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第1章 概论1

1.1数控机床的产生和发展1

1.2数控机床的构成2

1.2.1数控机床的组成2

1.2.2数控机床的工作过程3

1.3数控机床的种类3

1.3.1按数控机床运动的控制轨迹分类3

1.3.2按位置控制方式分类5

1.3.3按工艺用途分类6

1.4数控车床与分类7

1.4.1数控车床7

1.4.2数控车床的分类7

第2章 数控机床的故障维修与维护10

2.1数控机床的可靠性10

2.1.1数控机床可靠性的基本知识10

2.1.2数控机床可靠性指标10

2.2数控机床维修的基本要求11

2.2.1对维修人员的要求11

2.2.2对资料的要求12

2.2.3对仪器、仪表的要求13

2.2.4对维修工具的要求15

2.2.5对备件的要求16

2.3数控机床故障维修原则16

2.4提高维修数控机床技术水平的方法17

2.5数控机床的维护24

第3章 典型数控系统与系统故障的维修28

3.1西门子810系统28

3.1.1西门子810系统简介28

3.1.2西门子810系统软、硬件结构30

3.1.3西门子810系统的集成式可编程序控制器（PLC）34

3.1.4西门子810系统的机床数据35

3.1.5西门子810系统的故障报警44

3.1.6系统初始化操作46

3.2 FANUC OTC系统52

3.2.1 FANUC OTC系统的基本构成52

3.2.2 FANUC OTC系统的故障报警56

3.2.3 FANUC OTC系统的诊断数据58

3.3数控系统掉电死机故障的维修61

3.3.1数控系统掉电死机的故障原因61

3.3.2故障维修实例61

3.4数控系统的故障报警信息显示功能68

3.4.1西门子810系统报警显示功能68

3.4.2 FANUC OTC系统的报警显示70

3.4.3利用数控系统报警信息维修机床故障70

第4章 数控机床加工程序70

4.1概述75

4.2西门子810系统编程指令代码76

4.2.1准备功能指令76

4.2.2辅助功能M代码78

4.2.3主轴功能S79

4.2.4刀具功能T79

4.3数控车床M、T功能的实现79

4.3.1西门子810系统M功能的实现79

4.3.2西门子810系统T功能的实现81

4.4数控车床加工程序不执行的故障处理82

第5章 可编程序控制器与机床侧故障的维修87

5.1可编程序控制器87

5.1.1可编程序控制器的概念87

5.1.2可编程序控制器的基本功能88

5.1.3可编程序控制器的组成90

5.1.4可编程序控制器的软件系统92

5.1.5可编程序控制器的工作过程92

5.2可编程序控制器与数控系统的关系93

5.2.1数控机床用可编程序控制器93

5.2.2数控机床PLC的功能97

5.2.3数控机床可编程序控制器与其他装置需要交换的信息97

5.3西门子可编程序控制器98

5.3.1西门子可编程序控制器简介98

5.3.2西门子810系统可编程序控制器99

5.4西门子可编程序控制器STEP5语言100

5.4.1 STEP5语言的三种表达形式100

5.4.2 STEP5语言的程序构成101

5.4.3西门子810系统PLC的程序结构103

5.4.4 STEP5语句103

5.4.5梯形图符号104

5.4.6 STEPS语言的基本操作105

5.5发那科PMC—L语言122

5.5.1基本指令组123

5.5.2功能指令组128

5.6机床侧故障报警机理138

5.6.1概述138

5.6.2西门子810系统机床侧报警产生机理138

5.6.3 FANUC OTC机床侧报警原理140

5.7数控系统的PLC状态显示功能141

5.7.1概述141

5.7.2西门子810T系统的PLC状态显示功能141

5.7.3 FANUC 0系统PMC状态显示功能144

5.7.4利用数控系统PLC状态显示信息诊断机床故障146

5.8数控车床机床侧故障维修150

5.8.1数控车床机床侧故障的概念与诊断方法150

5.8.2数控车床机床侧故障诊断维修实例151

第6章 数控车床伺服系统的故障维修161

6.1概述161

6.2伺服控制系统的故障维修163

6.2.1伺服控制系统故障的维修方法与技巧163

6.2.2故障维修实例163

6.3伺服电动机故障的维修166

6.3.1概述166

6.3.2伺服电动机问题引起机床故障的维修实例168

6.4位置反馈系统的故障维修169

6.4.1位置反馈系统的故障维修方法与技巧169

6.4.2故障维修实例169

6.5伺服系统其他故障的维修171

第7章 数控车床的机床参考点与返回参考点的故障维修174

7.1数控机床参考点的概念174

7.1.1机床参考点174

7.1.2为什么要返回参考点174

7.2数控车床返回参考点的方式174

7.2.1不自动识别返回参考点方向174

7.2.2自动识别返回参考点的方向176

7.3诊断返回参考点故障的方法与技巧178

7.4返回参考点故障的维修实例179

7.4.1零点开关的故障179

7.4.2位置反馈元件的问题181

7.4.3其他引起返回参考点不正常的故障182

第8章 数控车床主轴系统与刀塔系统的故障维修184

8.1数控车床主轴系统的故障维修184

8.1.1概述184

8.1.2主轴控制系统的故障184

8.1.3伺服主轴电动机186

8.1.4转速检测元件的故障188

8.1.5其他原因引起主轴系统的故障189

8.2数控车床刀塔系统的维修192

8.2.1概述192

8.2.2故障维修实例192

附录 FANUC OTC系统报警清单201

附录A 系统单元的故障报警201

附录B 编码器报警203

附录C 伺服系统报警204

附录D 超程故障报警208

附录E PMC故障报警211

附录F 后台编辑报警212

附录G 宏程序报警213

附录H 程序错误报警213

参考文献235