数控机床故障诊断作业及参考答案.pdf

数控机床故障诊断作业及参考答案--第1页

数控机床故障诊断作业及参考答案

情境一

简述FANUC-0iMA系统的组成及各部分功能。

答：FANUC-0iMA系统由CNC装置、主轴驱动单元、进给伺服驱动单元、可编

程控制器PMC、系统显示装置和操作面板、辅助控制装置、通信装置等部分组

成。

CNC装置是数控系统的核心部分。主要由主CPU、各种存储器、主轴控制

模块、伺服控制模块、PLC控制模块、显示卡控制模块等组成。主CPU通过

BUS总线实现数据的算术运算和逻辑运算及指令的操作控制。存储器用来存储

系统程序（CNC控制软件、数字伺服控制软件、PLC控制软件和梯形图、宏程

序执行软件等）和用户程序（CNC参数、PLC参数、加工程序、刀具补偿量及

用户宏变量等）。主轴控制模块通过子CPU实现对主轴的位置、转速及功能指令

的控制。伺服控制模块由子CPU（FANUC系统的1个子CPU控制2个轴）通

过BUS总线与数字伺服装置通信，实现对数控机床进给轴的位置、速度及电动

机电流的控制。PLC控制模块由PLC控制的CPU、存储器、PLC管理软件及控

制电路等组成，FANUC数控系统的PLC均采用内装型PLC（又称PMC），通过

PMC可实现数控机床的辅助控制及PMC轴的控制。显示卡控制模块为数控机床

的显示装置（CRT/LCD）提供视频信号，新型数控系统把图形显示功能芯片及

MDI信号信息功能芯片和显示卡做成一体，通过FSSB总线与CNC装置进行通

信控制。

主轴驱动单元由主轴放大器、主轴电动机、主轴传动机构、主轴位置和速度

检测装置（主轴编码器）等组成。实现数控机床主轴的速度和位置控制、主轴与

进给轴的同步控制、主轴准停与定向控制。

进给伺服驱动单元由伺服放大器、伺服电动机、机械传动组件和检测装置等

组成。实现数控机床进给装置的速度与位置控制。

可编程控制器PMC除了实现机床的各种辅助功能的控制之外，新型数控系

统还可实现数控机床的附加轴的PMC控制。

系统显示装置用来显示各种信息及图形画面。操作面板的功能是实现操作者

与CNC装置及机床的人机对话。

数控机床故障诊断作业及参考答案--第1页

数控机床故障诊断作业及参考答案--第2页

数控机床辅助控制装置有数控机床的液压或气动系统、润滑系统、排屑系统、

自动换刀系统、自动交换工作台控制系统等。用来实现数控机床的辅助控制。

通信装置。CNC系统通过通信接口与计算机进行各种数据的交换，实现加

工程序的在线编辑与在线加工及各种数据的备份与恢复。

情境二

1、FANUC-0C和FANUC-0D系统的不同点有哪些？

答：FANUC-0D系统和-0C系统的主要区别是：

（1）0D系统进给伺服轴配置为3轴3联动，系统主轴配置为一个串行数字

主轴或一个模拟量主轴。

（2）0D系统不支持图形显示板、特制宏程序盒及扩展PMC板控制功能。

（3）0D系统只能采用RS-232数据传输，不能实现远程DNC1和DNC2数

据传输。

（4）0D系统控制软件进行了简化，取消了极坐标插补、圆柱插补、多边形

插补等功能软件。

2、FANUC-0C/0D系统通常有几部分组成?说明各部分的功能？

答：通常由主板、存储器板、I/O板、伺服轴控制板和电源组成。