优质实用课件精选——FANUC维修讲义.ppt
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1、FANUC,维修讲义,1,系统种类,维修讲义,2,目前主要的系统类型。 FS-0i-D系列: 高可靠性、高性能价格比的纳米级CNC。 30i系列: 高速、高精度复合型多轴多系统控制的纳米级CNC FANUC Series 30i/31i/32i-MODEL A/B 适应于5轴加工机、复合加工机、多轴多路径的尖端机床,系统种类,维修讲义,3,0I-D系统类型 FANUC Series 0i MD 加工中心用CNC 最多控制8轴 FANUC Series 0i Mate MD 加工中心用CNC 最多控制5轴 FANUC Series 0i TD 车床用CNC 1路径 最多控制8轴 2路径 最多控制
2、11轴 FANUC Series 0i Mate TD 车床用CNC 最多控制5轴,系统种类,维修讲义,4,Series 30i /31i /32i - MODEL A的系统构成,系统种类,维修讲义,5,- 内嵌 以太网接口 (FS16i/18i),CNC,PC,Internet,FANUC 串行伺服总线 FSSB,双重安全检查的 FSSB I/O,光缆,超小超薄的LCD显示器一体型CNC,机床操作面板,强电柜内的 I/O模块,I/O LINK 放大器,便携式机床操作面板,便携式机床操作板接口,伺服放大器 电机,- FANUC I/O LINK ( 2 通道 ) I/O 点数 : 输入 204
3、8 / 输出 2048,Series 16i / 18i / 21i - MODEL B的系统构成,系统种类,维修讲义,6,i 系列伺服 PSM+SPM+SVM,i -SVPM,i-SVM,i-SVM2,高速、高精度、高功效 纳米控制伺服系统 输入电压: 200V型 400V型,高可靠性、高性价比 AC伺服系统,放大器种类,维修讲义,7,FANUC AC 伺服电机 i 系列,FANUC AC 伺服电机 i 系列,同步内装伺服电机DIS系列,绝对是i CZ传感器,内装主轴电机B iI系列,电机种类,维修讲义,8,维修概述,维修讲义,9,数控系统的基本操作,NC工作原理及硬件结构,PMC原理、机床
4、信号,伺服原理及硬件结构,具备综合分析能力,维修基础,系统报警,软故障,伺服故障,维修分级,维修讲义,10,伺服系统,PMC输入输出,CNC系统,数控系统的硬件组成:,系统构成,维修讲义,11,以太网,(,FS16,i,/18,i,/21,i*,),CNC,PC,Internet,FANUC,FSSB,强电,用,I/O,机床操作面板,B,伺服电机,FANUC I/O Link,I/O Link,放大器,逻辑控制,数字控制,NC,伺服,I/O单元,数控系统的组成,检测,系统构成,维修讲义,12,维修基本手段 维修=维护+修理 数控机床的维护 1)掌握数控系统的正确操作方法 2)防止系统和驱动单元
5、过热 3)注意电柜的防尘和密封 4)确保良好的接地系统 5)确认电网电压,加装稳压装置 6)存储器电池的检查和定期更换,做好数据备份 7)机床长期不用时,经常性系统通电(在机床锁住情况下运行) 8)机床润滑的定期检查 9)定期清洗液压系统中各过滤器,液压油和冷却液的更换,维修定义,维修讲义,13,更换部件时应注意的事项 更换NC部件时应先确认故障原因,拆卸NC内部板卡时注意拆卸方法和力度。 如:更换保险时,要先确认外部电压及外部短路原因 更换NC基板时,要确认系统内部的资料的备份,更换完成后进行资料的恢复 更换伺服单元时,报警为过流、高压等报警时要先确认外部的短路和强电回路 的连接及电压,a系
6、列伺服更换时,其单元硬件跳线要与先前一致。 如果是连接绝对位置检出单元时,为防止原点丢失更换伺服单元动作要快。 ai系列编码器内部带有电容器,可以在脱开电池的情况下暂时维持其内部位置资料不丢 失。a系列编码器不具有这种电路结构,因此当脱开电池时,位置资料会丢失。 拆除电缆线时,要做好相关标记,防止机床的误动作出现 更换电机时,不要对电机进行重物敲击,防止编码器中光栅破碎 拆卸重力轴电机时,要防止机床因重力而下降,造成撞机。 在进行维修判断中 对伺服进行相关的屏蔽、封锁时也要考虑重力轴的原因和绝对原点是否会丢失,维修定义,维修讲义,14,什么时候?,发生的时间? 开机后发生? 运转一定时间后发生
