本书在编写的过程查阅了大量的资料，内容上覆盖了数控机床的机电结构、国内应用的大部分数控系统和常见故障的处理，论述翔实细微；按照“以必需，够用为度”的原则精选内容，先剖析基本原理，后针对具体实例进行分析，使学生达到触类旁通，举一反三的效果；全书结合教学中的经验，教材始终保持理论实践紧密结合的特点，每章都分析具体实例，并开发出7个实验，通过理论讲解-实例分析-实验的过程，学生可以较好的掌握数控机床故障诊断及维修技术。

本书是普通高等教育“十一五”国家级规划教材《数控机床结构及维修》的姊妹篇。全书共分九章，按照数控机床故障诊断与维修的基础知识、FANUC数控系统故障诊断与维修、国产数控系统故障诊断与维修、SIEMENS数控系统故障诊断与维修、主轴驱动系统的故障诊断与维修、伺服进给系统的故障诊断与维修、数控机床机械结构故障诊断与维修、数控机床的调试验收及常用仪器和实验九个部分来讲述，内容全面、综合、深入浅出，兼顾数控机床应用的实际情况和发展趋势，涵盖了目前国内应用的大部分数控系统。每章都有教学提示、教学要求和小结，以及典型的维修实例讲解和一定的思考题供读者选用。

本书是数控与机电专业用教材，在编写中力求做到“理论先进、内容实用、操作性强、学以致用”。也适合机械类和近机类各专业本科、高职高专教学和技能考核培训教学用书及工厂操作、编程、设计与维修等工程技术人员的参考书。

