《數(shù)控系統(tǒng)維護(hù)與調(diào)試》課程大綱說(shuō)明

1、.自考數(shù)控系統(tǒng)維護(hù)與調(diào)試課程大綱說(shuō)明一、課程的性質(zhì)及設(shè)置目的（一）課程的性質(zhì)、地位和任務(wù)數(shù)控系統(tǒng)維護(hù)與調(diào)試是自考“數(shù)控技術(shù)”專業(yè)（獨(dú)立本科段）的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程。本課程以數(shù)控機(jī)床為載體，從數(shù)控機(jī)床各個(gè)組成部分的工作原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)出發(fā)，詳細(xì)分析數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修的基本方法，通過(guò)典型案例的故障分析，引導(dǎo)學(xué)生理解故障診斷理論和維修的基本方法。（二）基本要求和重點(diǎn)1.了解、理解數(shù)控機(jī)床、數(shù)控系統(tǒng)調(diào)試維護(hù)的基本方法和操作規(guī)范；2.理解、掌握典型數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置；3.理解伺服系統(tǒng)、主軸和進(jìn)給的調(diào)整；4.理解、掌握機(jī)床電氣與可編程控制器的工作原理以及調(diào)整；5.理解、掌握機(jī)床工程圖紙，熟悉國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及有關(guān)的

2、基本規(guī)定；6.理解、掌握數(shù)控系統(tǒng)說(shuō)明書、用戶手冊(cè)等的閱讀。本課程的重點(diǎn)是典型數(shù)控系統(tǒng)的原理、參數(shù)設(shè)置、PLC編程及接口，伺服及主軸的調(diào)整，數(shù)控機(jī)床常見故障的查找與維護(hù)方法等內(nèi)容。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使考生確立數(shù)控機(jī)床故障診斷與維護(hù)的基本思路與基本原則。在了解常用數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)、數(shù)控系統(tǒng)、數(shù)控伺服系統(tǒng)、數(shù)控機(jī)床檢測(cè)系統(tǒng)、機(jī)床電氣與可編程控制器的工作原理基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)常見故障特點(diǎn)和發(fā)生原因的分析，掌握數(shù)控機(jī)床故障診斷所必需的理論知識(shí)，初步學(xué)會(huì)用數(shù)控機(jī)床中常用的檢測(cè)技術(shù)與方法去分析故障現(xiàn)象和進(jìn)行故障定位， 提高數(shù)控機(jī)床的設(shè)備管理維護(hù)、診斷和排除故障的能力。（三）有關(guān)課程的聯(lián)系考生在學(xué)習(xí)本課程時(shí)應(yīng)具備機(jī)

3、機(jī)床數(shù)控原理及技術(shù)、數(shù)控機(jī)床、工廠電氣控制與PLC技術(shù)等基礎(chǔ)知識(shí)。二、課程內(nèi)容與考核要求第一章  數(shù)控機(jī)床故障診斷與維護(hù)的基本概念（一）學(xué)習(xí)目的與要求本章的要求是：理解數(shù)控機(jī)床的組成與特點(diǎn)、數(shù)控機(jī)床故障診斷與維護(hù)的意義、數(shù)控機(jī)床故障診斷的內(nèi)容、故障分類和特點(diǎn)。理解、掌握機(jī)床故障診斷的常用方法；數(shù)控機(jī)床的安裝、調(diào)試、驗(yàn)收。通過(guò)本章學(xué)習(xí)，要求考生了解數(shù)控機(jī)床故障診斷的基本概念。（二）課程主要內(nèi)容第一節(jié) 數(shù)控機(jī)床故障診斷與維護(hù)的意義數(shù)控機(jī)床維護(hù)的意義、數(shù)控機(jī)床故障診斷與維護(hù)的基本要求第二節(jié) 數(shù)控機(jī)床基本結(jié)構(gòu)、故障的類型與特點(diǎn)數(shù)控裝置的自診斷功能、數(shù)控機(jī)床基本結(jié)構(gòu)、故障的類型與特點(diǎn)第三節(jié) 數(shù)

