数控机床装配、调试和维修试题

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1、1数控机床维护维修大赛考试试题总时间：360 分钟考试组号： 机床编号：参赛单位： 考生姓名：第一题：数控机床进给轴装配及调试 （共 22 分） 请根据现场配备工具、Z 轴部装图及本阶段考核内容完成相应装配、准备工作并填写表一。本阶段考核内容(所有项选手完成后需经裁判确认可方能进行下一环节)表一：装配工艺流程卡产品型号 部件名称 共 2 页 第 1 页完成情况序号 装配内容及技术要求 装配工艺及技术要求 工艺装配工具自检记录备注一清洗及零件的摆放，符合金属切屑机床通用技术条件的各项规定二 拆卸机床尾座放在软基面上三 以 Z 轴电机座为基准，安装及调整 Z 轴溜板箱、轴承支架， 经裁判确认后，发

2、给选得分2要求 Z 轴电机座、溜板箱、轴承支架三者的同轴度上、侧母线均0.01/全长，其轴承孔或丝杆螺母孔与机床床身导轨平行度上、侧母线全长允差均为0.01/200mm。手溜板箱和轴承座的定位销，以便选手进行后面的安装调试工作四安装 Z 轴电机座、轴承支架的轴承组件，安装 Z 轴溜板箱的滚珠丝杠副组件，对 Z 轴滚珠丝杠副及其整套传动部件予以固定产品型号 部件名称 共 2 页 第 2 页完成情况序号 装配内容及技术要求 装配工艺及技术要求 工艺装配工具自检记录 裁判确认记录备注五按图纸正确的固定及预紧滚珠丝杠副后，复检滚珠丝杠副在轴承座、电机座、丝杠螺母座端上、侧母线径向跳动六Z 轴滚珠丝杠副

3、安装后其与电机连接端的径跳和轴窜检侧及调整，径跳允差0.012mm，轴窜允差0.008mm七 安装 Z 轴伺服电机、滚珠丝杠副防护板3八 机床防护门、尾座等其它零件的安装在加工工件前必须安装机床防护门九 机床精度检测与补偿十 装入机床主轴卡盘裁判签字：第二题： 数控机床电气连接（共 7 分）请考生结合数控机床电气原理图，将机床接线端子排 XT1,XT2 尚未连接的电缆按照要求连接完毕，连接时端子排从右端第一条电缆开始编号为 XT1-1，XT2-1 依次填写表二,如果因为端子排或其他原因造成电缆与端子不对应，需在备注中说明 。全部连接正确得 7 分，连接错误1 条扣 1 分，扣完为止。如果出现连

4、接不牢靠，连接过于凌乱酌情扣分。表二：电气连接记录表所在位置 电缆端号 电缆名称或作用 得分 备注XT1-1 U01 主轴电机风扇电源XT1-2XT1-3XT1-4XT1-5XT1-6XT1-7XT1-8XT1-12XT1-14XT2-1得分4XT2-2XT2-3XT2-4XT2-5XT2-6XT2-7XT2-8XT2-9XT2-10XT2-11XT2-12XT2-13XT2-14XT2-15XT2-16XT2-17XT2-18XT2-19XT2-20XT2-21XT2-22XT2-23XT2-24XT2-25XT2-28XT2-29XT2-30XT2-315第三题：数控机床参数设置、调试、故

5、障维修（共 43 分）上电前的检查，此检查在系统上电运行之前必须进行，经裁判检查无误后方可以通电运行。 （5 分）表三：上电检查记录表序号 检查事项 是否正常 解决方法 备注1 各电源的相电阻及对地电阻。若中间经过空开.交流接触器.保险等器件，应手动令这些器件导通测量。2 电源变压器的进出线顺序，务必检查。如：伺服变压器，主轴变压器，220V 控制变压器， 110V 控制变压器等。3 开关电源，24V 正负是否正确。之间是否有短路现象。4 各继电器线圈控制电源正负是否正确，连接是否牢靠。5 伺服电机电源线相序是否正确，各电机电源及反馈端子是否连接正确牢靠。6 检查各回路导线、电缆的规格是否符合

