1、一、选择题（请将正确答案的序号填写在题中的括号中，每题 2 分， 满分 40 分）1 数控机床指的是（ C ）。（A）装有 PLC(可编程序逻辑控制器)的专用机床 （B）带有坐标轴位置显示的机床 （C）装 备了 CNC 系统的机床 （D）加工中心2数控机床是采用数字化信号对机床的( C ）进行控制。 （A）运动 （B）加工过程 （C）运动和加工过程 （D）无正确答案3通常所说的数控系统是指（B ）。（A）主轴驱动和进给驱动系统 （B）数控装置和 驱动装置（C）数控装置和主轴驱动装置 （D）数控装置和辅助装置4数控机床中把脉冲信号转换成机床移动部件运动的组成部分称为（C）。（A）控制介质 （B）
2、数控装置 （C）伺服系统 （D）机床本体5在数控机床的组成中，其核心部分是（B）。 （A）输入装置 （B）CNC 装置 （C）伺服装置 （D）机电接口电路6. 数控系统所规定的最小设定单位就是（C）。（A）数控机床的运动精度 （B）机床的加工精度 （C）脉冲当量 （D）数控机床的传动 精度7（C）与虚拟制造技术一起，被称为未来制造业的两大支柱技 术。（A）数控技术 （B）快速成形法 （C）柔性制造系统 （D）柔性制造单元8 FANUC 系 统中报警代码 No.400499 是(C)。（A）超程报警 （B）主轴报警 （C）伺服报警（D）系统报警 9 FANUC 0i 系统参考点返回减速信号有（
3、ABCD ） （A）*DEC1 （B）*DEC2 （C）*DEC3 （D）*DEC4 10 FANUC 0i 系统中, 通过系统操作软键来选择相应的 PMC 画面, 其中( D ) 为 系统梯形图显示画面。 （A）EDIT （B） PMCDGN （C）PMCPRM （D）PMCLAD 11 变频 器主电路的功能是把固定频率(通常为 50Hz) 的交流电转换成( D ) 连续可调的三相交流电。 （A）电压 （B）电流 （C）相位 （D）频率 12 产生主轴定位抖动故障的原因是( A ) （A）减速或增益等参数设置不当 （B）定位液压缸活塞移动的限位开关失灵 （C）主 轴电机故障 （D）磁传感器失
4、灵 13 产生螺纹加工出现“ 乱扣 ” 的故障原因是（ A ） （A）主轴位置编码器与 CNC 的连接线接触不良 （B）编码 器与弹性联轴件的连接松动 （C）主 轴位置编码器 （D）主轴电动机不良 14 数控系统不包括( B )（A）CNC 装置 （B）机床主体 （C）I/O 接口 （D）伺服和检测反馈装置 15 数控系统的主轴功能不包括(D) （A）主轴转速功能 （B）同步运行功能 （C）恒线速度切削功能（D ）插补功能 16 下列元件中既能用作速度检测反馈又能用作位置检测反馈的元件有( D ) （A）光栅 （B）磁栅 （C）旋转变压器 （D）光电编码器 17 ( D ) 不属于 数控机床
5、电气故障常用的诊断方法。 （A）敲击法 （B）CNC 系统自诊断功能 （C）报 警指示灯显示故障（D）润滑油磨粒检测16.直 线 运 动 的 原 点 返 回 精 度 检 验 中 ， 要 求 原 点 的 定 位 精 度 比 坐标轴上任意点的重复定位精度( )。A 相 同 B 要 高 C 要 低 D 不 一 定17.失 动 量 的 检 验 方 法 是 在 所 检 测 的 坐 标 轴 的 行 程 内 ， 预 先 正 向或 反 向 移 动 一 段 距 离 后 停 止 ， 并 且 以 停 止 位 置 作 为 基 准 ， 再 在( )给 坐 标 轴 一 个 移 动 指 令 值 ， 使 之 移 动 一 段