7、? 关机后再开机还会发生吗?故障的频率如何?,什么操作?,故障发生时系统处于何种工作方式? 如果在程序运行中发生 固定的程序发生 发生故障时的单节号 是轴移动中发生 执行M、S、T功能时发生,维修定义,维修讲义,15,如果故障为伺服或主轴时 故障发生时为快速移动还是切削时,速度如何?切削量如何? 故障只发生在特定的轴? 主轴故障时,是处于加速时、减速时、恒定旋转时、切削时?,什么报警?,显示在LCD上的报警内容? 伺服放大器上的LED显示? 系统及I/O单元的状态或电源指示灯显示? 当故障为加工位置不正确时 尺寸的误差是多少? 位置画面的坐标显示与程序指令的对应状态? G代码的模态?,维修定义
8、,维修讲义,16,机床周围有噪音吗? 故障发生时是否有行车经过、机床周围是否有放电加工设备、供 电电网的运行情况如何?,机床侧有防止干扰措施吗(接地、屏蔽等)? 对输入电源电压请检查下列项 系统以及伺服电压确认,有偏差吗? 各项电压平衡吗? 电源容量足够吗? 控制单元环境温度、伺服单元的环境温度?(系统运转时055) 机床是否有振动,其他情况,维修定义,维修讲义,17,和伺服报警有关时: 电源、伺服、主轴驱动器的型名,SERVO AMPLIFIER MODULE A06B6114H208,伺服电机的型名,MODEL Am8/4000i Spec A06B0235B000,型号信息,维修讲义,1
9、8,抗干扰的相关措施 干扰产生的主要原因 电源进线端的浪涌电流 感性负载(交流接触器、继电器等)线圈或触点接通关断时反向电动 势、电弧干扰 辐射噪音的干扰 感应噪音的干扰,电源,系统干扰,维修讲义,19,抗干扰的措施, 接地处理 信号地(SG):供给控制信号的基准电平(0V) 机壳地(FG):抵抗干扰而提供的将内部和外部噪音隔离的屏蔽层, 各单元机壳、外罩、安装板和电缆的屏蔽均应接在一起。 系统地(PE):保护地。各装置的机壳地和大地相连,保护人员免予触 电危险的同时还可使干扰噪音流入大地。 信号地和机壳地在系统内部已经相连,将机壳地接入接地端。,系统干扰,维修讲义,20,模块金属外壳,大地,
10、三相电源输入,放大器的接地,信号地,信号FG,电源FG, 电源单元的信号接地点应尽量与电源接地点分开,防止电源的噪音影响系统的运行。,系统干扰,维修讲义,21, 电源输入端加装浪涌吸收器和噪音滤波器、隔离变压器等,系统干扰,维修讲义,22,噪音滤波器 消除电缆的辐射噪音 杂散电容引起的传导噪音 交流感性负载(接触器线圈或触点)加装灭弧器 直流感性负载(继电器线圈)加装二极管,系统干扰,维修讲义,23, 信号电缆的屏蔽接地处理 系统的信号线全部采用屏蔽电缆,其接地方法如下图,以上方法的采用可主动性避免干扰的出现,较长的通讯反馈电缆也可以通过加装磁环,来抵抗干扰。 信号线的屏蔽接地板尽量与电源单元
11、的接地板分离。,系统干扰,维修讲义,24,电柜的密封: 电柜的密封对电柜内的CNC系统、放大器和各种电子元器件的可靠运行非常重要。 建议按要求保证工作环境。 CNC系统、伺服放大器必须安装在密封的、散热的清洁干燥的电柜中。 不允许切削液、油雾、粉尘吸附在PCB、伺服放大器的散热片和风扇上,影响散热和工作可靠性。 电柜密封严密,电缆孔也要密封。 电柜应使用柜内、外空气隔离的交换器或空调机散热。 长期保持电柜干燥,可以使用干燥剂并定期更换。 机床正常时,不要打开电柜门避免油污、灰尘进入电柜。,系统密封,维修讲义,25,柜门开孔,柜底开孔,安装排风扇,焊接孔,电柜的密封,系统密封,维修讲义,26,系
