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1、数控机床故障故障诊断与维修课程教学大纲课程编号： 040012适用专业：机械类及其相近专业学时： 60学分： 4考核要求：考试使用教材及主要参考书：使用教材：数控机床故障诊断与维修， 杨中力，大连理工大学出版社，2008参考教材：1 、数控设备故障诊断与维修技术，武友德，化学工业出版社20032 、数控机床故障诊断与维修， 夏庆观主编， 高等教育出版社， 20023 、数控机床数控系统维修技术与实例，数控机床数控系统维修技术与实例编委会编，机械工业出版社， 2004一、课程的性质和任务本课程是现代设备管理与维修专业的专业选修课，是数控设备方向的重要选修课。通过本门课的学习，学生应具有以下能力：
2、1 、掌握数控机床的结构、数控系统、数控伺服系统和数控机床检测系统的工作原理；2 、熟悉数控机床的常见故障的特征和诊断方法；3 、掌握数控机床的维修方法和精度检验方法；4 、初步学会用数控机床中常用的检测技术与方法去分析现象，故障定位 , 并学会用基本方法去排除常见故障。二、建议学时分配表1 / 10章节课程内容绪论数控机床的验收与精度检第一章测第二章数控机床机械结构典型数控系统的硬件结构第三章与硬件故障的诊断与维修典型数控系统的软件结构第四章 与数控系统故障的诊断与维修第五章状态监测与故障诊断典型数控机床故障诊断与第六章维修合 计实验教学内容：序实验项目号课时分配讲课实验小计22446410
3、124168412448412441660实验时数FANUC-0IM系列数控机床的14结构及操作2利用 PLC 进行数控机床的故障42 / 10检测FANUC 系统参数及报警分类及34恢复cjk6032数控机床故障诊断与44维修三、教学中应注意的问题注意与已进行的教学环节衔接，注意理论联系实际， 采用课堂教学与实验、实习、现场教学等实践教学相结合的教学方法，注意从 应“用角度 ”出发，理解基本理论知识，以加强对所学理论知识的掌握。注意以学生为本，采用启发、引导、讨论式的教学方法。注意采用实物、教具、模型、多媒体课件等教学手段，便于学生学习理解，加大教学信息量。四、教学内容（一）理论教学内容与要
4、求第 1 章 绪论1. 教学内容1 ）数控机床的构成，包括数控机床的概念、组成、工作原理的定义；2 ）数控机床的故障，包括故障的概念、分类，故障的机理分析和产生的规律；3 ）数控机床的可靠性，包括可靠性的概念、主要衡量指标，影响可靠性的因素3 / 104 ）数控机床的修理，包括修理的概念、种类、组织方法和制度和现场修理，数控机床对修理人员的基本要求，提高数控机床的修理技术的方法；数控机床的修理技术的发展；2. 教学基本要求1 ）了解数控机床的概念、 组成、工作原理、种类和坐标系的定义；2 ）了解数控机床的故障，包括故障的概念、分类；3 ）掌握故障的机理分析和产生的规律；4 ）了解数控机床的可靠
5、性，包括可靠性的概念、主要衡量指标，影响可靠性的因素；5 ）掌握数控机床的修理，包括修理的概念、种类、组织方法和制度和现场修理，3. 教学重点难点1 ）掌握故障的机理分析和产生的规律；2 ）掌握数控机床的修理技术；第 2 章 数控机床的安装调试及验收1. 教学内容1 ）数控机床的安装，包括对地基和安装环境的要求、安装步骤；2 ）数控机床的调试，包括数控机床的通电前的外观检查、机床总电压的接通；3 ）数控机床的验收，包括验收的依据、外观的检查、精度的检验、性能及功能检验；2. 教学基本要求4 / 101 ）掌握数控机床的安装方法；2 ）掌握数控机床的调试与验收的方法；3. 教学重点难点了解数控机
6、床安装步骤、机床验收的方法第 3 章 数控机床机械结构1. 教学内容1 ）数控机床机械结构的基本组成及机械结构特点；2 ）数控机床主轴、伺服进给系统及自动换刀装置结构；2. 教学基本要求1 ）了解数控机床的机械结构的基本组成、特点；2 ）掌握主传动、伺服传动和刀库的工作原理；3. 教学重点难点了解数控机床的机械结构第 4 章 典型数控系统的硬件结构及硬件故障的诊断与维修1. 教学内容1 ）常见数控厂家的数控产品介绍；2 ）FANUC-0IB 及 SIMEN 840C 系统硬件介绍；3) 伺服单元的结构及工作原理， 包括 FANUC-Beta 系统伺服电机的结构、伺服系统工作原理及其连接；4 ）