第1章 绪论

 1.1 数控机床的发展

 1.2 数控机床的基本概念

 1.3 数控机床维修的基本概念

1.3.1 数控机床维修的特点

1.3.2 数控机床故障的分类

1.3.3 数控机床的可靠性

1.3.4 数控机床维修人员的要求

 1.4 数控机床故障诊断与维修

1.4.1 数控机床故障诊断与维修的一般步骤

1.4.2 数控机床维修的原则

1.4.3 数控机床故障诊断与维修的一般方法

 1.5 数控机床及其诊断技术的发展

1.5.1 数控机床的新发展

1.5.2 数控机床故障诊断技术的发展

 小结

 思考题

第2章 FANUC数控系统故障诊断与维修

 2.1 概述

2.1.1 FANUC系统的发展

2.1.2 FANUC系统主要系列

 2.2 FANUC数控系统结构

 2.3 FANUCPMC技术

2.3.1 PMC简介

2.3.2 PMC程序执行顺序

2.3.3 PMC编址

2.3.4 PMC基本指令

2.3.5 PMC功能指令

2.3.6 编程举例

2.3.7 数控机床PMC屏幕画面功能

2.3.8 使用LADDER软件编辑数控机床梯形图

 2.4 FANUC数控系统参数配置

 2.5 FANUC数控系统故障诊断与维修

2.5.1 FANUC-0i常见故障及处理方法

2.5.2 故障实例分析

 2.6 FANUC数控系统数据备份与恢复

2.6.1 使用存储卡进行数据备份和恢复

2.6.2 使用外接PC进行数据的备份与恢复

 小结

 思考题

第3章 国产数控系统故障诊断与维修

 3.1 概述

3.1.1 国产数控系统发展概况

3.1.2 国产数控系统介绍

 3.2 国产数控系统组成

3.2.1 华中数控系统

3.2.2 广州数控

 3.3 华中数控系统PMC

3.3.1 华中数控内置式PMC的结构及相关寄存器的访问

3.3.2 华中数控内置式PMC的软件结构及其运行原理

3.3.3 华中数控PLC程序的编写及其编译

3.3.4 华中数控PLC程序的安装

3.3.5 车床标准PLC系统

 3.4 华中数控系统参数配置

 3.5 国产数控系统故障诊断与维修

3.5.1 国产数控系统软件系统故障诊断与维修

3.5.2 国产数控系统报警信息

3.5.3 国产数控系统维修实例

3.5.4 故障预防

 3.6 国产数控系统数据备份恢复

3.6.1 RS-232串行通信

3.6.2 系统参数的备份及恢复

 小结

 思考题

第4章 SIEMENS数控系统故障诊断与维修

 4.1 概述

 4.2 SIEMENS数控系统组成

4.2.1 基本构成

4.2.2 硬件连接

 4.3 SIEMENS数控系统PLC

4.3.1 PLC在数控机床中的应用

4.3.2 SIEMENSPLC输入/输出信号状态的显示

4.3.3 STEP7-300PLC

4.3.4 SIUMERIK810D/840D的PLC调试

 4.4 SIEMENS数控系统参数配置

4.4.1 参数总述

4.4.2 参数的组成

4.4.3 810/820系统机床参数调整

4.4.4 840D/810D系统机床参数的设置

 4.5 SIEMENS数控系统故障诊断与维修

4.5.1 810报警系统

4.5.2 SIEMENS840D系统报警信息

4.5.3 SIEMENS系统故障实例

 4.6 SIEMENS数控系统数据备份及恢复

4.6.1 802D系统数据备份和恢复

4.6.2 810D/840D系统数据备份和恢复

 小结

 思考题

第5章 主轴驱动系统的故障诊断与维修

 5.1 概述

 5.2 FANUC主轴驱动系统的故障诊断与维修

5.2.1 FANUC主轴驱动系统概述

5.2.2 FANUC系统模拟量主轴驱动装置与维护

5.2.3 FANUC系列串行数字主轴驱动系统与维护

5.2.4 FANUC主轴驱动系统故障维修实例

 5.3 国产主轴驱动系统的故障诊断与维修

5.3.1 华中数控主轴驱动系统

5.3.2 华中数控主轴驱动系统的故障诊断与维修

5.3.3 华中数控主轴驱动系统故障维修实例

 5.4 SIEMENS611A主轴驱动系统的故障诊断与维修

5.4.1 SIMODRIVE611A系列伺服驱动器结构与连接

5.4.2 611A主轴驱动器的状态指示与监控

5.4.3 611A系列主轴驱动系统故障诊断

5.4.4 611A系列主轴驱动系统故障维修实例

 小结

 思考题

第6章 进给伺服系统的故障诊断与维修

 6.1 进给伺服系统概述

6.1.1 进给伺服系统的组成

6.1.2 进给伺服系统的分类

 6.2 FANUC进给系统的故障诊断与维修

6.2.1 FANUC伺服进给系统

6.2.2 FANUC进给伺服系统的分类

6.2.3 伺服系统连接

6.2.4 F.ANUC伺服系统参数的设定及初始化

6.2.5 FANUC进给伺服系统的常见故障分析

6.2.6 FANUC进给伺服系统的故障维修实例

 6.3 华中数控进给系统的故障诊断与维修

6.3.1 华中数控开环进给系统

6.3.2 华中数控进给伺服系统概述

6.3.3 华中数控交流伺服系统的故障诊断

6.3.4 华中数控伺服系统的维护

6.3.5 华中数控伺服系统维修实例

 6.4 SIEMENS伺服进给系统的故障诊断与维修

6.4.1 SIEMENS伺服进给系统概述

6.4.2 611系列驱动的组成与接口

6.4.3 伺服驱动系统的报警

6.4.4 伺服驱动系统的状态显示

6.4.5 伺服驱动系统的初始化和优化

6.4.6 SIEMENS伺服进给系统维修实例

 6.5 位置检测装置的故障诊断与维修

6.5.1 数控机床对位置检测装置的要求

6.5.2 位置检测装置的分类

6.5.3 常用位置检测元件

6.5.4 检测器件的常见故障及维修

6.5.5 检测器件常见故障维修实例分析

 小结

 思考题

第7章 数控机床机械结构的维修与调整

 7.1 数控机床主传动系统的维修与调整

7.1.1 主轴变速方式

7.1.2 主轴部件

7.1.3 主轴准停

7.1.4 数控车床主轴部件的结构与调整

7.1.5 数控铣床主轴部件的结构与调整

7.1.6 主轴部件的维护

7.1.7 主传动链的维护

7.1.8 主传动链故障及诊断方法

 7.2 数控机床进给系统维修与调整

7.2.1 滚珠丝杠螺母副

7.2.2 导轨滑块副

7.2.3 静压蜗杆一蜗轮齿条传动

7.2.4 预加载荷双齿轮齿条

7.2.5 直线电动机传动

7.2.6 进给传动系统常见故障诊断及维修

 7.3 自动换刀装置的维修与调整

 7.4 数控机床辅助机构的维修与调整

7.4.1 数控机床液压回路常见故障及维修

7.4.2 数控机床气压回路常见故障及维修

7.4.3 数控机床用回转工作台

 小结

 思考题

第8章 数控机床的调试验收及常用仪器

 8.1 数控机床的调试与验收

8.1.1 数控机床调试验收的必要性与常用标准

8.1.2 数控机床的总体安装

8.1.3 数控系统的连接与调整

8.1.4 数控机床的开机调试步骤

8.1.5 数控机床精度和功能的调整

 8.2 数控机床的管理与维护

8.2.1 数控机床的维修管理

8.2.2 数控机床维护与保养的点检管理

 8.3 数控机床故障诊断及维修常用仪器

8.3.1 数控机床维修常用工具

8.3.2 数控机床故障诊断与维修常用仪表

8.3.3 数控机床故障诊断与维修常用仪器

 小结

 思考题

第9章 实验

 实验一 数控系统主要部件认知

一、实验目的

二、实验设备

三、实验内容

 实验二 步进电动机调试及故障设置

一、实验目的

二、实验设备

三、实验内容

四、步进驱动器故障设置

 实验三 变频调速系统的调整及应用

一、实验目的

二、实验设备

三、实验内容

 实验四 标准PLC的修改与调试

一、实验目的

二、实验设备

三、标准PLC部分实验

 实验五 交流伺服系统调整及应用

一、实验目的

二、实验设备

三、实验内容

四、交流伺服驱动器的故障设置

 实验六 丝杠螺距精度测试与补偿

一、实验目的

二、实验设备

三、基础知识

四、Z轴螺距误差补偿

 实验七 数控系统参数设置与调整

一、实验目的

二、实验工具

三、参数的介绍

四、参数修改调试的部分实验

五、参数设置的故障实验

六、思考题

参考文献