4、控機(jī)床故障診斷與維護(hù)的基本方法數(shù)控機(jī)床的基本使用條件、數(shù)控機(jī)床調(diào)試的基本方法、基本手段、數(shù)控機(jī)床故障的一般分析方法第四節(jié) 數(shù)控機(jī)床的安裝調(diào)試、驗(yàn)收和維護(hù)數(shù)控機(jī)床的安裝調(diào)試、驗(yàn)收；數(shù)控機(jī)床的日常保養(yǎng)和維護(hù)（三）考核的知識(shí)點(diǎn)1.數(shù)控機(jī)床故障診斷的意義；2.數(shù)控機(jī)床基本結(jié)構(gòu)、數(shù)控機(jī)床故障的類型和特點(diǎn)；3.數(shù)控機(jī)床的安裝、調(diào)試、驗(yàn)收方法、數(shù)控機(jī)床的日常保養(yǎng)和維護(hù)。（四）考核要求1.數(shù)控機(jī)床故障診斷與維護(hù)的意義，要求達(dá)到“識(shí)記”和“領(lǐng)會(huì)”層次；2.數(shù)控機(jī)床基本結(jié)構(gòu)、故障的類型與特點(diǎn)，要求達(dá)到“簡(jiǎn)單應(yīng)用”層次；3.數(shù)控機(jī)床故障診斷與維護(hù)的基本方法，要求達(dá)到“簡(jiǎn)單應(yīng)用”層次；4.數(shù)控機(jī)床的安裝調(diào)試、驗(yàn)收和維

5、護(hù)，要求達(dá)到“簡(jiǎn)單應(yīng)用”層次。第二章  數(shù)控系統(tǒng)的維護(hù)和故障診斷（一）學(xué)習(xí)目的與要求本章的要求是：理解典型數(shù)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、工作原理和作用，了解、掌握數(shù)控系統(tǒng)的自診斷功能。通過(guò)本章學(xué)習(xí)，要求考生全面理解數(shù)控系統(tǒng)的基本組成、功能和特點(diǎn)，從而用好數(shù)控系統(tǒng)、維護(hù)管理好數(shù)控系統(tǒng)；了解典型數(shù)控系統(tǒng)的自診斷功能，為數(shù)控機(jī)床故障診斷提供技術(shù)支持。（二）課程主要內(nèi)容第一節(jié) 數(shù)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、工作原理系統(tǒng)的基本組成、存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)的內(nèi)部備份、數(shù)據(jù)的外部備份第二節(jié) 常用數(shù)控系統(tǒng)簡(jiǎn)介FANUC系統(tǒng)、SIEMENS系統(tǒng)、參數(shù)、報(bào)警、故障分析、處理和恢復(fù)第三節(jié) 數(shù)控系統(tǒng)的基本參數(shù)的調(diào)試驅(qū)動(dòng)器的參數(shù)配置、PLC應(yīng)

6、用程序的調(diào)試、機(jī)械傳動(dòng)系數(shù)配比參數(shù)、速度參數(shù)的設(shè)定參考點(diǎn)相關(guān)參數(shù)誤差補(bǔ)償?shù)谖骞?jié) 數(shù)控系統(tǒng)的日常維護(hù)調(diào)試前的準(zhǔn)備、數(shù)控系統(tǒng)的初次通電、數(shù)控系統(tǒng)的保護(hù)級(jí)別、日常維護(hù)（三）考核的知識(shí)點(diǎn)1.數(shù)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、工作原理；2.FANUC或SIEMENS系統(tǒng)的參數(shù)、報(bào)警、故障分析、處理和恢復(fù)；3.數(shù)控系統(tǒng)的維護(hù)及保養(yǎng)方法。（四）考核要求1.數(shù)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、工作原理，要求達(dá)到“識(shí)記”和“領(lǐng)會(huì)”層次；2.常用數(shù)控系統(tǒng)簡(jiǎn)介，要求達(dá)到“簡(jiǎn)單應(yīng)用”層次；3.數(shù)控系統(tǒng)的基本參數(shù)的調(diào)試，要求達(dá)到“簡(jiǎn)單應(yīng)用”層次。第三章  伺服系統(tǒng)的故障分析與維護(hù)（一）學(xué)習(xí)目的與要求本章的要求是：了解伺服系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、工作原理和作用

7、；理解步進(jìn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、直流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和交流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)；理解開環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)；理解數(shù)控機(jī)床的主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和進(jìn)給驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)；理解、掌握數(shù)控機(jī)床常用位置檢測(cè)元件的功能和工作原理。通過(guò)本章學(xué)習(xí)，要求考生了解數(shù)控機(jī)床的伺服系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、工作原理及伺服系統(tǒng)的自診斷功能。（二）課程主要內(nèi)容第一節(jié) 伺服系統(tǒng)概述步進(jìn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的矩頻特性、直流伺服系統(tǒng)和交流伺服系統(tǒng)、開環(huán)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、半閉環(huán)伺服系統(tǒng)和閉環(huán)伺服系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)器定位參數(shù)和坐標(biāo)控制使能參數(shù)第二節(jié) 主軸伺服系統(tǒng)的故障分析與維護(hù)主軸伺服系統(tǒng)常見故障分析與排除、通用變頻器第三節(jié) 進(jìn)給伺服系統(tǒng)的故障分析與維護(hù)FANUC或SIEMENS進(jìn)給伺服系統(tǒng)、進(jìn)給伺服系統(tǒng)

