数控系统故障诊断与维修手册

数控系统故障诊断与维修手册 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:机械工业
作者:沈兵//厉承兆
出品人:
页数:879
译者:
出版时间:2009-4
价格:118.00元
装帧:
isbn号码:9787111262343
丛书系列:
图书标签:
  • 数控系统
  • 故障诊断
  • 维修
  • 数控机床
  • CNC
  • 工业自动化
  • 电气控制
  • 机械维修
  • 故障排除
  • 技术手册
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具体描述

本手册汇集了100多位机床数控系统专职维修工程师多年积累的维修经验,对国内各类进口和国产数控系统的故障排除方法进行了全面、系统的总结,并精选了近500个故障排除实例,是一本实用的机床数控系统维修大全。

全书分3篇22章,内容包括数控系统维修基础、10大类数控系统的维修技术、6类数控机床故障排除实例,选材全面、典型、实用,图文并茂。

本手册既可供数控机床使用和制造企业的工程技术人员参考,也可作为各大专院校有关专业、各类数控机床维修培训班的参考教材。

《现代航空发动机性能评估与优化设计实践》 第一章 绪论:航空动力学前沿与评估体系的建立 本章首先回顾了航空发动机技术自20世纪初以来的发展脉络,重点分析了当前军用与民用航空发动机领域面临的主要挑战,包括提高热效率、降低排放、增强抗冲击能力以及延长使用寿命等核心问题。我们将探讨当前全球领先的发动机制造商在下一代动力系统研发上采取的技术路线,例如高涵道比涡扇发动机的进一步发展、自适应循环发动机的概念验证以及对冲压/组合循环发动机潜力的挖掘。 随后,本章将详细阐述建立一个科学、系统的发动机性能评估体系的必要性与基本框架。性能评估不再是单一的功率或推力指标衡量,而是一个多维度、动态的复杂系统工程。评估体系的构建需要整合空气动力学、热力学、材料科学、控制工程乃至环境科学等多学科知识。本章将介绍如何基于全生命周期理念(从设计、制造、试车到服役)来构建评估指标集,并初步引入先进的测试技术,如激光多普勒测速(LIDAR)和高频热电偶阵列在发动机台架试验中的应用。 第二章 核心部件的气动性能分析与损失机制 航空发动机性能的瓶颈往往集中于核心部件——压气机、燃烧室和涡轮——的气动和热力学效率上。本章将深入剖析这些部件内部复杂的气流组织规律及能量损失的根源。 2.1 压气机喘振与叶片气动特性: 详细分析轴流式压气机中,从进口导向叶片到末级出口导叶的每一级叶片的攻角变化、边界层分离与二次流的形成过程。重点讲解喘振(Surge)和失速(Stall)的发生机理,包括流向不稳定性与周向压力脉动。同时,本章将介绍先进的三维粘性流CFD(计算流体力学)方法在预测压气机叶片载荷分布和优化几何形状上的应用,特别是对于宽弦空心叶片和三维可调静子叶片的优化设计参数。 2.2 燃烧室效率与污染物生成: 燃烧室是能量转换的核心环节,本章着重探讨稀薄预混燃烧、贫油富气(LPP)燃烧等先进燃烧模式。分析火焰稳定性的物理基础,如何通过优化油气混合均匀度来抑制非均匀燃烧导致的局部高温区。针对氮氧化物(NOx)、一氧化碳(CO)和未燃碳氢化合物(UHC)的排放控制,本章将提供精确的化学动力学模型,用以指导燃烧室结构(如扩张段、引燃器)的几何优化,以实现在不同工况下污染物排放的最低化。 