加工中心/铣床用的0IMC/0i-Mate-MC和车床用的0iTC/0i-Mate-TC,各系统一般配置如下:
系统型号
用于机床
放大器
电机
0iC
最多4轴
0iMC
加工中心,铣床
αi系列的放大器
αi,αIs系列
0iTC
车床
αi系列的放大器
αi,αIs系列
0iMateC
最多3轴
0iMateMC
加工中心,铣床
βi系列的放大器
βi,βIs系列
0iMateTC
车床
βi系列的放大器
βi,βIs系列
注意:
对于0iMate-C,如果没有主轴电机,伺服放大器是单轴型(SVU),如果包括主轴电机,放大器是一体型(SVPM)。
1、FANUCOi-C及FANUC0IMate-C系统构成:
FANUCOi-C系统可控制4个进给轴和一个伺服主轴〔或变频主轴〕。
它包括根本控制单元、伺服放大器、伺服电机等。
FANUC0IMate-C系统可控制3个进给轴和一个伺服主轴〔或变频主轴〕。
它包括根本控制单元、伺服放大器、伺服电机和外置I/O模块等。
FANUC0iC/0imateC控制单元接口见以下图
注意:
1.FSSB光缆一般接左边插口。
2.风扇,电池,软键,MDI等一般都已经连接好,不要改动。
3.伺服检测[CA69]不需要连接。
4.电源线可能有两个插头,一个为+24V输入(左),另一个为+24V输出(右)。
具体接线为〔1-24V,2-0V,3-地线〕。
5.RS232接口是和电脑接口的连接线。
一般接左边〔如果不和电脑连接,可不接此线〕。
6.串行主轴/编码器的连接,如果使用FANUC的主轴放大器,这个接口是连接放大器的指令线,如果主轴使用的是变频器〔指令线由JA40模拟主轴接口连接〕,那么这里连接主轴位置编码器〔车床一般都要接编码器,如果是FANUC的主轴放大器,那么编码器连接到主轴放大器的JYA3〕。
7.对于I/OLink[JD1A]是连接到I/O模块或机床操作面板的,必须连接。
8.存储卡插槽〔在系统的正面〕,用于连接存储卡,可对参数,程序,梯形图等数据进行输入/输出操作,也可以进行DNC加工。
2、FANUCOiC/0imateC整个系统间的部件连接
3、FANUCI/OLINK连接
1)0i用I/0单元
2)0imate用I/0单元
4、系统电源的接通顺序
按如下顺序接通各单元的电源或全部同时接通。
〔1〕、机床的电源〔200VAC〕。
〔2〕、伺服放大器的控制电源〔200VAC〕。
〔3〕、I/O设备;显示器的电源;CNC控制单元的电源〔24VDC〕。
5、系统电源的关断顺序
按如下顺序关断各单元的电源或全部同时关断。
〔1〕、I/O设备;CNC控制单元的电源〔24VDC〕。
〔2〕、伺服放大器的控制电源〔200VAC〕。
〔3〕、机床的电源〔200VAC〕。
四、训练内容
1、系统电源的连接
2、系统与外围设备的连接
3、系统与主轴变频器的连接
4、系统与伺服放大器的连接
5、实验台上线路的连接
6、系统的通电
五、操作步骤
1、系统电源的连接
a.在各个伺服模块的L1、L2、L3端子上同时接入交流200V的电压,CXA19A插头上接入DC24V
的电压;
b.在系统根本单元的CP1,I/O模块的CP1插头上接入DC24V的电源。
2、系统与外围设备的连接
a.系统根本单元的JA7A插头通过电缆连接到主轴位置编码器接口;
b.系统根本单元的JD1A插头通过I/OLINK电缆连接到外置I/O模块。
3、系统与主轴变频器的连接
a.系统根本单元的JA40插头连接到变频器的指令输入口;
b.在变频器R、S、T端子上接入220V/380V电压,端子上接入正、反转信号,U、V、W端子上接
入电机动力线。
4、系统与伺服放大器的连接
a.系统根本单元的COP10A插头通过光缆连接到伺服单元的COP10B。
b.伺服单元的U、V、W端子上接入伺服电机的动力线。
c.伺服单元的CX30插头上接入急停信号。
d.伺服单元的CX29插头上接入控制驱动主电源的接触器线圈。
e.伺服单元的CX19插头上接入驱动控制电源24VDC
5、实验台上线路的连接
6、系统的通电
通电前的线路检查
·用万用表ACV档测量AC200V是否正常:
断开各变压器次级,用万用表ACV档测量各次级电压
是否正常,如正常将电路恢复。
·用万用表DCV档测量开关电源输出电压是否正常〔DC24V〕:
断开DC24V输出端,给开关电源供
电,用万用表DCV档测量其电压,如正常即可进行下一步。
·断开电源,用万用表电阻档测量各电源输出端对地是否短路。
·按图纸要求将电路恢复。
六、思考题
1、伺服驱动器有哪些信号与数控系统相连?
分别起什么作用?
伺服单元的COP10B插头通过光缆连接到系统根本单元的COP10A,系统对驱动的控制信号和电机的编码器反应信号都是通过光缆进行传输的。
2、数控系统内置可编程控制器起什么作用?
