數(shù)控機床電氣維修 教學(xué)PPT課件

數(shù)控機床電氣維修 教學(xué)PPT課件,數(shù)控機床電氣維修,教學(xué)PPT課件,數(shù)控機床,電氣,維修,教學(xué),PPT,課件 數(shù)控機床電氣維修目 錄數(shù)控機床電氣維修數(shù)控機床電氣維修項目四項目四 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修項目四 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修任務(wù)一任務(wù)一 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的連接和調(diào)試主軸驅(qū)動系統(tǒng)的連接和調(diào)試任務(wù)二任務(wù)二 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修數(shù)控機床電氣維修數(shù)控機床電氣維修項目四項目四 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修項目四 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修項目描述 數(shù)控機床的主軸驅(qū)動系統(tǒng)即主傳動系統(tǒng)，是數(shù)控機床的大功率執(zhí)行機構(gòu)，其工作運動通常是主軸的旋轉(zhuǎn)運動，通過主軸的回轉(zhuǎn)與進(jìn)給軸的進(jìn)給，實現(xiàn)刀具與工件快速的相對切削運動。主軸驅(qū)動系統(tǒng)的性能直接決定了加工工件的表面質(zhì)量。因此，在數(shù)控機床的裝調(diào)與維修中，主軸驅(qū)動系統(tǒng)的裝調(diào)與維修非常重要。熟悉主軸驅(qū)動系統(tǒng)的組成和工作原理，掌握主軸驅(qū)動系統(tǒng)的連接及調(diào)試方法，掌握主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣故障診斷與處理方法，需要我們進(jìn)入項目主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修。數(shù)控機床電氣維修數(shù)控機床電氣維修項目四項目四 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修任務(wù)一 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的連接和調(diào)試學(xué)習(xí)目標(biāo)1掌握變頻主軸驅(qū)動系統(tǒng)組成及工作原理。2熟悉伺服主軸驅(qū)動系統(tǒng)組成及工作原理。3能進(jìn)行變頻主軸驅(qū)動系統(tǒng)的連接和調(diào)試。任務(wù)呈現(xiàn)1.認(rèn)識主軸驅(qū)動系統(tǒng)的組成部件、接口名稱和功能。2.完成主軸驅(qū)動系統(tǒng)的連接和調(diào)試。數(shù)控機床電氣維修數(shù)控機床電氣維修項目四項目四 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修任務(wù)一 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的連接和調(diào)試知識鏈接一、數(shù)控機床對主軸傳動的要求1調(diào)速范圍要寬并能實現(xiàn)無級調(diào)速2恒功率范圍要寬3具有四象限驅(qū)動能力4具有同步控制和定位準(zhǔn)停功能 （1）同步控制功能：為了使數(shù)控車床具有螺紋切削功能，要求主軸能與進(jìn)給驅(qū)動實行同步控制。（2）定位準(zhǔn)停功能：在加工中心上，為了滿足加工中心自動換刀，還要求主軸具有高精度的準(zhǔn)停功能。數(shù)控機床電氣維修數(shù)控機床電氣維修項目四項目四 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修任務(wù)一 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的連接和調(diào)試知識鏈接二、主軸系統(tǒng)的分類及特點 無級變速系統(tǒng)根據(jù)控制方式的不同，可分為變頻主軸系統(tǒng)和伺服主軸系統(tǒng)兩種，通過直流或交流主軸電動機，經(jīng)過帶傳動帶動主軸旋轉(zhuǎn)，或通過帶傳動和主軸箱內(nèi)的減速齒輪（以獲得更大的轉(zhuǎn)矩）帶動主軸旋轉(zhuǎn)。另外，根據(jù)主軸速度控制信號的不同，可分為模擬量控制的主軸驅(qū)動系統(tǒng)和串行數(shù)字控制的主軸驅(qū)動系統(tǒng)兩類。