2023年数控机床故障诊断与维修复习资料.doc

10级数控机床故障诊断与维修复习资料 一、填空 1、CNC系统状态显示有时系统发生故障时却没有报警，此时需要通过 系统的诊断 画面观察系统所处的状态。 2、一般数控系统要求电源电压波动在 +10%～-15% 以内。 3、检测工具的精度等级必须比所检测的几何精度高出 一级 。 4、机床通电试车通常是在 各部件分别通电 试验，然后再进行 全面通电 试验。 5、自诊断功能一般分为 开机自检 、 实时诊断 及 人工智能专家诊断 等。 6、数控机床各电动机的绝缘电阻应在 1MΩ 以上，机床接地电阻要 ≤4Ω 。 7、供电线路干扰是指 电力缺乏 和 电网分配不合理 导致的机床工作失常。 8、应用机械故障诊断技术重要的意义在于 可获得机械状态变化的趋势性规律 ，将传统的 事后维修 改变为 预知维修 。 9、 更换存储器用电池时一般要在数控系统 通电状态 下进行，这样才不会造成存储 参数 的 丧失 。 10、数控机床机械系统故障诊断方法根本上分为 实用诊断技术 、 常用诊断技术 、和 现代诊断技术 三种。 11、数控机床的主轴传动广泛采用 交流异步伺服电动机 电动机，同时采用电动机调速和机械齿轮变速这两种方法。其中，通过齿轮减速来扩大 传动比 ，利用齿轮换档来进一步 扩大调速范围 。 12、数控机床的进给伺服系统由各坐标轴的 进给驱动装置 、 位置检测装置 及 机床进给传动链 等组成。 13、伺服系统按调节理论分类，有 开环伺服系统 、 闭环伺服系统 和 半闭环伺服系统 等三种。 14、PLC给机床的信息主要是 辅助功能控制信息 以及 状态指示及故障报警信息 。 15、机床给PLC的信息主要是 操作面板的控制信号 和 机床外部开关输入信号 。 16、MTTR意指 平均修复时间 ，浴盆曲线即 故障发生规律曲线 。 17、直线滚动导轨具有 摩擦系数小 ，运动精度 保持性好 ，低速时 运动平稳 的优点。 18、当机床出现电源故障时，首先要查看 熔断器 、 断路器 等保护装置是否因短路、过载引起 熔断 或 跳闸 。 19、数控机床常见进给驱动系统有 直流进给伺服 、 交流进给伺服 、 步进 驱动系统。 20、数控系统一般由 I/O装置 、 数控装置 、 驱动控制装置 、 机床电气逻辑控制装置 等四局部构成。 21、数控机床的精度检验内容包括 几何精度 、 定位精度 和 加工〔切削〕精度 。 22、导轨按其摩擦性质可以分为 滑动导轨 、 滚动导轨 和 静压导轨 三大类。 23、数控机床为了保证精度，一般采用了反响装置，包括 速度检测 装置和 位置检测 装置。 24、在滚珠丝杠副里加润滑脂可提高其 耐磨性 和 传动效率 。 25、常用的直线位移检测装置有 直线光栅 、 直线感应同步器 和 磁尺 。 26、旋转绝对编码器又分为 单圈绝对式 编码器和 多圈绝对式 编码器。 27、现代数控机床主轴润滑方式多采用 油气润滑 方式和 喷注润滑 方式。 28、滑动导轨使用 润滑油 润滑，而滚动导轨既可用 润滑油 也可用 润滑脂 润滑。 29、数控机床液压系统应严格执行 定期紧固 、 清洗 、 过滤 和 更换 制度。 30、气动系统日常维护的工作内容是 管路系统点检 和 气动元件的定检 。 二、判断题 1、〔 × 〕数控机床的日常保养就是给运动部件添加润滑油。 2、〔 √ 〕不要在起重机吊臂下行走。 3、〔 √ 〕数控机床试运转噪声，不得超过80分贝。 4、〔 √ 〕数控机床几何精度检验之前必须预热。 5、〔 × 〕加工中心的机床精度检查和校正一般在机床大修时进行。 6、〔 × 〕数控机床长期不用时，应设法使其密封起来防止潮气进入。 7、〔 √ 〕对于长期停用的数控机床，应将直流伺服电动机的电刷取出。 8、〔 × 〕电器保护环节中多采用短路保护、失压保护、过载保护、过流保护、继电联锁保护。此外，还有行程保护、限位保护、压力保护、手柄零位保护等。 9、〔 √ 〕为了使机床运行可靠，应注意强电和弱电信号线的走线、屏蔽及系统和机床的接地。 10、〔 × 〕旋转式光电编码器不能用于位置检测。 11、〔 √ 〕绝对编码器输出的编码不受停电、干扰的影响。 12、〔 × 〕数控机床的“开机自检〞是指操作工在开机时自己检查机床的工作状态。 13、〔 × 〕数控机床的“实时诊断〞是指操作工在机床运行过程中，随时用仪器检测机床的工作状态。 14、〔 √ 〕影响光栅输出信号稳定性的主要因素是油污及振动。 15、〔 √ 〕感应同步器的测量精度首先取决于印刷电路绕组的加工精度。 16、〔 × 〕滚珠丝杠副消除轴向间隙的目的主要是减小摩擦力矩。 17、〔 × 〕普通卧式车床的三杠分别指丝杠、光杠和操纵杠，机床进行数控改造后就只有一根滚珠丝杠。 18、〔 √ 〕刀库和机械手的定位精度要求较高，转塔不正位、不回零的现象占很大的比例。 19、〔 √ 〕数控机床采用同步感应器具有抗干扰能力强、寿命长、维护简单的优点。 