6、距 离 ， 然 后 再 向 反方 向 移 动 相 同 的 距 离 ， 检 测 停 止 位 置 与 基 准 位 置 之 差 。A同一方向 B相反方向 C水平方向 D任意方向18.机 床 切 削 精 度 检 验 中 的 圆 弧 铣 削 精 度 检 测 ， 出 现 ( )是 由 于 两 坐 标 实 际 的 系 统 误 差 不 一 致 造 成 的 ， 此 时 可 适 当 调 整 速 度反馈增益，位置环增益来改善。A 两 半 圆 上 下 错 位 的 图 形 B 两 半 圆 左 右 错 位 的 图 形C锯齿形条纹 D斜椭圆19.数 控 机 床 定 期 保 养 时 ， 日 检 其 主 要 项 目 包 括 液
7、 压 系 统 、 主 轴润 滑 系 统 、 导 轨 润 滑 系 统 、 冷 却 系 统 、 ( )等 。A气压系统 B滚珠丝杠C 主 轴 润 滑 恒 温 油 箱 D 清 洗 各 电 器 柜 过 滤 网28.数控机床接地方法有3种，为( )。A 信 号 地 B 大 地 C 框 架 地 D 系 统 地29. CNC存 储 器 中 记 忆 的 数 据 除 了 CNC参 数 、 螺 距 误 差 补 偿 外 ，还有( )。APMC参数 B刀具补偿量C用户宏变量值 D零件程序30.改 变 系 统 参 数 时 ， 要 在 ( )或 急 停 状 态 下 进 行 。A MEM方 式 B REF方 式 C MDI
8、方 式 D RMT方式31.更换了硬件存储器模块后，重新向存储器模块写入数据时应选择( )方式。A. MDI B.EDIT C.REF D.MEM32.系 统 输 出 PMC参 数 时 应 选 择 ( )方 式 。A. MDI B.EDIT C.REF D.MEM53.输入了机床锁住信号，( )不动作。A 辅 助 设 备 B 主 轴 C 刀 具 D 伺 服61. FANUC Oi系 统 功 能 指 令 格 式 中 包 括 控 制 条 件 、 ( )几 部 分等。A 输 入 B 指 令 C 参 数 D 输 出62.数 控 机 床 在 执 行 加 工 程 序 中 规 定 的 M、 S、 T功 能
9、时 ， CNC装 置 以 ( )形 式 输 出 M、 S、 T代 码 信 号 。 这 些 信 号 需 要 经 过 译码 才 能 转 换 成 具 有 特 定 功 能 含 义 的 一 位 逻 辑 状 态 。ABCD代码 B十进制代码C十六进制代码 D二进制代码66.按 系 统 操 作 软 键 PMCDGN就 会 显 示 系 统 PMC诊 断 画 面 。( )显 示 输 入 输 出 信 号 、 内 部 继 电 器 等 的 开 、 关 状 态 。A. TITLE B.STATUS C.AlARM D.TRACE67. FANUC Oi系 统 PMC参 数 画 面 主 要 包 括 ( )。A定时器设定画
10、面 B计数器画面C保持型继电器 D数据表画面75.变频器产生故障的类型有( )。A 严 重 故 障 等 B 轻 故 障 电 动 机 短 路C 报 警 加 速 时 间 设 定 过 短 D 写 入 异 常76.变频器报警显示电动机过载故障的可能原因有( )。A 参 数 设 置 有 误 B 电 动 机 负 载 过 重C 变 频 器 的 逆 变 块 击 穿 短 路 D 电 动 机 绕 组 匝 间 短 路86.不执行螺纹加工的故障原因是( )。A主轴编码器与系统之间的连接不良B 主 轴 编 码 器 的 位 置 信 号 不 良 或 连 接 电 缆 断 开C 主 轴 编 码 器 的 一 转 信 号 不 良
11、或 连 接 电 缆 断 开D主轴电动机不良97.以 下 不 属 于 电 动 机 过 热 报 警 原 因 的 是 ( )。A电动机过载B电动机定子绕组的热偶开关不良C切削条件引起的电动机过载D伺服放大器的风扇故障98.设 置 伺 服 参 数 时 ， “参 数 写 入 ”(pwe)应 设 为 ( )。AO B1二、判断题(在下列每题后的括号中打或 ,每小题 2 分共 20 分)（1）1半闭环、闭环数控机床带有检测反馈装置。 （1）2数控机床基准点是运行数控加工程序的基准。（1）3 数控机床每一个轴的正向和反向定位精度是不可能完全重复的。（1）4 FANUC 0i 系统 NC 参数 12401241