數(shù)控機床電氣維修數(shù)控機床電氣維修項目四項目四 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修任務(wù)一 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的連接和調(diào)試知識鏈接二、主軸系統(tǒng)的分類及特點主軸系統(tǒng)主要是由以下五個部分組成：1籠型異步電動機配齒輪變速箱2通用籠型異步電動機配通用變頻器3專用變頻電動機配通用變頻器4伺服主軸驅(qū)動系統(tǒng)5電主軸電主軸結(jié)構(gòu)數(shù)控機床電氣維修數(shù)控機床電氣維修項目四項目四 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修任務(wù)一 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的連接和調(diào)試知識鏈接三、變頻主軸驅(qū)動系統(tǒng)組成及工作原理 隨著交流調(diào)速技術(shù)的發(fā)展，目前數(shù)控機床的主軸驅(qū)動多采用交流電動機配通用變頻器控制的方式。通用變頻器控制正弦波的產(chǎn)生是以恒電壓頻率比（U/F）保持磁通不變?yōu)榛A(chǔ)，經(jīng)過SPWM調(diào)制驅(qū)動主電路，產(chǎn)生U、V、W三相交流電驅(qū)動電動機，并通過調(diào)整頻率達(dá)到改變電動機轉(zhuǎn)速的目的。數(shù)控機床電氣維修數(shù)控機床電氣維修項目四項目四 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修任務(wù)一 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的連接和調(diào)試知識鏈接三、變頻主軸驅(qū)動系統(tǒng)組成及工作原理1.FANUC Oi Mate TD數(shù)控系統(tǒng)模擬主軸的連接2.與主軸相關(guān)的系統(tǒng)接口：JA40接口；JA41接口；JD51A I/O LINK接口3.FR-S500變頻器的接線（1）FR-S500變頻器的標(biāo)準(zhǔn)端子接線（2）端子說明（3）變頻器接線注意事項數(shù)控機床電氣維修數(shù)控機床電氣維修項目四項目四 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修任務(wù)一 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的連接和調(diào)試任務(wù)實施一、準(zhǔn)備工作1.技能準(zhǔn)備2.設(shè)備與材料準(zhǔn)備3.工具與場地準(zhǔn)備二、認(rèn)識主軸驅(qū)動系統(tǒng)的組成部件、接口名稱和功能認(rèn)識數(shù)控系統(tǒng)的模擬主軸接口、變頻器接線端子等，并記錄其名稱和功能，填入表中。數(shù)控機床電氣維修數(shù)控機床電氣維修項目四項目四 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修任務(wù)一 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的連接和調(diào)試任務(wù)實施三、連接和調(diào)試主軸驅(qū)動系統(tǒng)1數(shù)控系統(tǒng)電源的連接2數(shù)控系統(tǒng)與主軸變頻器的連接 （1）系統(tǒng)中JA40接口連接到變頻器的模擬電壓輸入接口。（2）變頻器的R、S、T端子接入三相交流電（380V），U、V、W端子接三相異步電動機。（3）系統(tǒng)中JA41接口連接到主軸位置編碼器接口。數(shù)控機床電氣維修數(shù)控機床電氣維修項目四項目四 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修任務(wù)一 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的連接和調(diào)試任務(wù)實施三、連接和調(diào)試主軸驅(qū)動系統(tǒng)3系統(tǒng)線路檢查 （1）按照信號從強到弱的順序檢查線路有無短路和接觸不良等現(xiàn)象。（2）檢查變壓器進(jìn)出線的方向和順序。（3）檢查主軸驅(qū)動器與主軸電動機強電電纜的相序。（4）檢查系統(tǒng)直流24V電源的極性。（5）檢查地線的連接。4系統(tǒng)通電 （1）按照要求在指導(dǎo)老師監(jiān)督下通電檢查。（2）通電后，檢查各單元模塊的直流電源的極性和電壓是否符合要求。數(shù)控機床電氣維修數(shù)控機床電氣維修項目四項目四 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修任務(wù)一 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的連接和調(diào)試任務(wù)實施三、連接和調(diào)試主軸驅(qū)動系統(tǒng)5數(shù)控系統(tǒng)主軸相關(guān)參數(shù)設(shè)置 根據(jù)要求設(shè)置不同的參數(shù)6變頻器相關(guān)參數(shù)設(shè)置 變頻器的參數(shù)含義及設(shè)置，請參考變頻器的使用說明書。