PLC主要完成与逻辑运算有关的一些动作,没有轨迹上的具体要求,它接受数控装置的控制代码M〔辅助功能〕、S〔主轴转速〕、T〔选刀、换刀〕等顺序动作信息,对其进行译码,转换成对应的控制信号,控制辅助装置完成机床相应的开关动作,如工件的装夹、刀具的更换、冷却液的开关等一些辅助动作;它还接受机床操作面板的指令,一方面直接控制机床动作,另一方面将指令送往数控装置用于加工过程的控制。
工程二FANUC数控系统数据的传输
一、实训目的:
1、掌握FANUC0iC/0imateC系统的数据传输方法。
二、实训设备:
1、RS-SY-0iC/0imateC数控机床综合实验系统
2、计算机〔电脑〕及RS232串行通讯电缆
三、根底知识:
1、有关RS232口参数的含义
〔1〕PRM0000
ISO0:
用EIA代码输出
1:
用ISO代码输出
〔2〕PRM0020:
选择I/O通道
0:
通道1
1:
通道1
2:
通道2
〔3〕PRM0101
NFD0:
输出数据时,输出同步孔。
1:
输出数据时,不输出同步孔。
ASI0:
输入时,用EIA或ISO代码。
1:
用ASCII代码。
SB20:
停止位是1位。
1:
停止位是2位。
〔4〕PRM0102:
输入/输出设备的规格号
0:
RS232C(使用代码DC1-DC4)
1:
FANUC磁泡盒
2:
FANUCFloppycassetteadapterF1
3:
PROGRAMFILEMate,FANUCFAcardadapter,FANUCFloppycassette
adapter,FANUCHandyfile,FANUCSYSTEMP-MODELH
4:
RS232C(不使用代码DC1-DC4)
5:
手提式纸带阅读机
6:
FANUCPPR,FANUCSYSTEMP-MODELG,FANUCSYSTEMP-MODELH
〔5〕PRM0103:
波特率〔设定传送速度〕
1:
505:
2009:
2400
2:
1006:
30010:
4800
3:
1107:
60011:
9600
4:
1508:
120012:
19200
2、RS232串行通讯电缆的连接
严禁在通电状态下插拔通讯电缆,防止烧口。
四、训练内容
1、输入输出用参数的设定
2、输出CNC参数
3、输入CNC参数
4、输出零件程序
5、输入零件程序
五、操作步骤
1、输入输出用参数的设定
〔1〕按实验一的方法设定如下参数:
PRM0000设定为00000010
PRM0020设定为0
PRM0101设定为00000001
PRM0102设定为0〔用RS232传输〕
PRM0103设定为10〔传送速度为4800波特率〕,设定为11〔传送速度为9600波特率〕
2、输出CNC参数
〔1〕选择EDIT〔编辑〕方式。
〔2〕按SYSTEM键,再按PARAM软键,选择参数画面。
〔3〕按〔OPRT〕软键,再按连续菜单扩展键。
〔4〕启动电脑侧传输软件处于等待输入状态。
〔5〕系统侧按PUNCH软键,再按EXEC软键,开始输出参数。
同时画面下部的状态显示上的
“OUTPUT〞闪烁,直到参数输出停止,按RESET键可停止参数的输出。
3、输入CNC参数
〔1〕进入急停状态。
〔2〕按数次SETTING键,可显示设定画面。
〔3〕确认[参数写入=1]。
〔4〕按菜单扩展键。
〔5〕按READ软键,再按EXEC软键后,系统处于等待输入状态。
〔6〕电脑侧找到相应数据,启动传输软件,执行输出,系统就开始输入参数。
同时画面下部的状态显示上的“INPUT〞闪烁,直到参数输入停止,按RESET键可停止参数的输入。
〔7〕输入完参数后,关断一次电源,再翻开。
4、输出零件程序
〔1〕选择EDIT〔编辑〕方式。
〔2〕按PROG键,再按[程序]键,显示程序内容。
〔3〕先按[操作]键,再按扩展键。
〔4〕用MDI输入要输出的程序号。
要全部程序输出时,按键O-9999。
〔5〕启动电脑侧传输软件处于等待输入状态。
〔6〕按PUNCH键,EXEC键后,开始输出程序。
同时画面下部的状态显示上的“OUTPUT〞闪烁,直到程序输出停止,按RESET键可停止程序的输出。
5、输入零件程序
〔1〕选择EDIT〔编辑〕方式。
〔2〕将程序保护开关置于ON位置。
〔3〕按PROG键,再按软键[程序],选择程序内容显示画面。
〔4〕按软键OPRT,连续菜单扩展键。
〔5〕按软键READ,再按EXEC软键后,系统处于等待输入状态。
〔6〕电脑侧找到相应程序,启动传输软件,执行输出,系统就开始输入程序。
同时画面下部的状态显示上的“INPUT〞闪烁,直到程序输入停止,按RESET键可停止程序的输入。
六、思考题
1、当要求以9600的波特率传送数据时,相应的参数应该怎么修改?
2、用计算机的RS232口输入输出参数时,系统应该处于什么方式?
工程三机床参数的设置
一、实训目的
1、了解机床参数在数控机床调试中的应用。
二、实训设备
1、RS-SY-0iC/0imateC数控机床综合实验系统
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