12、 设定各轴第 12 参考点的机床坐标系上的坐标值。（0）5FANUC 系统中的 PLC 工作方式是并行工作方式。（0）6 FANUC 系统的急停信号 *ESP 变为“1”时,CNC 被复位并使机床处于急停状态。（1）7FANUC 系统旋转指令 ROT 主要用于控制旋 转体, 如刀架、 。旋转工作台等实现沿着较短的路径选择旋转方向。（1）8FANUC 0i 系列主轴模块 JYA2 连接到主轴位置编码器, 实现主轴位置的控制。（1）9数控机床的伺服系统是由伺服驱动和伺服执行两部分组成。（1）10.数控机床按控制系统的不同可分为开环、闭环和半闭环系统。 （0）11伺服系统的性能不会影响数控机床加工零
13、件的表面粗糙度。（1）12数控车床传动系统的进给运动有纵向进给运动和横向进给运动。（1）13数控机床的伺服系统是指以机床移动部件的位置和速度作为控制量的自动控制系统。（1）14数控装置是数控车床的控制系统，它采集和控制着车床所有的运动状态和运动量。（1）15数控机床伺服系统包括主轴伺服和进给伺服系统。（1）16在伺服系统中，检测元件精度要高于加工精度一个等级。（0）17在半闭环控制系统中，伺服 电动机内装编码器的反馈信号只是速度反馈信号。（1）18数控系统由 CNC 装置、可编程控制器、伺服驱动装置以及电动机等部分组成。（1）19FANUC i系列伺服模 块的伺服信息通过高速串行 总线 HSS
14、B(光缆) 传输。（0）20数控机床是在普通机床的基础上将普通电气装置更换成 CNC 装置。( 0 ) 21 数控机床无论 自动运行还是手动快速移动速度都是在系统参数FANUC 0i 中的 1420 中设定各轴的快速移动速度倍率是 100%的速度，而无需在加工程序中指定。(0) 22 FANUC 0i 系统的 PMC 中的 Y 表示机床侧的按纽、开关和传感器的输入到 PMC 的信号。(1) 23、FSSB 又名为高速串行总线控制用于全数字交流伺服系统控制，实现了数控机床的高精度、高速度、高可靠性和高效节 能的控制。（1）24、FANUC 系统中 X 表示机床到 PMC 的输入信号。 （0）25
15、、FANUC 统中 G 表示 PMC 到机床侧的输出信号。 （1）26 变频器对交流异步 电机频率控制一般外加的 电压为 010 V 直流电压。（1）27 变频器的主轴速度到达信号是实现切削进给开始条件的控制信号。3、在 FANUC 0i 数控系统的 PMC 中，机床 侧的开关、传感器或操作面板的按键信息输入到 PMC 中一般用 Y. 来表示。4、经过 PMC 中程序执行后，将信息 告诉给 CNC，一般是用 PMC 的 G. 。5、DECB 指令可以对指定的 连续 8 条指令 M 指令 译码。7、报警号 ALM400423 号 是伺服系统故障引起的报警。8、电主轴优点是高转速、动平衡好，主 轴
16、强度高。9、CNC 控制模 拟主轴变频器时，CNC 提供给变频器 010V 的直流电压控制变频器的频率，然后控制电机实现无级调速。12、FANUC 0i 系列进给伺服驱动器的输入主电源电压是三相 50HZ 380V 工频交流电。20、FANUC 0i 系列 F7.3 为 T 码选通信号，F26 T 码输出到 PMC 中的地址。16、FANUC 0i 系统的 PMC 中的 Y 表示机床侧的按纽、开关和传感器的输入到PMC 的信号。1、变频器对交流异步电机频率控制一般外加的电压为 010 V 直流电压。 （ ）2、变频器的主轴速度到达信号是实现切削进给开始的条件的控制信号（ ）3、一般数控系统的联