12、统功能操作,维修讲义,27,软键,MDI键盘,返回键,扩展键,功能键,系统画面 信息显示 图形显示,面板分布,维修讲义,28,当显示正确而实际位置异常时,需考虑以下问题 系统参数是否正确 加工程序编制的正确性 参考点是否偏移 刀具补偿设定正确性、补偿的调用及取消操作 工件坐标系设定的正确性 机械的连接 维修后初次运行程序时的安全操作 执行参考点返回操作 接通单段操作模式 接通空运行方式,同时把手动倍率设定为0 按循环启动后,观察相关的G代码的执行模态 调整手动倍率开关,让机床慢速运行 切近工件前观察机床待走量,确定程序和机床的正确位置关系 关断单段、空运行模式,进行正常操作加工,POS画面应用
13、,维修讲义,29,DNC的操作(存储卡方式) 参数的设定 No20=4、No138#7=1 接通“RMT”操作模式 ,设定卡中文件号,循环启动,PROG画面应用,维修讲义,30,存储卡的程序输入输出操作 No20=4 EDIT模式下 操作:,PROG画面应用,维修讲义,31,操作,执行所有程序的输出时,输出的程序名称设定为O-9999。,PROG画面应用,维修讲义,32,加工程序的保护 O80008999、O90009999加工程序可以通过参数设定加以保护 禁止删除、禁止输出、禁止检索、禁止编辑、禁止登录 设定方法 No3202#0 NE8、#4 NE9=1 禁止 No3210 PASS WO
14、RD 设定保护密码(对O9000进行密码保护) 需要解除保护时 No3211 KEY WORD 中设定保护密码 No3202#4=0不禁止,PROG保护,维修讲义,33,补偿/设定画面OFS/SET的应用 参数的保护 参数写入 保护 画面下参数 机床操作面板 保护 画面下参数 参数写入设定的保护 No3292#7=1(参数写入=0) (在设定画面下解除),(以机床厂定义为准),OFS/SET画面应用,维修讲义,34,补偿画面,累加输入,正确使用+输入和输入软键,以防输入错误造成机床运行错误。,OFS/SET画面应用,维修讲义,35,软操作面板的应用,No7200 #0#6=1,使用软操作面板进
15、行机床操作。 注:需PMC程序支持,操作:,OFS/SET画面应用,维修讲义,36,通用开关的应用(软操作画面第二或第三页) 机床厂的设计人员经常会把一些容易引起误操作的开关设定在此画面。因此,在维 修中也要时刻注意此画面中开关的状态,以防引起误动作。,八个开关对应八个NC输出信号,OFS/SET画面应用,维修讲义,37,画面的保护 系统画面为机床设计和维修用画面,出于对系统资料的保护可以采取以下方法。 No3208#0=1, 按键无效 解除禁止,需在OFS/SET中的设定画面中修改No3208#0=0 参数修改的检查 使用此功能时,当出现参数被修改的情况时,开机会出现ALM5340。报警可通
16、过 复位消除(但再次开机后报警依然出现,直到恢复原始参数为止) No13730#0=1,参数检查有效,参数修改的时间,SYSTEM画面应用,维修讲义,38,诊断画面,借助系统的诊断功能帮助分析,诊断016:发出移动命令后,机床没有运动的原因(结合PMC信号进行排查) 诊断2025:循环中出现暂停的原因 诊断200204:串行编码器产生的报警 诊断205206:分离检出器产生的报警 诊断300400:伺服报警的诊断 诊断400457:串行主轴的报警诊断,SYSTEM画面应用,维修讲义,39,系统选通信号发出,而未接到PMC完成信号时,为1,SYSTEM画面应用,维修讲义,40,当以上信号有效时,
17、该诊断为1,全轴互锁 0:有效 1:无效,各轴互锁 0:有效 1:无效,各轴方向互锁 0:有效 1:无效,维修中可以通过参数暂时忽略互锁信号,SYSTEM画面应用,维修讲义,41,SAR 主轴速度到达信号 G29.4 该信号为1时,禁止切削指令运行,主轴速度到达 0:不检查 1:检查,当以上信号为0时,该位为1。,SYSTEM画面应用,维修讲义,42,系统的软硬件结构画面 1。操作:,系统软硬件结构,伺服的硬件结构,主轴的硬件结构,SYSTEM画面应用,维修讲义,43,2。系统的软硬件结构 硬件 软件,PAGE,SYSTEM画面应用,维修讲义,44,3。伺服的硬件结构 在伺服和主轴的放大器和电