變頻器參數(shù)說明書數(shù)控機床電氣維修數(shù)控機床電氣維修項目四項目四 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修任務(wù)一 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的連接和調(diào)試任務(wù)實施三、連接和調(diào)試主軸驅(qū)動系統(tǒng)7數(shù)控系統(tǒng)功能檢查 （1）選擇“手動”運行方式，按“主軸正轉(zhuǎn)”鍵或“主軸反轉(zhuǎn)”鍵，觀察主軸的運行情況，按“主軸停止”鍵，使主軸停止運行。（2）選擇“MDI”運行方式，按“POG”鍵，進(jìn)入指令輸入界面，輸入“M03S800”，按下分號鍵“EOB”，再按下插入鍵“INSERT”，接著按“循環(huán)啟動”按鈕，觀察主軸的運行情況。（3）在主軸運行過程中，可以通過操作面板上的“主軸倍率”波段開關(guān)，切換主軸運行的倍率，觀察主軸轉(zhuǎn)速的變化情況。（4）主軸運行一段時間后，輸入“M05”，按下分號鍵“EOB”，再按下插入鍵“INSERT”，按下“循環(huán)啟動”按鈕，使主軸停止運行。數(shù)控機床電氣維修數(shù)控機床電氣維修項目四項目四 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修任務(wù)一 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的連接和調(diào)試操作提示三、連接和調(diào)試主軸驅(qū)動系統(tǒng)8系統(tǒng)關(guān)電 實訓(xùn)完畢，切斷電源，整理場地。任務(wù)實施 （1）注意接線要求，不要損壞元器件。（2）通電前必須有指導(dǎo)老師對線路進(jìn)行全面檢查再通電。（3）在調(diào)試過程中，若發(fā)現(xiàn)運行異常，應(yīng)立即按下操作面板上的急停按鈕，應(yīng)查明原因，排除異常后，將急停按鈕右旋釋放，再按照正確的方法啟動實訓(xùn)系統(tǒng)。數(shù)控機床電氣維修數(shù)控機床電氣維修項目四項目四 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修任務(wù)二 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修學(xué)習(xí)目標(biāo)1能讀懂主軸電氣控制線路圖。2能根據(jù)電氣控制線路原理圖檢修主軸驅(qū)動系統(tǒng)故障。任務(wù)呈現(xiàn)1.讀懂主軸驅(qū)動系統(tǒng)電氣線路圖。2.檢修主軸電動機不運轉(zhuǎn)或變頻器報警等主軸驅(qū)動系統(tǒng)常見的電氣故障。數(shù)控機床電氣維修數(shù)控機床電氣維修項目四項目四 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修任務(wù)二 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修知識鏈接一、主軸驅(qū)動系統(tǒng)控制線路原理分析1主軸正、反轉(zhuǎn)控制信號 系統(tǒng)啟動后，通過程序M03、M04指令，或者在手動方式下按下機床面板上的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)按鈕發(fā)出主軸正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)信號時，實現(xiàn)主軸的正反轉(zhuǎn)。2主軸電動機速度控制信號 系統(tǒng)把程序中的S指令值與主軸倍率的乘積轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的模擬量電壓，通過系統(tǒng)主板，輸送到變頻器的模擬量電壓頻率給定端子兩端，從而實現(xiàn)主軸電動機的速度控制。數(shù)控機床電氣維修數(shù)控機床電氣維修項目四項目四 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修任務(wù)二 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修知識鏈接一、主軸驅(qū)動系統(tǒng)控制線路原理分析3變頻器故障輸出信號 當(dāng)變頻器出現(xiàn)任何故障時，變頻器的故障輸出端子發(fā)出主軸故障信號通過PMC向系統(tǒng)發(fā)出急停信號，使系統(tǒng)停止工作，并發(fā)出報警信息。4主軸頻率到達(dá)輸出信號 數(shù)控機床自動加工時，若系統(tǒng)的主軸速度到達(dá)檢測功能參數(shù)設(shè)定為有效，系統(tǒng)執(zhí)行進(jìn)給切削指令前要進(jìn)行主軸速度到達(dá)信號的檢測，PMC檢測到該信號后，切削才開始，否則系統(tǒng)進(jìn)給指令一直處于待機狀態(tài)。