数控机床电气控制系统安装与调试

第一章　数控机床电气控制系统基础 1

第一节　数控机床概述 1

一、数控机床的概念 1

二、数控机床的工作原理 2

三、数控机床电气控制系统的组成 2

四、数控机床的特点 5

五、数控机床的分类 6

实训项目一　认识数控机床 8

一、实训目标 8

二、实训步骤 8

三、项目测评 9

思考与练习 10

第二节　数控机床编程基础 11

一、数控机床坐标系 11

二、数控编程 14

三、数控程序的组成 15

思考与练习 16

第三节　数控车床(FANUC 0i Mate-TD

系统) 基本操作与编程 17

一、数控车床总面板介绍 17

二、数控车床的基本操作 22

实训项目二　数控车床的基本操作与

编程 30

一、实训目标 30

二、实训步骤 30

三、项目测评 32

思考与练习 33

第二章　数控机床电气控制系统的

安装 34

第一节　数控装置 34

一、数控装置的结构与原理 34

二、典型数控装置介绍 41

三、FANUC 0i Mate-TD 数控装置的组成

及接口定义 46

实训项目三　认识FANUC 0i Mate-TD 数控

装置及接口定义 47

一、实训目标 47

二、实训步骤 47

三、项目测评 49

思考与练习 50

第二节　交流进给伺服系统 51

一、进给伺服驱动系统概述 51

二、步进伺服驱动系统及工作原理 52

三、交流伺服驱动系统及工作原理 56

四、CAK4085di 数控车床进给伺服系统

控制电路原理分析 64

实训项目四　交流伺服进给驱动装置的安装

与接线 67

一、实训目标 67

二、实训步骤 67

三、项目测评 69

思考与练习 69

第三节　主轴驱动系统 71

一、主轴驱动系统概述 71

二、变频主轴驱动装置的组成及工作

原理 73

三、伺服主轴驱动装置的组成及工作

原理 78

四、CAK4085di 数控车床主轴驱动系统

控制电路原理分析 79

实训项目五　通用变频主轴驱动装置的

安装与接线 83

一、实训目标 83

二、实训步骤 83

Ⅵ

三、项目测评 85

思考与练习 85

第四节　位置检测装置 86

一、对数控机床位置检测装置的要求 86

二、位置检测装置的分类 86

三、常用位置检测元件的原理与使用 87

四、FANUC 0i Mate-TD 系统中的位置

检测电路分析 99

思考与练习 100

第五节　自动换刀装置 102

一、自动换刀装置的形式 102

二、数控车床的电动刀架控制系统 105

三、CAK4085di 数控车床电动刀架控制

电路分析 107

实训项目六　刀架控制装置的安装与

接线 108

一、实训目标 108

二、实训步骤 109

三、项目测评 110

思考与练习 110

第六节　冷却与润滑控制系统 110

一、数控机床冷却系统 110

二、数控机床润滑系统 111

实训项目七　冷却泵与润滑系统的安装与

接线 112

一、实训目标 112

二、实训步骤 113

三、项目测评 113

思考与练习 114

第七节　数控机床抗干扰技术 114

一、数控系统中常见的接口电路 116

二、数控机床接地技术 117

三、导线绑扎处理 118

思考与练习 119

第三章　数控机床电气控制系统的

调试 120

第一节　数控系统基本参数与数据备份 120

一、数控系统基本参数 120

二、系统参数的设置 121

三、数控系统的数据备份和恢复 124

实训项目八　数控系统的参数设置与

备份 126

一、实训目标 126

二、实训步骤 127

三、项目测评 127

思考与练习 127

第二节　数控系统进给伺服参数 128

一、FANUC 0i Mate-TD 系统中的常用

参数与设定参考值 128

二、FANUC 系统提供的参数标准值

设定步骤 130

三、与轴设定相关的NC 参数初始

设定 131

四、伺服设定初始化步骤 134

五、伺服参数的初始化设定 137

六、与高速高精度相关的NC 参数的

初始设定 137

七、与主轴相关的NC 参数的初始

设定 138

实训项目九　数控系统轴参数设置与

调试 140

一、实训目标 140

二、实训步骤 140

三、项目测评 140

思考与练习 141

第三节　数控系统模拟主轴调试 141

一、模拟主轴系统参数设定 141

二、变频器的相关参数设置 142

实训项目十　数控系统模拟变频主轴参数

设置与调试 147

一、实训目标 147

二、实训步骤 147

三、项目测评 147

思考与练习 148

第四节　数控机床PLC 基础 148

一、数控机床PLC (PMC) 概述 148

二、FANUC 数控系统PMC 151

三、FANUC 数控系统PMC 画面与

操作 153

实训项目十一　数控机床PLC 画面操作与

调试 157

一、实训目的 157

二、实训步骤 158

三、项目测评 159 　思考与练习 159

参考文献 1612100433B

本书共分三章十一个实训项目，内容包括数控机床电气控制系统基础、数控机床电气控制系统的安装与数控机床电气控制系统的调试。本书注意精选内容，结合实际，突出应用，在内容阐述上，力求简明扼要、图文并茂、通俗易懂，便于教学和自学体现了现代职业教育的特色，注重综合能力的培养。

本书介绍了数控机床的安装与调试，内容包括电气控制系统的安装与调试、进给系统的安装与调试、主轴系统的电气安装与调试、数控机床的调试与运行、刀架的电气安装与调试，附录介绍了相关规范及注意事项。本书可作为高职院校数控技术、电气自动化技术、机电一体化技术、机电安装工程等机电类专业的课程教材，也可作为相关工程技术人员培训和自修的参考书。

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项目一电气控制系统的安装与调试1

任务1数控系统安装2

任务2数控机床强电安装17

项目二进给系统的安装与调试35

任务1进给系统的电气安装与调试36

任务2进给系统机械安装与调试54

任务3进给系统的功能调试65

项目三主轴系统的电气安装与调试82

任务1变频主轴系统的电气安装与调试83

任务2主轴系统的机械安装与调试98

任务3主轴功能调试103

项目四数控机床的调试与运行111

任务1数控机床参数设置111

任务2数控机床PLC编程与调试122

项目五刀架的电气安装与调试136

任务1刀架的电气安装与调试137

任务2刀架PLC控制145附录一数控机床安装调试安全操作规程161

附录二电气控制柜元件安装接线配线的规范162

附录三常用电工工具的使用及注意事项171

附录四机械零部件的安装调试注意事项177

参考文献179