6、设计要求。7 各伺服电机电源线与码盘线是否一一对应。连接是否牢靠。8 检查所有 24V 继电器线圈接线是否正确。9 各轴限位开关是否动作灵活、可靠。目测开关安装位置是否正确。10 Z 轴是否安装完成。11 机械是否有干涉，尾座是否已经归位。裁判没有签字确认前擅自通电者扣 5 分 裁判确认： 得分62、请考生根据提供的机床相关技术指标及技术要求设置相关的参数机床技术指标及要求：表四：机床相关部件技术指标： 项目名称 数值 单位 项目名称 数值 单位主轴电机的额定功率 5.5 KW X 轴伺服电机极对数 3 无主轴电机的最高转速 5500 r/min X 轴伺服电机编码器线数 2500主轴电机的极

7、对数 2 无 X 轴电机与丝杆传动比 1：1主轴电机的基本频率 50 Hz X 轴丝杠螺距 4 mm主轴电机的额定电压 380 V X 轴电机额定及最高转速 1200/2000 r/min主轴额定电流 11.6 A Z 轴伺服电机极对数 3主轴电额定转速 1460 r/min Z 轴伺服电机编码器线数 2500主轴电机与主轴传动比 3：2 无 Z 轴电机与丝杆传动比 1：1主轴档位 1 无 Z 轴丝杠螺距 6 mm主轴编码器每转脉冲数 1024 无 Z 轴电机额定及最高转速 1200/2000 r/min表五：机床技术指标要求要求 单位 备注序号 项目名称X 轴 Z 轴1 主轴速度范围 120

8、2100 r/min2 主轴手动初始转速 300 r/min3 机床坐标显示（公制/英制） 公制得分74 是否采用断电保护 否5 外置存储设置类型 U 盘6 是否显示 pmc 轴 否7 上电系统是否提示回零 否8 脉冲输出方式 单脉冲 单脉冲9 正负软极限设置 根据机床实际情况进行设置 微米 正确设置10 回参考点方向 正向 正向11 参考点位置及偏差 0 0 微米12 回参考点快移速度 X 轴 2500 Z 轴 3000 mm/min13 回参考点定位速度 200 200 mm/min14 单向定位偏移值 1000 1000 微米15 最高快移速度 3000 5000 mm/min16 最高

9、加工速度 1500 3000 mm/min17 快移加减速时间常数 64ms 64 ms18 快移加减速捷度时间常数 32 32 ms19 加工加减速时间常数 64 64 ms20 加工加减速捷度时间常数 32 32 ms21 定位允差 20 20 微米22 最大跟踪误差 12000 12000 微米3、数控系统、变频器、伺服参数的调整与修改。 （共 13 分）1）根据系统的连接手册、变频器说明书和伺服说明书以及技术指标进行参数设置，置参数时详细填写表六，以备裁判对照考生填写的答题表进行分数的给定。所有参数的总分为 13 分，全部设置正确得 13 分，设置错误或漏设 1 个扣 1 分，扣完 1

10、3 分为止，参数设置应能符合技术要求及保证机床正常运行。表六： 参数调整表参数类别 序号 参数名称 调整前数值 调整后的数值 单位1 主轴编码器每转脉冲数2 公制/英制编程得分83 是否采用断电保护机床位置4 英制默认显示小数点后位数5 外置存储设置类型6 是否显示系统时间7 是否显示 pmc 轴系统参数8 主轴编码器方向 P0 上电系统是否提示回零P1 主轴总档位数P2 主轴手动初始速度P3 主轴是否支持抱闸P4 主轴速度完成最大时间P5 DA 对应主轴最高理论转速P7 刀架工位数P30 一档理论低速P31 一档理论高速P38 一档实测低速P39 一档实测高速P46 一档传动比分子PMC用户

11、参数P47 一档传动比分母X 轴 Z 轴 单位参数类别 序号 参数名称调整前数值 调整后的数值 调整前数值 调整后的数值1 外部脉冲当量分子 微米2 外部脉冲当量分母 无3 正软极限位置 微米4 负软极限位置 微米5 回参考点方向 无6 参考点位置 微米轴参数7 参考点开关偏差 微米98 回参考点快移速度 毫米/分9 回参考点定位速度 毫米/分10 单向定位偏移值 毫米11 最高快移速度 毫米/分12 最高加工速度 毫米/分13 快移加减速时间常数 毫秒14 快移加减速捷度时间常数 毫秒15 加工加减速时间常数 毫秒16 加工加减速捷度时间常数 毫秒17 定位允差 微米1 是否带反馈 无2 最

