1、第二题: 数控机床电气连接(共分)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,X-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XT1-1U1 主轴电机风扇电源XT-2XT-3XT1-XT1-XT-6T1-7X-8XT12XT1-14T2-1X-2T-3T-XT2-5XT2-62-7XT28T9XT-10XT-1XT-2X
2、T-13XT2-4XT-15-16T-17T2-8T-19XT2-XT-21XT-22XT2-3XT2-225XT2-2T229XT2-0XT231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:上电检查记录表检查事项是否正常解决方法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,22控制变压器, 10V控制变压器等。3开关电源,2V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
3、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4V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。0Z轴是否安装完成。1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: 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: 项目名称数值单位主轴电机的额定功率5.5KWX轴伺服电机极对数无主轴电机的最高转速550rm
4、in轴伺服电机编码器线数200主轴电机的极对数X轴电机与丝杆传动比1:1主轴电机的基本频率0HzX轴丝杠螺距主轴电机的额定电压80V轴电机额定及最高转速2002000r/mi主轴额定电流 116Z 轴伺服电机极对数主轴电额定转速146Z轴伺服电机编码器线数500主轴电机与主轴传动比3:Z轴电机与丝杆传动比:主轴档位Z轴丝杠螺距mm主轴编码器每转脉冲数104轴电机额定及最高转速100/20r/min表五:机床技术指标要求要求X轴Z轴主轴速度范围122100/mi主轴手动初始转速00rm机床坐标显示(公制/英制)公制是否采用断电保护否外置存储设置类型U盘是否显示pmc轴上电系统是否提示回零脉冲输出
5、方式单脉冲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回参考点方向正向参考点位置及偏差1回参考点快移速度X轴00Z轴30mm/min13回参考点定位速度20200mmin14单向定位偏移值101015最高快移速度3000500m/min16最高加工速度15003001快移加减速时间常数ms64s18快移加减速捷度时间常数32ms1加工加减速时间常数6加工加减速捷度时间常数1定位允差02022最大跟踪误差120001203、数控系统、变频器、伺服参数的调整与修改。(共1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
6、答题表进行分数的给定。所有参数的总分为1分,全部设置正确得3分,设置错误或漏设1个扣1分,扣完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参数名称调整前数值调整后的数值系统参数公制/英制编程是否采用断电保护机床位置英制默认显示小数点后位数是否显示系统时间是否显示pm轴主轴编码器方向 PMC用户参数0P主轴总档位数2主轴手动初始速度3主轴是否支持抱闸P4主轴速度完成最大时间PA对应主轴最高理论转速P7刀架工位数P30一档理论低速P1一档理论高速P38一档实测低速P9一档实测高速P6一档传动比分子P47一档传动比分母轴轴轴参数外部脉冲当量分子外部脉冲当量分母正
7、软极限位置负软极限位置参考点位置参考点开关偏差毫米/分毫米11毫米分12毫秒117伺服参数是否带反馈电机每转脉冲数个步进电机拍数反馈电子齿轮比分子反馈电子齿轮比分母参考点零位脉冲输入使能是否是步进电机变频器参数调整表:参数编号调整后前参数调整后的参数伺服驱动参数调整表:调整前的参数4、阅读l程序,填写表七:(共5分) 表七 :答案简单描述限位及急停模块简述刀架手动模块如何利用空余键(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
8、以后方可进行下一步。 表八:上电过程记录表类别技术指标检验标准故障原因分析故障排除记录电源机床总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。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。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。系统启动急停急停回路各电源没有问题,打开急停,系统是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