8、調(diào)試、常見故障診斷與維護(hù)實(shí)例第四節(jié) 位置檢測(cè)系統(tǒng)的故障分析與維護(hù)常用位置檢測(cè)元件、故障分析（三）考核的知識(shí)點(diǎn)1.伺服系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)、工作原理和故障分析；2.開環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)的基本組成；3.數(shù)控機(jī)床的主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和進(jìn)給驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)；4.常用位置檢測(cè)元件的結(jié)構(gòu)和工作原理。（四）考核要求1. 伺服系統(tǒng)概述，要求達(dá)到“識(shí)記”和“領(lǐng)會(huì)”層次。2. 主軸伺服系統(tǒng)的故障分析與維護(hù)，要求達(dá)到“簡(jiǎn)單應(yīng)用”層次。3. 進(jìn)給伺服系統(tǒng)的故障分析與維護(hù)，要求達(dá)到“簡(jiǎn)單應(yīng)用”層次。4. 位置檢測(cè)系統(tǒng)的故障分析與維護(hù)，要求達(dá)到和“簡(jiǎn)單應(yīng)用”層次。第四章  數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)的故障診斷與維護(hù)（一）學(xué)習(xí)目的與要求本

9、章的要求是：了解數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)及調(diào)整；了解、理解主軸部件、滾珠絲杠螺母副、導(dǎo)軌副；了解、理解自動(dòng)換刀裝置、液氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)等機(jī)械故障診斷技術(shù)。通過(guò)本章學(xué)習(xí)，要求考生了解數(shù)控機(jī)床中的各種傳動(dòng)件的工作原理，初步了解機(jī)械故障診斷的一般技術(shù)。（二）課程主要內(nèi)容第一節(jié) 數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)概述數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)的基本組成、數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)第二節(jié) 數(shù)控機(jī)床機(jī)械故障診斷方法機(jī)械故障及其分類、機(jī)械故障診斷的基本環(huán)節(jié)、數(shù)控機(jī)床機(jī)械故障診斷方法第三節(jié) 主傳動(dòng)系統(tǒng)與主軸部件故障的診斷與維護(hù)主軸部件、主傳動(dòng)系統(tǒng)的特點(diǎn)、一般調(diào)試方法第四節(jié) 進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)故障的診斷及維護(hù)同步齒輪帶和連軸節(jié)、滾珠絲杠螺母副的特點(diǎn)及維護(hù)

10、第五節(jié) 導(dǎo)軌副故障的診斷與維護(hù)塑料滑動(dòng)導(dǎo)軌、滾動(dòng)導(dǎo)軌的特點(diǎn)及維護(hù)第六節(jié) 液壓、氣動(dòng)系統(tǒng)故障診斷及維護(hù)液壓系統(tǒng)和氣動(dòng)系統(tǒng)的基本工作原理、故障分析和調(diào)試第七節(jié) 刀庫(kù)及自動(dòng)換刀裝置故障分析與排除刀庫(kù)結(jié)構(gòu)、自動(dòng)換刀裝置故障分析與調(diào)試（三）考核的知識(shí)點(diǎn)1. 數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)；2. 主軸部件、主軸調(diào)試的一般方法；3. 滾珠絲杠螺母副、導(dǎo)軌副的調(diào)試方法；4. 自動(dòng)換刀裝置、液氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)等機(jī)械故障診斷技術(shù)。（四）考核要求1. 數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)概述，要求達(dá)到“識(shí)記”和“領(lǐng)會(huì)”層次；2. 數(shù)控機(jī)床機(jī)械故障診斷方法，要求達(dá)到“領(lǐng)會(huì)”和“簡(jiǎn)單應(yīng)用”層次；3. 主傳動(dòng)系統(tǒng)與主軸部件故障的診斷與維護(hù)，要求達(dá)到“簡(jiǎn)單應(yīng)