12、大跟踪误差 微米3 电机每转脉冲数 个4 步进电机拍数 无5 反馈电子齿轮比分子 无6 反馈电子齿轮比分母 无7 参考点零位脉冲输入使能 无伺服参数8 是否是步进电机 无变频器参数调整表：序号 参数编号 参数名称 调整后前参数 调整后的参数12345伺服驱动参数调整表：序号 参数编号 参数名称 调整前的参数 调整后的参数12103454、阅读 plc 程序，填写表七：(共 5 分) 表七 ：序号 要求 答案1 简单描述限位及急停模块2 简述刀架手动模块3 如何利用空余键（X4.1）代替冷却键5、机床功能检查及调试（共 20 分）考生可以根据所列选项进行试车，保证机床各项功能的正确性，各动作能够

13、正常实现。如在调试过程中出现故障，考生应进行排除并做详细记录填入故障排除记录栏，经裁判签字确认以后方可进行下一步。表八：上电过程记录表类别 检查事项 技术指标检验标准 是否正常 故障原因分析 故障排除记录 备注将所有空气开关保险全部拉下。并将数控系统电源线拆下。合上总电源开关，测量单项，三相电压是否正常，符合系统要求。机床总电源 根据电气图纸，逐步合上空开或保险，检查各电源电压是否正常。按从强到弱，从前到后的顺序经行。电源数控系统电源测量世纪星电源插头 24V 电压是否正常，对应脚号的极性是否正确，然后断开电源，将电源插头插入。系统启动得分得分11急停 急停回路各电源没有问题，打开急停，系统是

14、否能够复位并显示正常，拍下急停以后，系统处在急停状态。裁判签字：1）手动方式下功能检查。检测如下功能时首先将机床的工作状态切换到手动方式下，按照表逐项进行检查，如果有问题请进行调试和维修并记录在故障排除记录栏表九：手动方式下功能检查记录表类别 检查事项 技术指标检验标准 是否正常 故障原因分析 故障排除记录 备注+X 方向 按下机床 X 轴正向点动按键，机床向正方向移动-X 方向 按下机床 X 轴负向点动按键，机床向负方向移动+Z 方向 按下机床 Z 轴正向点动按键，机床向正方向移动-Z 方向 按下机床 Z 轴负向点动按键，机床向负方向移动手动进给倍率修调 在机床移动过程中，增减机床进给倍率，

15、机床移动速度按比例变化 手动快速进给 +X 方向同时按下机床 X 轴正向点动和快速进给按键，机床向 X 正方向快速移动12-X 方向同时按下机床 X 轴负向点动和快速进给按键，机床向 X 负方向快速移动+Z 方向同时按下机床 Z 轴正向点动和快速进给按键，机床向 Z 正方向快速移动-Z 方向同时按下机床 Z 轴负向点动和快速进给按键，机床向 Z 负方向快速移动倍率修调 在机床移动过程中，增减机床进给倍率，机床移动速度按比例变化+X 方向超程手动将机床移动到 X 轴正向超程的位置，机床应急停并提示 X 轴正向超程-X 方向超程手动将机床移动到 X 轴负向超程的位置，机床应急停并提示 X 轴负向超程+Z 方向超程手动将机床移动到 Z 轴正向超程的位置，机床应急停并提示 Z 轴正向超程-Z 方向超程手动将机床移动到 Z 轴负向超程的位置，机床应急停并提示 Z 轴负向超程如限位开关无效禁止运行机床机床硬限位保护超程解除 机床超程后，按下超程解除按键，系统能够复位，手动移动机床解除超程主轴正转 按下主轴正转按键，主轴正转主轴停止 按下主轴停止按键，主轴停止旋转主轴主轴反转 按下主轴反转按键，主轴反转13主轴点动 按下主轴点动按键，主轴正转，+X 方向手摇方式下按下 X 轴正向点动按键选择 X 轴