2.3 涡轮冷却技术与热端部件寿命: 涡轮工作温度直接决定了发动机的推重比。本章详细阐述先进的冷却技术,包括气膜冷却、内腔冲击冷却以及转子盘的密封与平衡。对定向凝固和单晶叶片材料的热机械疲劳(TMF)行为进行建模分析,探讨如何通过优化冷却气流量分配和叶片内部冷却通道布局,确保涡轮叶片在高温高应力下的长期可靠性。 第三章 现代发动机的集成性能建模与仿真 本章聚焦于如何将离散部件的性能模型整合成一个高保真、全工况的发动机整体性能模型。 3.1 准稳态与瞬态性能仿真: 介绍基于“0D”和“1D”方法建立的发动机准稳态(Steady-State)循环模型(如基于状态空间法的MATLAB/Simulink模块),用于快速迭代设计参数和确定工作线。随后,引入“2D”或“3D”网格模型进行瞬态(Transient)仿真,重点模拟发动机启动、空中停车、大推力变化(如爬升和俯冲)过程中的动态响应。讨论如何处理启动过程中的惯性、热惯量以及燃料流量的精确控制。 3.2 性能预测与“数字孪生”技术: 阐述如何利用大量台架试验数据和飞行数据,对仿真模型进行精确校准和迭代。引入“数字孪生”(Digital Twin)的概念,描述如何构建一个与实际运行发动机状态高度同步的虚拟模型,用于实时健康监测和预测性维护。本章将详述数据同化技术在校准发动机热力学参数,如内效率和流量系数中的应用。 第四章 飞行器-发动机的匹配与耦合效应分析 发动机的性能优化必须置于其服役的飞行器背景下进行。本章探讨飞行器气动外形与发动机进气道、排气尾喷管之间的相互作用。 4.1 进气道与导流系统的匹配: 详细分析高超声速或大迎角飞行状态下,进气道压力恢复系数和畸变系数对压气机性能的影响。介绍可调几何进气道的设计原理,以及如何通过CFD优化,最小化进气道边界层吸入量和气流畸变,确保压气机在极端工况下的稳定工作。 4.2 尾喷管推力矢量控制与阻力特性: 探讨二维和三维推力矢量控制(TVC)喷管的设计,以及在矢量偏转时,喷管喉部和扩张比对总推力和喷流噪声的影响。分析喷管与机体结构结合部(Boattail)的流体交互,如何通过优化外形设计来降低气动阻力。 第五章 先进测试技术与性能基线确立 本章侧重于如何通过先进的实验手段获取准确的性能数据,为设计优化提供可靠的基线。 5.1 非接触式测量技术在台架试验中的应用: 深入介绍红外热成像技术在监测燃烧室温度分布和涡轮叶片热流密度中的应用,以及高频压力传感器(如Kulite传感器)在捕捉喘振前兆信号中的作用。讨论非接触式光学方法(如皮托管阵列)在复杂流场中测量马赫数和总温的精确度。 5.2 寿命评估与可靠性工程: 在性能评估的后期,必须将效率与寿命挂钩。本章介绍基于高周疲劳(HCF)和低周疲劳(LCF)的裂纹萌生模型,以及如何利用振动分析和模态测试来识别潜在的谐振风险。讨论如何通过加速寿命试验(ALT)来验证设计裕度,并建立基于实际飞行谱的损伤累积模型,以指导定期检修计划的制定。 结论与展望 本手册旨在提供一个从基础理论到工程实践的完整技术路线图,指导工程师掌握现代航空发动机性能评估、故障诊断、以及面向高效率、低排放的优化设计方法。未来的发展方向将聚焦于更深层次的跨尺度模拟(从分子动力学到系统级仿真)以及更智能化的在线监测系统,以应对日益严苛的运行环境和环境法规要求。