11、用”層次；4. 進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)故障的診斷及維護(hù)，要求達(dá)到“簡(jiǎn)單應(yīng)用”層次；5. 導(dǎo)軌副故障的診斷與維護(hù)，要求達(dá)到“簡(jiǎn)單應(yīng)用”層次；6.液壓、氣動(dòng)系統(tǒng)故障診斷及維護(hù)，要求達(dá)到“簡(jiǎn)單應(yīng)用”層次；7.刀庫(kù)及自動(dòng)換刀裝置故障分析與排除，要求達(dá)到“簡(jiǎn)單應(yīng)用”層次。第五章  機(jī)床電氣與可編程控制器的故障分析與維護(hù)（一）學(xué)習(xí)目的與要求本章的要求是：了解、理解機(jī)床電氣與機(jī)床可編程控制器的工作原理，理解、掌握機(jī)床可編程控制器在數(shù)控機(jī)床中的重要作用。通過(guò)本章學(xué)習(xí)，要求考生能夠應(yīng)用機(jī)床可編程控制器的診斷功能分析機(jī)床、伺服系統(tǒng)、機(jī)床電氣、檢測(cè)系統(tǒng)等環(huán)節(jié)引起的故障。（二）課程主要內(nèi)容第一節(jié) 機(jī)床可編程控制器簡(jiǎn)介

12、機(jī)床可編程控制器簡(jiǎn)介、可編程控制的輸入、輸出元件第二節(jié) 數(shù)控機(jī)床可編程控制器的故障診斷數(shù)控機(jī)床可編程控制器故障的表現(xiàn)形式、數(shù)控機(jī)床可編程控制器故障診斷的方法第三節(jié) 機(jī)床電氣維護(hù)及故障診斷電源配置與故障診斷、外圍電路與故障診斷、通過(guò)電氣原理圖診斷機(jī)床電氣故障、不可重復(fù)性的故障診斷、不可恢復(fù)性的故障診斷、數(shù)控機(jī)床的抗干擾技術(shù)（三）考核的知識(shí)點(diǎn)1.機(jī)床可編程控制的輸入、輸出元件；2.機(jī)床可編程控制的結(jié)構(gòu)與工作原理、梯形圖地址、梯形圖功能指令；3.數(shù)控機(jī)床可編程控制器故障的表現(xiàn)形式和故障診斷的方法；4.數(shù)控機(jī)床的電氣原理圖；5.機(jī)床電氣維護(hù)及故障診斷、數(shù)控機(jī)床的抗干擾措施。（四）考核要求1.機(jī)床可編程

13、控制器簡(jiǎn)介，要求達(dá)到“識(shí)記”和“領(lǐng)會(huì)”層次。2.數(shù)控機(jī)床可編程控制器的故障診斷，要求達(dá)到“簡(jiǎn)單應(yīng)用”層次。3.機(jī)床電氣維護(hù)及故障診斷，要求達(dá)到“簡(jiǎn)單應(yīng)用”層次。第六章  數(shù)控機(jī)床故障分析、維護(hù)與調(diào)試實(shí)例（一）學(xué)習(xí)目的與要求本章的要求是：了解數(shù)控機(jī)床故障診斷、維護(hù)與調(diào)試的案例分析，綜合所學(xué)的知識(shí)分析數(shù)控機(jī)床不同故障的表現(xiàn)、引起故障的內(nèi)在因素，尋求排除故障的方法。理解、掌握機(jī)床資料，設(shè)計(jì)故障判別流程圖，結(jié)合故障現(xiàn)象，進(jìn)行故障定位。通過(guò)本章學(xué)習(xí)，考生通過(guò)綜合案例分析，基本掌握數(shù)控機(jī)床故障診斷與維護(hù)的技術(shù)。（二）課程主要內(nèi)容第一節(jié) 數(shù)控車床、數(shù)控銑床故障分析實(shí)例機(jī)床坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng)部件配合故障、伺

14、服電動(dòng)機(jī)與絲杠的聯(lián)軸器松動(dòng)分析、主軸軸承故障、液壓和氣動(dòng)系統(tǒng)故障分析、參考點(diǎn)碰塊安裝位置與零脈沖位置重合故障分析第二節(jié) 加工中心故障分析實(shí)例機(jī)床坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng)部件配合故障、伺服系統(tǒng)故障分析、主軸故障分析、刀庫(kù)不能動(dòng)作故障分析（三）考核的知識(shí)點(diǎn)1.數(shù)控車床故障診斷、分析與排除；2.數(shù)控銑床故障診斷、分析與排除；3.加工中心故障診斷、分析與排除。（四）考核要求1.數(shù)控車床、數(shù)控銑床故障分析實(shí)例，要求達(dá)到“綜合應(yīng)用”層次。2.加工中心故障分析實(shí)例，要求達(dá)到“綜合應(yīng)用”層次。（二）實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)實(shí)驗(yàn)一  數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)、報(bào)警、故障分析實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)二  伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)故障分析實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)三 