20、〔 √ 〕滚动导轨的预紧可提高接触刚度和消除间隙。 三、单项选择题 1、操作不当和电磁干扰引起的故障属于〔 D 〕。〔参阅P59〕 A〕机械故障；　 　 B〕强电故障；　 　C〕硬件故障；　　　 D〕软件故障； 2、进行数控机床的几何精度调试时，对于相互联系的几何精度项目要〔 A 〕 A〕同时检测与调整； B〕检测一次完成； C〕检测一项，调整一项； D〕无所谓 3、用户对数控机床验收时，一般要求连续空运行〔 B 〕不出故障，说明可靠性到达一定水平。 A〕8小时； 　　B〕24～48小时； 　　 C〕96小时； 　　　 D〕一月； 4、FANUC 0 数控系统控制单元A最多可控制〔 A 〕根轴。 A〕4； B〕6； 　 C〕8； D〕10； 5、为提高数控机床的利用率，数控机床的开动率一般到达〔 B 〕。 A〕100%； 　 B〕80 %~99%； 　 C〕30 %~50%； D〕60 %~70%； 6、故障定位与检测应遵循以下原那么，除了〔 C 〕之外都是。 A〕先外部后内部； B〕先查输入后查输出； C〕先专用后公用； D〕先机械后电气； 7、以下选项中不属于数控机床故障诊断与维修的一般方法的是〔 C 〕： A〕动态跟踪法； B〕自诊断功能； C〕远程诊断； D〕替换法； 8、以下选项中不属于数控机床故障诊断与维修的技术的是〔 D 〕： A〕在线诊断； B〕自修复系统； C〕专家诊断系统； D〕计算机仿真与检测； 9、以下选项中属于数控机床的调试内容的是〔 D 〕： A〕根底施工； B〕机床就位； C〕连接组装； D〕机床试运行。 10、步进驱动系统的主要弱点是〔 D 〕。 A〕高频特性差；　 B〕低频特性差； C〕常出现失步、驱动电源功能管损坏； D〕A/C都选； 11、以下选项中属于数控机床的安装内容的是〔 B 〕： A〕机床精度调整； B〕机床通电试车； C〕机床功能测试； D〕机床试运行。 12、以下传动方式中〔 A 〕不是数控机床主传动系统常采用的配置形式： A〕蜗轮蜗杆式； B〕齿轮变速式； C〕带传动式； D〕调速电动机直接驱动式。 13、变频器外壳接地的作用是〔 D 〕 A〕防止外界干扰； B〕防止干扰外界； C〕为了安全； D〕A/B/C全选。 14、数字伺服控制采用〔 B 〕驱动电机： A、伺服放大器； B、变频器； C、步进伺服； D、以上都不是。 15、开环控制和闭环控制系统的主要区别是〔 A 〕 A、是否采用了位置和速度检测元件组成反响检测回路； B、是否精度高； C、是否有速度检测装置； D、以上都不对。 16、以下选项中〔 D 〕不是数控机床闭环伺服控制系统中的控制环节： A、位置环； B、反响环； C、速度环； D、电流环； 17、〔 C 〕是液压系统的执行元件。 A〕电动机； B〕液压泵； C〕液压缸； D〕液压控制阀； 18、数控机床中把脉冲信号转换成机床移动部件运动的组成局部称为〔 C 〕。 A〕控制介质； B〕数控装置； C〕伺服系统； D〕机床本体； 19、数控机床精度检验主要包括机床的几何精度检验和坐标精度及〔 A 〕精度检验。 A〕综合； B〕运动； C〕切削； D〕工作； 20、数控机床由主轴进给镗削内孔时，床身导轨与主轴假设不平行，会使加工件的孔出现〔 A 〕误差。 A〕锥度； B〕圆柱度； C〕圆度； D〕直线度； 四、名词解释 1、MTBF〔P2〕 2、MTTR〔P2〕 3、开环伺服系统〔P63〕 4、闭环伺服系统〔P64〕 5、半闭环伺服系统〔P64〕 6、交换法〔P6〕 7、转移法〔P6〕 8、开机自检〔P28〕 9、实时诊断〔P29〕 五、简答题 1、数控机床的故障曲线有什么特点？〔习题1-6〕 2、数控机床系统参数丧失可能的原因是什么？应如何防止？〔习题2-6〕 3、数控机床的伺服系统由哪些环节组成？如何分类？〔习题3-1〕 4、简述脉冲编码器在数控机床加工时的主要作用？〔由P94-P95有关论述归纳〕 5、课本P87图3-18 a〕中SM是什么？TG是什么？编码器的作用又是什么？属于什么类型的伺服系统？ 6、课本P87图3-19 a〕中SM是什么？编码器有何作用？属于什么类型的伺服系统？ 7、数控机床上常用的输入输出元件有哪些？〔习题4-2〕 8、主轴转速不正常的可能原因有哪些？〔P143〕 9、丝杠螺母润滑不良的原因有哪些？如何排除？〔P157〕 10、浅释刀具交换时掉刀的原因。〔P172〕 六、分析题 1、课本P139的图5-1是什么结构图，说出图中部件1、2、3、4名称，其中碟簧5、拉杆6、顶杆9和液压缸8有何作用。假设液压缸8的右腔不能进油，会发生什么故障？ 2、课本P169的图5-18是什么图，其中YV1、YV2等是什么器件，QS1、QS2、QS3、QS4、QS5、QS6等又是什么器件，它们各起什么作用，假设SQ4与发磁体间隙过大，会发生什么故障？〔参阅P125例4-4〕 5