18、机内部的ROM中记录有其对应的规格号,系统在上电 时会检测其数据。 伺服硬件画面 主轴的硬件画面,SYSTEM画面应用,维修讲义,45,系统的硬件规格号及系统软件的订货清单(DATA SHEET) 进入:,SYSTEM画面应用,维修讲义,46,内部报警说明参照发那科相关维修资料或咨询发那科技术人员 外部报警参照机床制造商随机资料或咨询机床制造商,MESSAGE画面应用,维修讲义,47,报警的分类 内部报警:针对发那科系统所控制的硬件和软件所检测出的相关故障 内部报警的分类,内部报警 - 宏报警 通过宏程序产生的ALM30003200号报警。,MESSAGE画面应用,维修讲义,48,外部报警:机
19、床制造商根据机床外部辅助设备的相关动作,通过PMC程序 输出报警状态和操作信息。 外部报警的分类,MESSAGE画面的对应显示 报警画面 显示内部报警 显示外部报警,MESSAGE画面应用,维修讲义,49,信息画面 显示操作信息 操作信息可以不中断机床的操作, 当维修中不希望因报警的原因,而跳转到报警画面时,设定No3111#7=1。,MESSAGE画面应用,维修讲义,50,报警历史画面的记录 进入: 系统报警历史画面(包括外部报警信息、宏报警)可记录25条信息。,非屏蔽报警(ALM900系列)记录 进入:,按 显示具体报警画面,No3103#2=1,MESSAGE画面应用,维修讲义,51,操
20、作历史画面的应用 报警发生时,我们可以根据MDI键盘的操作或信号的纪录进行有针对性的 检查,尽快发现问题、解决故障,而操作历史可以提供以上的帮助。 操作历史可以记录以下信息: MDI 键的操作 登陆的输入输出信号的变化 NC报警发生的日期和时间 电源接通和关断的时间 历史信息的输入和输出 1。设定的参数 Prm_3106 #4 =1 显示操作历史画面 Prm_3106 #7 =1 不采集信号 Prm_3112 #5 =1 操作历史功能无效(无效后,清除操作历史纪录) Prm_3122 在操作历史上显示的时间间隔(单位:分钟,0=10分钟),MESSAGE画面应用,维修讲义,52,操作历史画面的
21、进入:,历史纪录画面,信号设定画面,MESSAGE画面应用,维修讲义,53,报警,操作,参数表,HELP画面应用,维修讲义,54,哪些数据需要备份? 易失性的: 系统参数、加工程序、补偿参数、用户变量、螺距补偿、PMC参数等 非易失性的: PMC程序、C语言执行程序、宏执行程序(机床厂二次开发软件)等 数据存放的区域 系统参数 CNC系统软件 加工程序 数字伺服软件 补偿参数 PMC系统软件 补偿参数 其他CNC侧控制软件 用户变量 PMC程序 螺距补偿 C语言执行程序 PMC参数 宏执行程序,SRAM,FROM,不可备份但可输入,可以输入输出,系统区,用户区, 除PMC程序之外的用户程序,只
22、能在BOOT画面进行备份。,数据备份,维修讲义,55,FROM存储器内文件名及用户文件的对应关系,n、 :用数字或字母显示(随数据容量和种类而异),数据备份,维修讲义,56,什么时候使用数据备份? 当保存SRAM的电池电压低下造成SRAM资料丢失而报警时。 SRAMFROM板卡需要更换时(SRAM、FROM中资料需要恢复) 当主板需要更换时(SRAM中资料需要恢复) 当系统内部数据被更改时(SRAM、FROM中资料需要恢复) 如何进行备份 恢复操作? 使用系统的BOOT画面进行资料的备份恢复 在BOOT画面下的备份的SRAM文件是系统的非文本的打包文件, 整体备份整体恢复。 SRAM1_OA.
23、FDB SRAM1_OB.FDB 在系统的正常画面下进行备份和恢复 在系统的正常画面下进行备份的文件是文本文件,独立备份独立恢复。 使用系统上的维修开关进行SRAM资料的备份(分离型系统时) 当系统没有使用显示单元或MDI按键有故障时使用此方法, 整体备份整体恢复,文件格式如BOOT 画面备份。,文件的个数示不同系统软件而定,数据备份,维修讲义,57,使用的存储设备 PCMCIA卡 安装使用位置,一体型NC,IC卡有效,IC卡有效,分离型NC,数据备份,维修讲义,58,IC卡无效,IC卡有效,操作进入BOOT画面,MDI,按6+7键开机,按最右边两个键开机,两种方法视情况任选一种进入BOOT画
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