7、数控系统硬件故障的检查与分析，包括系统的自诊断、故障现象分析、面板显示与指示灯显示分析及信号追踪等方法；5 / 105 ）伺服系统的故障诊断及维修技术，包括常用进给驱动系统介绍，进给伺服系统的结构形式； 进给伺服系统的常见故障形式；伺服系统故障维修的方法及伺服电机保养； 交流主轴伺服系统的特点与故障诊断；6 ）检测装置的故障及诊断；2. 教学基本要求1 ）了解常见数控厂家数控系统的基本组成、特点；2 ）掌握 FANUC-OIB及 SIMENS 840C 系统硬件；3 ）掌握交流伺服系统的工作原理；4 ）掌握数据系统硬件故障除插；5 ）掌握主传动和进给系统的故障诊断与维修的方法；3. 教学重点难
8、点1 ）掌握机械结构故障的诊断方法；2 ）掌握主传动和进给系统的故障诊断与维修的方法；第 5 章 典型数控系统的软件结构及数控系统故障的诊断与维修1. 教学内容1 ）FANUC-0IB系统参数概述、系统参数设置介绍；2 ）FANUC-0iB 系统 PLC 概述，包括 PLC 基础知识、分类和主要功能；3 ）FANUC-0iB 系统 PLC 的结构组成和工作原理；4 ）FANUC-0iB 数控机床运动控制 PLC 编制，包括程序完成、 硬件超程、机床互锁、机床辅助运动控制、刀库运动控制的编制；5 ）FANUC-0iB系列 PLC 故障诊断与维修实例；6 / 102.教学基本要求1 ）了解 FAN
9、UC-0iB系列 PLC 基础知识、分类和主要功能；2 ）掌握 FANUC-0iB系列 PLC 的结构组成和工作原理；3 ）掌握 FANUC-0iB系列 PLC 的编制和故障诊断；3.教学重点难点1 ）掌握 FANUC-0iB系列 PLC 的结构组成和工作原理；2 ）掌握 FANUC-0iB系列 PLC 的维护和故障诊断第 6 章 状态监测与故障诊断1.教学内容1 ）数控系统维修的基础，包括故障处理基本条件、系统软硬件故障处理、伺服系统故障处理及数控机床机械部分的故障处理；2 ）数控系统日常维护，包括主轴、丝杠、导轨副、刀库、液压及气压系统维护；3 ）数控系统故障故障诊断与维修实例；2. 教学
10、基本要求1 ）掌握数控机床故障的分类及故障处理；2 ）了解数控机床日常维护3. 教学重点难点1 ）掌握数控系统的故障诊断与维修；2 ）掌握数控机床各个组成部分的日常维护；3 ）理解与领会数控机床故障故障诊断与维修的方法；第 7 章 数控机床维修实例7 / 101. 教学内容1 ）数控车床故障诊断与维修实例；2 ）数控铣床故障诊断与维修实例；2. 教学基本要求1 ）掌握数控系统故障诊断与维修方法；3. 教学重点难点（二）实践教学实验结合理论教学进行，实验项目和要求如下：序设备、器项目内容和要求号具1 、实验内容：（1 ） 了解各类典型机床结构；FANUC-0IM（2 ） 绘制机床结构示意图。FA
11、NUC1数迭铣床的2 、 基本要求：数控铣床组成（1 ） 熟悉机床各部分的结构；（2 ） 加深对机床结构和原理的理解。1 、实验内容：FANUC-0iM（1 ）掌握数控系统的参数设定方2FANUC数控铣床的法；数控铣床参数设定（2 ）了解参数的组成；2 、基本要求8 / 10（ 1 ）学习参数画面的调出与设定；（ 2 ）学习参数的分类；（ 3 ）学习参数的设定方法、设定功能的开启、报警的处理。；1 、 实验内容：（ 1 ）掌握 FANUC 系统 PLC 的工作原理；（ 2 ）FANUC 系统 PLC 编制；FANUC 系统2 、 基本要求：3PLC 的编制（1 ）了解机床回原点、硬限位工作原理（ 2 ）编制回原点及硬限制梯形图；（ 3 ）掌握机床运动过程中的互锁关系。1 、 实验内容：（ 1 ）了解自动刀架的组成和工作原理；刀架运行故（2 ）学会分析机床刀架的基本故4障障；（3 ）掌握维修刀架的常用方法。2 、 基本要求：（1 ）了解自动刀架的组成和工作FANUC电气演示台cjk6032数控车床9 / 10原理；（ 2 ）学会分析机床刀架的基本故障；（ 3 ）掌握维修刀架的常用方法。10 / 10