15、主軸控制系統(tǒng)故障分析實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)四  數(shù)控系統(tǒng)PLC參數(shù)設(shè)置、故障分析實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)五  數(shù)控機(jī)床機(jī)械故障分析實(shí)驗(yàn)四、關(guān)于大綱的說(shuō)明與考核實(shí)施要求數(shù)控系統(tǒng)維護(hù)與調(diào)試是一門既有理論又有實(shí)踐且實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，因而在自學(xué)時(shí)需要有良好的學(xué)習(xí)方法，以便取得良好的學(xué)習(xí)效果。5. 筆試中各部分內(nèi)容試題分?jǐn)?shù)的分布約為：第一章  數(shù)控機(jī)床故障診斷與維護(hù)的基本概念         15分左右第二章  數(shù)控系統(tǒng)的維護(hù)和故障診斷      

16、0;          18分左右第三章  伺服系統(tǒng)的故障分析與維護(hù)                 18分左右第四章  數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)的故障診斷與維護(hù)         16分左右第五章  機(jī)床電氣與可編程控制器的故障分析與維護(hù) 

17、;  18分左右第六章  數(shù)控機(jī)床故障分析、維護(hù)與調(diào)試實(shí)例         16分左右6. 筆試時(shí)只允許帶鋼筆、鉛筆、橡皮等文具用品，不允許帶有關(guān)參考資料和筆記等。（八）題型舉例一、填空題1.伺服參數(shù)中精停、粗停允差及夾緊允差的大小關(guān)系 是2. 伺服驅(qū)動(dòng)的零漂是指 二、單項(xiàng)選擇題1.在調(diào)試數(shù)控機(jī)床時(shí)，機(jī)床出現(xiàn)與進(jìn)給速度關(guān)聯(lián)的振動(dòng)，則應(yīng)調(diào)節(jié)（     ）。A、速度環(huán)增益   B、位置環(huán)增益   C、加減速時(shí)間

18、    D、   齒根間隙三、問(wèn)答題SINUMERIK 802D系統(tǒng)具有24VDC的NC啟動(dòng)和監(jiān)控功能，24VDC用于ECU、D I/O板。在加工過(guò)程中，CRT上顯示64號(hào)報(bào)警（+24V直流電源報(bào)警），隨即系統(tǒng)死機(jī)。請(qǐng)問(wèn)如何排除？四、分析題SINUMERIK 802D系統(tǒng)控制的數(shù)控車床，X、Z軸正向硬限位D I/O地址分別是I0.0，I0.1；當(dāng)X、Z軸正向限位超程時(shí)，機(jī)床：（1）急停；（2）產(chǎn)生需刪除鍵消除的用戶報(bào)警，報(bào)警號(hào)700000；（3）設(shè)X為第一軸，Z為第二軸，X、Z軸正向硬限位共用報(bào)警號(hào)。1.請(qǐng)寫出700000用戶報(bào)警文本的內(nèi)容；2

19、.給出與之相關(guān)的參數(shù)并加以設(shè)置；3.畫出梯形圖。五、計(jì)算題下表是部分絲杠螺距誤差測(cè)量數(shù)據(jù)及補(bǔ)償數(shù)據(jù)、參數(shù)。實(shí)際測(cè)得的定位誤差補(bǔ)償參數(shù)及數(shù)據(jù)位置/mm誤差/µm名稱參數(shù)號(hào)數(shù)據(jù)205.6參考點(diǎn)位置MD3160407.2補(bǔ)償點(diǎn)距離MD32406011.1補(bǔ)償值MD32805808.6設(shè)定數(shù)據(jù)MD 1006.3MD 12012.114017.116020.4參考點(diǎn)為121個(gè)補(bǔ)償點(diǎn)（參考點(diǎn)不需要補(bǔ)償），位置20mm代表參考點(diǎn)后20mm，為122個(gè)補(bǔ)償點(diǎn)；在補(bǔ)償數(shù)據(jù)中，由8位二進(jìn)制表示，每?jī)晌粸橐粋€(gè)補(bǔ)償點(diǎn)，1、3、5和7位以“1”或“0”表示是非要補(bǔ)償；0、2、4和6位用“1”表示正補(bǔ)償或