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目录信息

前言第1篇 数控系统的维修方法第1章 故障分析处理和维修的基本要求 1 故障分类 2 故障的常规处理方法 3 维修的基本要求第2章 预防性维护方法 1 预防性维护的重要性 2 预防性维护工作的主要内容第3章 常用的故障自诊断技术 1 开机自诊断 2 运行自诊断 3 脱机诊断第4章 常用的故障检查方法 1 功能程序测试法。 2 参数检查法 3 交换法 4 备板置换法 5 隔离法 6 直观法 7 升降温法 8 敲击法 9 对比法 10 原理分析法第5章 常用的片级维修方法 1 外观法 2 电源检查法 3 静态测量法 4 动态测量法 5 在线测试法 6 汇编语言测试法 7 模拟台测试法第2篇 典型数控系统的维修技术第6章 日本FANUC公司数控系统 1 日本FANUC公司数控装置概述 2 有关维护的一般概念 3 FANUC数控系统故障诊断技术 4 数控系统的故障分析 5 故障诊断实例 6 FANUC公司系统出错代码速查 7 直流进给伺服系统维修技术 8 交流进给伺服系统维修技术 9 直流主轴伺服系统维修技术 10 交流主轴伺服系统维修技术第7章 西门子数控系统 1 西门子3系统的维修 2 西门子8系统的维修 3 西门子810/820故障分析及排除 4 西门子850/880系统的维修 5 西门子805系统的维修 6 西门子840C系统的维修 7 西门子840D系统的维修 8 西门子交流伺服驱动系统维修技术 9 西门子可编程序控制器的维修经验 10 数控系统报警信息第8章 日本三菱电机公司数控系统 1 日本三菱电机公司数控装置性能 2 系统的故障分析和更换技术 3 故障诊断实例 4 典型的合作系统——MAZATROL CAM-2系统 5 日本三菱公司进给伺服系统的维修 6 日本三菱公司主轴伺服系统的维修第9章 西班牙FAGOR数控系统 1 FAGOR数控系统概述 2 FAGOR数控系统的维修 3 FAGOR数控系统故障实例分析第10章 法国NUM数控系统 l NUM公司产品简介 2 NUM 1020/1040/1060 CNC的体系结构 3 NUM 1020/1040/1060 CNC的特点 4 故障诊断 5 故障信息说明第11章 GsK系列数控系统 1 GSK系列数控系统的特点 2 报警信息 3 故障诊断实例第12章 上海开通数控系统 1 MTC系列数控系统的基本性能 2 MTC数控系统的结构 3 MTC系列数控系统与其驱动装置的常见故障与维修 4 配置MTc系列数控系统机床的常见故障与维修 5 KT400系列经济型数控系统的基本性能“ 6 KT400系列经济型数控系统的常见故障与维修 7 KT590系列数控系统概述 8 KT590系列数控系统的常见故障分析及排除 9 配置KT590系列数控系统机床的常见故障与维修. 10 KT270系列全数字交流伺服驱动系统概述 11 KT270系列全数字交流伺服驱动系统常见故障的分析及排除 12 一些有关信息第13章 世纪星系列数控系统 1 世纪星数控系统的特点 2 系统报警信息 3 故障分析第14章 JWK系列经济型数控系统的常见故障分析 1 概述 2 常见故障及维护第15章 KND系列数控系统 1 KND系列数控系统特点 2 系统报警信息 3 系统的故障分析第16章 海德汉位置检测系统 1 概述 2 光栅测量系统 3 在隔离CNC位置环故障方面的应用 第3篇 机床数控系统维修实例第17章 数控车床 1 CNC系统的故障实例与诊断 2 伺服系统的故障实例与诊断 3 主轴系统的故障实例与诊断 4 刀架系统的故障实例与诊断 5 其他部位的故障实例与诊断第18章数控铣床 1 CNC系统的故障实例与诊断 2 伺服系统的故障实例与诊断 3 主轴系统的故障实例与诊断 4 工作台的故障实例与诊断 5 液压、气动系统的故障实例与诊断 6 其他类型的故障实例与诊断第19章 加工中心 1 CNC系统的故障实例与诊断 2 伺服系统的故障实例与诊断 3 刀库、机械手部分的故障实例与诊断 4 工作台部分的故障实例与诊断 5 主轴系统的故障实例与诊断第20章 数控镗铣床 1 伺服系统的故障实例与诊断 2 主轴系统的故障实例与诊断 3 其他部分的故障实例与诊断第21章 数控电加工机床 1 概述 2 CNC系统的故障实例与诊断 3 脉冲电源系统的故障实例与诊断 4 其他机电故障实例与诊断第22章 其他数控加工设备 1 数控磨床的故障实例与诊断 2 其他数控加工设备的故障实例与诊断
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读后感

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用户评价

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我曾经在其他技术书籍中遇到过这样的情况,就是理论讲得头头是道,但到了实际操作层面,却感觉言不达意,无法落地。但《数控系统故障诊断与维修手册》似乎深谙此道,它在阐述理论知识的同时,始终紧密结合实际应用。例如,在讲解某个电路板的维修时,会详细列出需要检测的关键点,甚至会给出一些“经验性”的判断依据,这些都是在课堂上难以学到的宝贵经验。

