数控机床维修的基本功

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一、引言
　　在我国，随着现代制造业的发展，数控机床的应用越来越普遍，社会急需数控机床维修高级技能人才。要学好数控机床维修，首先要熟悉数控系统及其接口与连接，这是数控机床维修的基本功。
　　数控机床根据功能和性能的要求配置不同的数控系统。数控系统是数控机床的核心，包括数控装置、进给伺服驱动单元、主轴驱动单元、可编程控制器、显示装置及操作面板、通信装置和辅助控制装置。目前，我国数控机床行业占据主导地位的有日本的FANUC(发那科)、德国的SIEMENS(西门子)、我国的华中等公司的数控系统及相关产品。
　　数控装置的接口是数控装置与数控系统的功能部件(主轴模块、进给伺服模块、PLC模块等)和机床进行信息传递、交换和控制的端口。接口在数控系统中占有重要的位置。不同功能模块与数控系统相连接，不能直接连接，必须通过接口电路连接起来。无论是哪种数控系统，数控装置常用接口一般可以分为五大类：电源接口、通信接口、伺服控制接口、主轴控制接口和输入输出接口。
　　本文以FANUC-0i Mate C数控系统和华中HNC-21数控系统为例，结合作者多年的实际维修经验，介绍数控装置的常用接口及其应用，以便于读者掌握典型数控系统的组成及功能连接，为数控系统的维修奠定良好的基础。
二、FANUC-0i Mate C数控系统接口
　　自1965年以来，FANUC一直致力于工厂自动化产品CNC的开发。公司采用了先进的开发手段及先进的生产制造设备，为全世界的机械工业提供了高性能、高可靠性的众多的系列数控产品和智能机械。图1为FANUC-0i Mate C系统单元接口图，图2为FANUC-0i Mate C数控系统连接图。
FANUC-0i Mate C系统单元接口图
图1 FANUC-0i Mate C系统单元接口图
FANUC-0i MateC数控系统连接图
图2 FANUC-0i MateC数控系统连接图
　　(一)电源接口
　　CP1：系统直流24V．输入电源接I21，一般与机床侧的DC24V稳压电源连接。
　　　　(二)通信接口
　　JD36A：RS-232-C串行通信接口(0、1通道)。
　　JD36B：RS-232-C串行通信接口(2通道)。
　　(三)伺服控制接口
　　CPl0A：系统伺服高速串行通信FSSB接口(光缆)，与伺服放大器的CP10B连接。CA69：伺服检测板接口，此接口维修时使用。
　　(四)主轴控制接口
　　JA7A：串行主轴／主轴位置编码器信号接口。当主轴为串行主轴时，与主轴放大器的　　JA7B连接，www.vtoall.com实现主轴模块与C C系统的信息传递；当主轴为模拟量主轴时，该接口又是主轴位置编码器的主轴位置反馈信号接口。
　　JA40：模拟量主轴的速度信号接口，CNC系统输出的速度信号(0～10V)与变频器的模拟量频率设定端相连接。
　　(五)输入输出接口
　　JD44A：外接的I／O卡或I／O模块信号接口(I／O Link控制)。
　　CA55：系统MDI键盘信号接口。
　　CN2：系统操作软键信号接口。