數(shù)控機床電氣維修數(shù)控機床電氣維修項目四項目四 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修任務(wù)二 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修知識鏈接二、變頻主軸驅(qū)動系統(tǒng)常見電氣故障的診斷與處理1常見電氣故障的診斷與處理 當(dāng)主軸驅(qū)動系統(tǒng)發(fā)生故障時，通常有三種表現(xiàn)形式：一是在CRT或操作面板上顯示報警內(nèi)容或報警信息；二是在主軸驅(qū)動裝置上用報警燈或數(shù)碼管顯示主軸驅(qū)動裝置的故障；三是主軸工作不正常，但無任何報警信息。常見的故障有主軸電動機不轉(zhuǎn)、主軸電動機振動或噪聲太大、主軸轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定或異常、主軸發(fā)生過流報警、主軸定位抖動等。數(shù)控機床電氣維修數(shù)控機床電氣維修項目四項目四 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修任務(wù)二 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修知識鏈接二、變頻主軸驅(qū)動系統(tǒng)常見電氣故障的診斷與處理2日立sj300變頻器的故障顯示 主軸變頻器一旦發(fā)生故障，變頻器保護功能立即動作，變頻器停止輸出，并在變頻器顯示面板上顯示相應(yīng)的故障代碼。3變頻器的維護與檢查 變頻器主要由半導(dǎo)體元件構(gòu)成，如果使用不當(dāng)，或者維護保養(yǎng)工作跟不上，就會出現(xiàn)故障，導(dǎo)致變頻器不能正常地工作。因此，必須進(jìn)行日常的檢查，防止不利的工作環(huán)境，如溫度、濕度、粉塵和振動的影響，并防止因部件使用壽命所引起的其它故障。數(shù)控機床電氣維修數(shù)控機床電氣維修項目四項目四 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修任務(wù)二 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修任務(wù)實施一、準(zhǔn)備工作1.技能準(zhǔn)備2.設(shè)備與材料準(zhǔn)備二、示范檢修1變頻器報警引起系統(tǒng)急停報警 2主軸電動機不能啟動 3主軸速度不能調(diào)整數(shù)控機床電氣維修數(shù)控機床電氣維修項目四項目四 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修任務(wù)二 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修任務(wù)實施二、示范檢修1變頻器報警引起系統(tǒng)急停報警 如右圖所示為變頻器報警引起系統(tǒng)急停報警的故障分析步驟。數(shù)控機床電氣維修數(shù)控機床電氣維修項目四項目四 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修任務(wù)二 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修任務(wù)實施二、示范檢修 2主軸電動機不能啟動 故障分析與診斷：機床通電后在手動方式下，按下主軸啟動按鈕，主軸電動機不運轉(zhuǎn)。其故障分析步驟如右圖所示。數(shù)控機床電氣維修數(shù)控機床電氣維修項目四項目四 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修任務(wù)二 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修任務(wù)實施二、示范檢修3主軸速度不能調(diào)整 故障分析與診斷：機床通電后在手動方式下，按下主軸啟動按鈕，當(dāng)系統(tǒng)主軸速度指令改變時，變頻器主軸出現(xiàn)速度不能調(diào)整或者轉(zhuǎn)速差較大的故障。其故障分析步驟如右圖所示。數(shù)控機床電氣維修數(shù)控機床電氣維修項目四項目四 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修任務(wù)二 主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣維修任務(wù)實施三、檢修訓(xùn)練1設(shè)置故障 （1）設(shè)置數(shù)控機床主軸電動機不運轉(zhuǎn)的故障。（2）設(shè)置數(shù)控機床變頻器報警故障。2檢修步驟 （1）數(shù)控機床主軸電動機不運轉(zhuǎn)的故障檢修 （2）數(shù)控機床變頻器報警的故障檢修 （3）故障修復(fù)，并通電試車。（4）檢修完畢，切斷電源，清掃場地。THANK YOU!