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目 录1

前言1

第1章绪论1

1.1数控机床的概念、构成2

及种类2

1.1.1数控机床的概念2

1.1.2数控机床的构成3

1.1.3数控机床的种类4

1.2数控机床常用的数控系统4

1.3数控系统的工作原理4

1.3.3主轴控制5

1.3.2进给控制5

1.3.1输入5

1.3.4开关量控制6

第2章数控机床的维修与7

故障诊断7

2.1数控机床的可靠性8

2.1.1可靠性概念8

2.1.2如何提高数控机床的可靠性8

2.2数控机床维修的基本要求10

2.2.1对维修人员的要求10

2.2.2对资料的要求11

2.2.3对仪器、仪表的要求12

2.2.4对维修工具的要求13

2.2.5对备件的要求14

2.3提高维修数控机床水平14

的方法14

2.4数控机床的诊断技术18

2.4.1数控系统自诊断18

2.4.2在线诊断和离线诊断19

2.4.3远程诊断19

2.5数控机床的故障与故障分类19

2.5.1按数控机床发生的故障性质分类20

2.5.2按故障类型分类21

2.5.3按故障后有无报警显示分类21

2.5.4按故障发生部位分类23

2.5.5按故障发生时破坏程度分类24

2.6数控机床故障的实用诊断处理方法24

2.6.1 了解故障发生的过程、观察故障的现象25

2.6.2根据报警信息诊断故障25

2.6.3利用PLC的状态信息诊断故障26

2.6.4利用PLC梯形图跟踪法确诊故障26

2.6.5利用机床数据维修机床27

2.6.6单步执行程序确定28

故障点28

2.6.7直观观察法28

2.6.8测量法29

2.6.10原理分析法30

2.6.9采用互换法确定故障点30

第3章西门子810系统的构成31

3.1西门子810系统的功能介绍32

3.1.1系统简介32

3.1.2西门子810系统的主要特点32

3.1.3西门子810系统的控制结构33

3.2西门子810系统的硬件结构33

3.3西门子810系统的集成式可编程序控制器35

3.4西门子810系统的软件组成36

第4章西门子810系统的操作38

4.1西门子810系统的操作面板39

4.1.1具有软键的显示器39

4.1.2地址数字键40

4.1.3 LED显示面板41

4.1.4编辑和输入键41

4.1.5控制键42

4.1.6集成机床控制面板43

4.2西门子810系统的操作方式44

4.2.1设定实际值方式45

4.2.2手动数据输入／自动加工方式45

4.2.3手动连续点动方式46

4.2.4再定位方式46

4.2.5自动加工方式46

4.3.1如何进入系统初始化菜单47

4.3系统初始化操作47

4.2.7返回参考点方式47

4.2.6增量点动方式47

4.3.2系统初始化菜单48

4.3.3 NC存储器格式化49

4.3.4 PLC初始化50

4.3.5机床数据格式化51

4.4机床参考点与返回参考点故障的处理52

4.4.1什么是机床参考点52

4.4.2为什么要返回参考点52

4.4.3西门子810系统与返回参考点过程相关的机床数据52

4.4.4返回参考点的几种方式52

4.4.5有关返回参考点故障的处理55

第5章西门子810系统加工程序编制介绍60

5.1概述61

5.2西门子810系统编程指令代码61

5.2.1准备功能指令62

5.2.2辅助功能指令63

5.2.3主轴功能S64

5.2.4刀具功能T64

5.3加工程序的编制64

5.3.1主程序结构64

5.3.2子程序65

5.3.3程序块格式65

5.3.5 R参数编程66

5.3.4程序字格式66

5.3.6@指令67

5.4编程操作70

5.4.1编辑（EDIT）功能71

5.4.2示教与录返（TEACH INPL.BACK）功能71

5.4.3修正块（CORR.BLOCK）功能71

5.4.4程序列表（DIRECTORY）功能72

5.4.5程序处理（PROGR.HANDL）功能72

5.5加工程序不执行故障处理实例73

5.5.1程序编制出现问题73

5.5.2设置不当引起程序不执行76

5.5.3由于机床操作不当引起的机床循环起动不了77

5.5.4机床方面的问题引起程序执行出现问题78

第6章西门子810系统机床数据介绍80

6.1西门子810系统机床数据的分类与操作81

6.1.1西门子810系统数据分类81

6.1.2利用西门子810系统机床数据显示菜单检查、修改数据82

6.2西门子810系统的机床数据83

6.2.1通用数据83

6.2.2有关进给轴的数据90

6.2.3主轴数据97

6.3机床数据位99

6.4.1通用和进给轴设定110

数据110

6.4设定数据110

6.4.2主轴设定数据111

6.4.3 RS232C（V.24）通信口设定数据111

6.5西门子810系统PLC机床113

数据113

6.5.1 PLC机床数据113

6.5.2 PLC机床数据位114

6.6西门子810系统的数据传输114

6.6.1PCIN软件介绍114

6.6.2数据传出115

6.6.3数据传入117

6.6.4使用STEP 5编程软件传入、传出PLC用户程序117

6.7利用机床数据维修机床118

第7章西门子810系统故障报警与处理122

7.1西门子810系统的报警系统123

7.1.1概述123

7.1.2西门子810系统自诊断功能123

7.1.3报警分类125

7.1.4报警显示126

7.2系统报警与故障处理127

7.2.1系统1号报警127

7.2.2系统3号报警128

7.2.3系统11号报警128

7.2.4系统22号报警129

7.2.5系统2000号报警129

7.3有关伺服系统的报警与处理130

7.3.1系统104*号报警131

7.3.2系统112*号报警132

7.3.3系统116*号报警138

7.3.4系统132*号报警139

7.3.5系统136*号报警139

7.3.6系统168*号报警140

7.3.7伺服系统故障的其他142

报警142

7.4系统断电死机的故障处理143

7.4.1 由于系统超温引起系统断电143

7.4.2由于系统电源出现问题使系统自动断电144

7.4.3由于干扰原因引起系统死机145

7.4.4机床参数设置不当引起系统死机146

7.5系统屏幕没有显示的故障处理147

第8章可编程序控制器与数控机床侧的故障维修150

8.1可编程序控制器151

8.1.1概述151

8.1.2西门子可编程序152

控制器152

8.1.3西门子810系统的可编程序控制器152

8.2 STEP5语言152

8.2.1 STEP5语言的三种表达形式153

8.2.2 STEP5语言的程序154

构成154

程序结构155

8.2.3西门子810系统PLC的155

8.2.4 STEP5语句156

8.2.5梯形图符号157

8.2.6 STEP5语言的基本157

操作157

8.3 PLC软件故障与处理172

8.4 PLC硬件故障与处理174

8.5 PLC故障报警176

8.5.1概述176

8.5.2 PLC报警产生机理177

8.5.3如何利用诊断功能实时观察PLC的各种状态178

实例180

8.5.4 PLC故障报警处理180

8.6 PLC操作信息显示188

8.6.1概述188

8.6.2操作信息产生机理189

8.6.3故障处理实例189

8.7无报警故障的诊断196

8.8使用机外编程器诊断机床侧故障205

8.8.1如何使用机外编程器206

8.8.2故障维修实例206

附录西门子810系统报警213

清单213

参考文献231