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在阅读过程中,我注意到书中在描述一些高级故障时,会引用一些实际的案例分析。这些案例非常具有代表性,并且详细记录了故障发生的过程、诊断思路、维修过程以及最终的解决效果。通过这些真实的案例,我能够更直观地理解书中讲解的理论知识,并且学习到一些前辈们的实践经验和解决问题的智慧。这是一种非常宝贵的学习方式。

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我最近入手了这本《数控系统故障诊断与维修手册》,虽然我对数控系统涉猎不深,但被它的标题深深吸引,总觉得掌握了这本书,就好像拥有了一把打开复杂机械世界大门的钥匙。拿到书的第一感觉是厚实,纸张质量也很好,拿在手里沉甸甸的,充满了知识的重量感。我尤其喜欢它封面的设计,简洁有力,蓝白相间的色调透着专业和严谨,一眼就能看出这是一本实实在在的工具书,而非那些华而不实的理论著作。

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这本书不仅仅是一本“告诉你怎么做”的书,它更像是在“教会你如何思考”。在描述故障原因时,它会引导读者去分析各个环节的关联性,比如某个故障现象可能由多个因素引起,而书中会详细剖析这些因素的可能性以及它们之间的相互影响。这种循序渐进的分析方法,能够帮助读者建立起一套完整的故障诊断逻辑,从而在面对新的、未曾遇到的故障时,也能运用所学知识进行推理和判断。这是一种能力的提升,而不仅仅是知识的积累。

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我特别看重一本书的实用性,而《数控系统故障诊断与维修手册》在这方面做得非常出色。它并没有堆砌大量的理论公式或晦涩难懂的原理,而是将重点放在了如何解决实际工作中遇到的问题上。每一项故障的排除,都配有详细的图示和清晰的步骤说明,这对于一线维修人员来说,无疑是宝贵的财富。我可以想象,当一台数控机床出现故障时,维修师傅能够迅速翻开这本书,找到对应的故障代码或现象,然后按照书中的指导一步步进行排查,最终解决问题,这是一种多么高效和令人安心的工作流程。

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这本书的排版非常人性化,章节划分清晰明了,每一个小节的标题都直观地概括了内容,比如“常见传感器故障分析”、“伺服驱动器异常处理”、“主轴系统运行不稳排查”等等,这些标题本身就像是一张张地图,指引着我如何去探索数控系统的未知领域。我翻阅了几页,发现其中对各种故障现象的描述非常细致,不仅仅是列出问题,还会深入分析其可能的原因,并且给出了相应的检查步骤和维修方法。这一点对于像我这样需要从基础学起的人来说,简直是福音。

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总而言之,《数控系统故障诊断与维修手册》是一本集知识性、实用性、指导性于一体的优秀图书。它不仅为数控系统维修人员提供了详尽的故障诊断和维修指南,更重要的是,它培养了读者分析问题、解决问题的能力。我坚信,无论是经验丰富的老师傅,还是初出茅庐的新手,都能在这本书中找到属于自己的宝藏,并且将其应用到实际工作中,为生产效率的提升贡献力量。

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我非常欣赏书中对于各种测量工具和仪器的使用指导。在进行故障诊断时,正确地使用万用表、示波器等工具至关重要,而书中对这些工具的正确使用方法、注意事项以及如何解读测量结果都进行了详细的介绍。这对于初学者来说,能够避免很多弯路,确保诊断的准确性。我甚至觉得,这本书不仅是给数控系统维修人员准备的,对于对精密仪器操作感兴趣的人来说,也能从中获益匪浅。

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这本书的语言风格也非常棒,专业但不过于生涩,很多地方都用了通俗易懂的比喻来解释复杂的概念。例如,在讲解某个控制逻辑时,会用生活中某个场景来类比,让原本枯燥的原理变得生动有趣。这种“接地气”的表达方式,让我在阅读时感到轻松愉快,而不是被晦涩的术语压得喘不过气来。

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这本书的章节设计还有一个很巧妙的地方,就是它会根据故障的常见程度和重要性来安排讲解的顺序。对于那些最容易出现、也最影响生产效率的故障,讲解得尤为深入和详细,并且会放在前面。这使得读者能够快速掌握最核心、最实用的知识,在最短的时间内提升解决问题的能力。我个人认为,这种“抓大放小”的策略,对于读者建立信心和效率都大有裨益。

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