1 数控机床概述

1.1 数控机床的加工原理及组成

1.1.1 数字控制的基本概念

1.1.2 数控机床的加工原理

1.1.3 数控机床的基本组成

1.2 数控机床的分类

1.2.1 按加工方式和工艺用途分类

1.2.2 按加工路线分类

1.2.3 按可控制联动的坐标轴分类

1.2.4 按伺服系统有无检测装置分类

1.3 数控机床的发展趋势

1.3.1 数控系统的新发展

1.3.2 检测装置的新进展

1.3.3 伺服驱动装置大量采用新技术

1.3.4 设计与生产的绿色制造化

思考题

2 数控机床的安装调试与验收

2.1 数控机床的安装

2.1.1 数控机床安装前的准备

2.1.2 数控机床的安装

2.2 数控机床的调试

2.2.1 机床导轨的调平

2.2.2 数控机床几何精度的调整

2.2.3 数控机床的机电联调

2.3 数控机床的验收

2.3.1 开箱检验和外观检查

2.3.2 机床性能及数控功能的检验

思考题

3 数控机床的操作

3.1 数控车床的操作

3.1.1 数控车床的组成

3.1.2 数控操作面板中键盘符号含义

3.1.3 机床操作面板各控制按钮的功能及使用方法

3.1.4 数控车床的基本操作

3.2 数控铣床的操作

3.2.1 数控铣床的主要功能及加工对象

3.2.2 数控铣床操作准备

3.2.3 主要操作步骤

3.3 数控加工中心的操作

3.3.1 概述

3.3.2 加工中心主传动系统及主轴箱结构

3.3.3 自动换刀装置(ATC)

3.3.4 加工中心的操作

思考题

4 数控机床的维护与维修管理

4.1 数控机床的维护和保养

4.1.1 数控机床的维护

4.1.2 数控机床的日常保养

4.2 数控机床的维修管理

4.2.1 维修管理内容

4.2.2 数控机床常见故障的分类

4.2.3 数控机床故障维修的基本原则

4.3 数控机床故障诊断技术

4.3.1 数控机床故障分析方法

4.3.2 数控机床常用的故障检查方法

思考题

5 数控机床机械部件的故障诊断与维修

5.1 数控机床故障诊断技术

5.1.1 实用诊断技术的应用

5.1.2 现代诊断技术的应用

5.2 常用机械部件的维护与诊断

5.2.1 主传动系统

5.2.2 传动系统

5.2.3 自动换刀装置

5.2.4 液压系统

5.2.5 气动系统

5.3 数控机床的机械故障诊断实例

思考题

6 机床数控系统的故障诊断与维修

6.1 数控系统的软件及硬件

6.1.1 数控系统软件

6.1.2 数控系统硬件

6.1.3 故障产生的原因及解决办法

6.1.4 数控系统软件和硬件故障诊断实例

6.2 数控机床的伺服驱动系统

6.2.1 主轴伺服驱动系统

6.2.2 进给伺服驱动系统

6.2.3 伺服驱动系统常见故障诊断及其解决办法

6.2.4 伺服驱动系统故障诊断实例

6.3 数控机床的检测系统

6.3.1 光电脉冲编码器

6.3.2 光栅测量装置

6.3.3 磁栅测量装置

6.3.4 旋转变压器测量装置

6.3.5 感应同步器测量装置

6.3.6 位置检测元件的维护

6.4 可编程控制器

6.4.1 可编程控制器的组成和分类

6.4.2 FANUC系统PMC的指令系统

6.4.3 编程实例

6.4.4 利用PMC进行故障诊断的方法及实例

思考题

附录

附录A CNC报警代码一览表

附录B 串行主轴报警一览表

附录C 串行主轴错误代码一览表

附录D PMC报警代码一览表

参考文献

数控机床是机械制造业中的重要设备，它融合了机械制造技术、计算机技术、微电子技术、现代控制技术、网络信息技术以及机电一体化技术等多学科的高新技术，在提高生产率、降低成本、保证加工质量以及改善劳动条件等方面均有很大的优越性。目前我国装备制造业的发展日新月异，数控机床加工设备大量普及，因此急需培养一大批能熟练掌握数控机床操作、编程及维修等技能的应用型技术人才。

本书在编写过程中，从数控机床概述、数控机床的安装调试与验收、数控机床的操作、数控机床的维护与维修管理、数控机床机械部件的故障诊断与维修、机床数控系统（含数控系统软硬件、伺服系统、检测元器件及可编程控制器四部分）的故障诊断与维修等几部分着手，所举示例均为FANUC数控系统，以使读者对此系统有较完整的了解和掌握。此外，本书注重培养学生的实际动手能力，用较大篇幅介绍了数控机床典型结构及各组成部分故障诊断与维修的应用实例，讲练结合，内容浅显、易懂、实用，具有很强的针对性和可操作性。

全书共分6章，总课时为32-60学时，各院校可根据自身课程设置的实际情况决定内容的取舍。

本书由宋晓梅担任主编，王庆顺担任副主编。第3、4、5章及附录部分由宋晓梅编写，第1、2、6章由王庆顺编写。

本书在编写过程中，得到了张磊教授、吴杰副教授、姚志敏工程师及宋颖老师等的指导和帮助，在此表示诚挚的谢意。

书中吸取和参考了许多专家和学者的研究成果以及一些工厂企业现场的资料和文献，有些文献虽未直接引用，但为方便读者寻源，亦将其列入了参考文献，谨向文献作者致谢意。

限于编者水平和经验，书中难免有不妥之处，敬请广大读者批评指正。2100433B

《数控机床操作与维修基础》：高等学校规划教材

本手册以应用最多的FANUC、SIEMENS为主，从数控机床常见故障诊断与维修技术的可操作性角度考虑组织内容，介绍了数控机床的维修基础知识，数控机床核心系统（数控系统、进给伺服驱动系统、主轴驱动系统、检测系统、数控机床可编程控制器、数控机床接口、数控机床强电控制等）的故障诊断与维修，以及典型机床的维修实例等内容。深入浅出地阐明了数控机床故障诊断的理论依据，系统、全面地介绍了故障诊断与维修的基本方法和步骤，通过实例具体详细地介绍了故障的诊断与分析处理过程。

《数控机床与维修》是根据数控技术领域职业岗位群的要求，以“工学结合”为切入点，以工作过程为导向，打破传统的学科型课程架构，突破定界思维，采用任务驱动模式编写的一体化教材。

《数控机床与维修》整合了数控机床结构与原理、数控PMC编程与调试和数控故障诊断与维修等内容，结合企业生产，选取实际工程应用实例，通过一体化教学，培养学生的专业能力、分析问题能力及解决问题能力。《数控机床与维修》包括认识数控机床，认识数控系统，输入与输出数据，数控PMC编程与调试和数控机床故障诊断与维修五个模块。

《数控机床与维修》可作为高等职业教育数控技术、机电一体化技术等专业的教材，也可作为从事数控机床调试、维护和维修方面技术人员的培训教材，还可供其他相关技术人员参考。