“数控机床装配、调试和维修”工艺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：注意事项：1、考生在考试过程中应该遵守相关的规章制度和安全守则，如有违反，则按照相关规定在考试的总成绩中扣除相应分值2、在裁判员确定机械、电气安全完成后方可进行精度检测和机械加工项，否则视为非法操作，裁判员有权取消其考试资格。

3、考生必须认真填写各答题卡，考试完成后上交。

4、考生在排除故障的过程中，如因为考生的原因造成机床出现新的故障，酌情扣分。

但如果在考试的时间内将故障排除，不予扣分。

5、考生在参数设置环节，如修改了评分范围以外的参数，如果修改后的参数对机床运行无影响，则不予扣分，如果影响到机床正常运行，则酌情扣分，如果改善了机床的运行状态，则酌情加分。

6、所有考试成绩必须以6小时 ( 360分钟 ) 内工作完成内容进行计算。

7、由于装配、参数设置、精度检测等原因造成机床定位精度超差，根据超差数据在总成绩中扣除相应分值。

（超差小于0.01mm 扣3分,0.01～0.02mm扣5分;超过0.02mm扣8分）。

8、在机床进给轴装配及调试过程中，没达到规定时间和没完成技术要求内容时裁判不发给选手溜板箱和轴承座定位销，达到规定时间没完成技术要求内容而要求发放定位销者，除扣除相应小分外,还需再在总成绩中扣除5分。

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 3 页第1 页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完成情况备注自检记录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A、将滚珠丝杠副（10016）、滚动轴承（760206、106）用汽油清洗，电汽油、煤油、油盘完成机座（10040）、丝杠螺母座（51011）、轴承座（10033）用煤油清洗。

油刷、棉布B、用棉布擦拭滚珠丝杠副，滚动轴承；吊挂滚珠丝杠副，滚动轴承涂润滑脂、立架完成满轴承空隙1/3润滑脂并做防尘处理后吊挂，其余零件放置于橡胶板上。

橡胶板二拆卸机床尾座放在软基面上拆卸尾座、主轴卡盘放置于橡胶板上开口扳手、橡胶板完成三以Z轴电机座为基准，安装及调整Z轴溜板箱、轴承支架，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。

A、在丝杠螺母座中装入检套、检棒，在0°和180°上分别检查其与床检套、检棒检测值经裁判确认后，发给选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身导轨的平行度，其值取两次测量值的平均值。

铜棒、机油B、在电机座装入检套、检棒，在丝杠螺母座中装入检套、检棒，在内六方扳手检测值0°和180°上分别打表找正两检棒上、侧母线的同轴度，其值取两次测磁力表架检测值量值的平均值；紧固丝杠螺母座并装入定位销。

桥尺、百分表C、将轴承座把合在床身上。

杠杆百分表D、在轴承座中装入检套、检棒，在0°和180°上分别检查其与床身导立架检测值轨的平行度，其值取两次测量值的平均值。

E、在轴承座装入检套、检棒，在电机座中装入检套、检棒，在0°和检测值180°上分别打表找正两检棒上、侧母线的同轴度，其值取两次测量值检测值的平均值。

安装Z轴电机座、轴承支架的轴承组件A、拆卸轴承座。

内六方扳手完成B、将滚珠丝杠副装入丝杠螺母座且紧固丝杠螺母连接螺钉，在丝杠左铝套完成得分产品型号部件名称共 3 页第 2 页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完成情况备注自检记录四安装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端装入压盖（10029）后将滚珠丝杠副移出电机座，依次在滚珠丝杠轴榔头上装入滚动轴承（760206）件1、内、外轴承挡圈（10026、10025）及油石滚动轴承件2、3、锁紧螺母挡圈（10028）、压盖（10027）后旋上锁紧勾形扳手螺母YSF且预紧。

活动扳手C、用50X50X300木方抵住丝杠螺母座和电机座，旋转滚珠丝杠将滚动木方完成轴承部件拉入电机座，注意轴承是否拉到位，固定电机座压盖于电机什绵锉座上。

开口扳手D、移动丝杠螺母座至尾座端，松开滚珠丝杠螺母连接螺钉。

加长内六方扳手完成E、将轴承座把合在床身上，装入定位销后紧固连接螺钉，装入滚动轴Φ12铝棒完成承（106），装上轴承座压盖（10037）且固定。

F、移动溜板箱活动自如至电机侧且预紧丝杠螺母连接螺钉。

完成G、将滚珠丝杠润滑油管装配到位。

完成五按图纸正确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A、将百分表置于丝杠外径表针有指示，旋转丝杠使表针进入丝杠螺旋桥尺、百分表完成槽，搬动桥尺至电机端、丝杠螺母端、轴承座端螺旋槽空处,旋转丝杠杠杆百分表使表针置于丝杠外径,检测丝杠径向跳动。

内六方扳手B、三处允差≤0.015mm。

磁力表架六Z轴滚珠丝杠副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≤0.008mmA、在电机侧床身上架杠杆千分表，在丝杠（10016）中心孔中用黄油磁力表架、黄油检测值粘入Φ8钢珠，检测丝杠轴向蹿动，允差≤0.008mm。

杠杆千分表B、调整千分表到合适位置，检测丝杠的径向跳动，允差≤0.012mm。

Φ8钢珠、镶把起子检测值C、若两项指标有一项超差，调整锁紧螺母YSF至符合指标后，锁紧YSF。

内六方扳手完成七安装Z轴伺服电机、滚珠丝杠副防护板A、确定伺服电机在机床外运行合格。

完成B、装入联轴器EKL，伺服电机且固定，然后预紧联轴器确保连接有效加长内六方扳手完成C、装配丝杠副防护板。

内六方扳手完成产品型号部件名称共 3 页第 3 页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完成情况备注自检记录八机床防护门、尾座等其它零件的安装A、安装机床尾座。

开口扳手完成B、安装机床防护罩等零件。

内六方扳手完成九机床精度检测与补偿A、安装主轴顶尖、尾座顶尖、步距规。

磁力表架完成B、架杠杆千分表进行精度检验和补偿。

杠杆千分表完成C、机床补偿完毕后，拆卸主轴顶尖、尾座顶尖、步距规。

套筒铜棒完成十装入机床主轴卡盘装入主轴卡盘。

开口扳手完成裁判签字：Z轴装配示意图得分第二题：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XT1-2XT1-3XT1-4XT1-5XT1-6XT1-7XT1-8XT1-12XT1-14XT2-1XT2-2XT2-3XT2-4XT2-5XT2-6XT2-7XT2-8 XT2-9 XT2-10 XT2-11 XT2-12 XT2-13 XT2-14 XT2-15 XT2-16 XT2-17 XT2-18 XT2-19 XT2-20 XT2-21 XT2-22 XT2-23 XT2-24 XT2-25 XT2-28 XT2-29 XT2-30 XT2-31第三题：数控机床参数设置、调试、故障维修（共43分）1、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。

10Z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2、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得分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4500 r/min X轴伺服电机编码器线数2500主轴电机的极对数 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：机床技术指标要求序号项目名称要求单位备注X轴Z轴1 主轴速度范围120—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4 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。