9、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手动进给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,机床向正方向移动方向按下机床Z轴负向点动按键,机床向负方向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 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-方向同时按下机床轴负向点动和快速进给按键,机床向负方向快速移动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-方向同时按下机床Z轴负
10、向点动和快速进给按键,机床向Z负方向快速移动在机床移动过程中,增减机床进给倍率,机床移动速度按比例变化机床硬限位保护+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轴正向超程如限位开关无效禁止运行机床-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轴负向超程方向超程手动将机床移动到轴正向超程的位置,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,主轴停止旋转主轴反转按下
11、主轴反转按键,主轴反转主轴点动按下主轴点动按键,主轴正转,手摇(手摇方式)手摇方式下按下X轴正向点动按键选择X轴,倍率开关选,顺时针摇动手轮,机床X轴向正方向移动手摇方式下按下轴正向点动按键选择X轴,倍率开关选10,逆时针摇动手轮,机床X轴向负方向移动手摇方式下按下Z轴正向点动按键选择Z轴,倍率开关选10,顺时针摇动手轮,机床Z轴向正方向移动-Z方向手摇方式下按下Z轴正向点动按键选择轴,倍率开关选0,顺时针摇动手轮,机床轴向负方向移动手摇倍率分别选择不同的倍率1、10、00摇动手轮一格,机床相应移动0.01、0.01 、0.MM回参考点X轴回参考点工作方式切换到回零方式,按下轴正向点动按键,机
12、床回零,连续回零次,并记录回零后机床坐标值。Z 轴回参考点工作方式切换到回零方式,按下轴正向点动按键,机床回零,连续回零次,并记录回零后机床坐标值。手动选刀1号刀选择1号刀位,按下刀位转换,机床开始换刀。并最终停在1号刀位2号刀选择号刀位,按下刀位转换,机床开始换刀。并最终停在2号刀位3号刀选择3号刀位,按下刀位转换,机床开始换刀。并最终停在3号刀位4号刀选择号刀位,按下刀位转换,机床开始换刀。并最终停在4号刀位机床软限位保护手动移动机床X轴正方向,应当在硬限位51MM处提示X正软限位到。需要裁判确认-X方向手动移动机床X轴负方向,应当在硬限位5-0MM处提示X负软限位到。手动移动机床Z轴正方
13、向,应当在硬限位0MM处提示正软限位到。手动移动机床Z轴负方向,应当在硬限位5-10MM处提示Z负软限位到。冷却手动开停按下冷却开停开关,冷却开,灯亮。再按下冷却关,灯灭掉。)D或自动方式: 表十:MDI或自动方式功能检查记录表检验方法在MDI方式下0 (S设为00)输入M03 00后,主轴正转此项对速度无要求04 (S设为500)输入4 S500后,主轴反转M05 输入05后,主轴停止旋转需裁判确认S指令分别在主轴正转和反转方式下输入15/S000/S210,观察实际转速与指令转速是否相符。相差应在2%主轴修调给定主轴一速度,然后增减主轴倍率,主轴速度应该按相应比例变化刀架在DI方式下号刀输
14、入后,按循环启动,刀架旋转开始换刀,换刀成功后停在号刀位输入T0后,按循环启动刀架旋转开始换刀,换刀成功后停在号刀位输入T03后,按循环启动刀架旋转开始换刀,换刀成功后停在3号刀位号刀输入04后,按循环启动刀架旋转开始换刀,换刀成功后停在号刀位M08输入08,按下循环启动后,冷却开09输入M09,按下循环启动后,冷却关。机床运行速度G01 F在G01方式下,指定一段行程,并给定一速度,机床应该按照指定速度移动G0在G方式下,指定一段行程,机床应该按照设定速度移动机床运行距离在G1方式下,指定0.1-1MM行程,并给定一较低速度,利用百分表检测机床实际移动距离与指令距离是否一致第四题:位置精度的检测与补偿(共16分)1、根据位置精度测量作业指导书,对机床的轴进行步距规测试,步距规目标位置示意图如下。测试后,将测量与计算出的相关数据填入下面的表格,并根据计算出的数据填写补偿参数表并将计算过程记录下来:表十一:机床位置精度测试记录表测量记录机床型号机床编号测试轴补偿状态环境温度湿度测试者测试日期目标位置i /mm趋近方向位置偏差Xij(m)=5数据处理结果单向平均位置偏差m标准不确定度Si/2i/m-2S/m2Si/m单向重复定位偏差i-Sim反向差值Bi/双向重复定位精度/m双向平均位置偏差/m标准JB/T824.1-196方向单 向单 向双向定位精度/m重复定位精度R/m
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