17、动轴数大于系统的控制轴数 （ ）6、FANUC 系统中串行数字伺服主轴的驱动器的电源模块的 L1、L2、L3 为 380 伏的三 相 交流电压，这时直流输出电压为 500V （ ） 。9、FANUC 系统中 X 表示机床到 PMC 的输入信号。 （ ）10、FANUC 统中 G 表示 PMC 到机床侧的输出信号 （ ） 。109.数 字 式 交 流 伺 服 调 整 不 同 于 直 流 伺 服 和 模 拟 式 交 流 伺 服 系统 ， 它 不 是 调 整 电 位 器 ， 而 是 采 用 给 参 数 赋 值 的 方 法 。 ( )110.故 障 诊 断 的 基 本 原 则 包 括 先 外 后 内
18、、 先 静 后 动 、 先 机 械 后电气。 ( )111.伺 服 过 热 报 警 信 号 产 生 的 原 因 包 括 ： 电 动 机 过 热 ， 伺 服 放大器过热。 ( )三、简答题：（每小题 5 分共 25 分）1、何谓辅助运动简述 HTC 2050Z 多功能车床的辅助运动都包括那些 ( P40)2、简述滚珠丝杠螺母副的特点？ （将角位移转换成直线位移 P250）3、简述加工中心主轴定向的作用和方法。(P241)4、简述数控机床的报警分哪两大类？如何处理 PLC 报警。故障排除所遵循的一般原则你有何认识？（P 1015 简述 FANUC 系统中,NC 系统， PMC 及数控机床侧 MT
19、信号的传递及含义、作用。6 机床的定位精度及重复定位精度如何测定及正确补偿？7 简述数控机床进给伺服驱动系统的组成。驱动元件和检测元件有哪些？8 第一参考点与第二参考点的含义是什么？如何正确设定？ 9 如何正确执行手动返回参考点的操作？为什么要执行它？10、简述数控机床超程及其限位的控制及其处理方法？ 11、简述 FANUC 0i 参数显示和修改的方法和步骤？ 12、简述加工中心为什么需要主轴定向，主 轴定向可分为那几类， 简述一种主轴定向的过程。14、距离码光栅尺有何优点？15、如何检查和判定刀具补偿值的正负值是否正确无误？16、闭环系统中，光栅尺和电机内置的编码器的作用分别是什么？17、伺
20、服单元与伺服模 块有什么不同？18、数控机床安装，调试时为什么要进行参数的设定和确认？参数设定包含哪几方面内容参数设定的目的是当数控装置与机床连接好后，保证机床正常安全运行并使机床具有最佳的工作性能。 同一数控系统其参数的设定也随机床而异。各种参数在机床出厂前已由制造厂家设定好，无需从新设定，只需对照参数表核对，保 证其正确无误。参数设定有：NC 系统参数，机床可编程控制器（PLC 参数）如 FANUC 系统，NC 参数有通讯、轴控制、行程限位、有关进给速度、伺服、螺距误差补偿、刀具补偿等。PLC 参数有位参数、 （二进 制）比率型、 实际值（十进 制）参数如定时器、计数器等。19、什么是数控
21、机床的定位精度和重复定位精度？如何测定及补偿。定位精度：实际位置与理论位置的一致程度。不一致量表现为误差。重复定位精度：在同一条件下，操作方法不变， 进行规定次数的操作，所得到的实际位置的一致程度，其最大不一致量为重复定位精度。直线精度和回转（分度）两种。可以用金属线纹尺，步距规，激光干涉 仪进行测量。首先需编制一段检测程序，由上述仪器进行检测，得到定位误差，和重复定位误差，由手工或自动补偿 CNC 螺距误差，反向间隙。当采用激光干涉仪时，带有自动误差补偿软件，它产生 G 代码驱动机床，获得和比较定位数据，并重写机床的螺距误差补偿程序，自动进行补偿。反复测量多次，以达到最佳的状态。四、故障分析
22、1、试比较硬极限超程急停的两种设计方案。当 FANUC-0i 系统出现 500 号（轴正向软极限超程）报警时，此时坐标轴并未超程即产生死机，如何正确排除。写出操作过程。当 FANUC-0i 系统出现 506 号（轴正向硬极限超程）报警时，又如何处理。当 FANUC-0i 系统出现 510 号报警时又如何处理。(移动前冲程极限检查程序块的终点落入轴正（+）端冲程极限的禁止区)，又如何处理。500 号报警：轴正向软极限超程。它是由系统参数设定，首先检查系统参数是否按机床的行程正确设定。0i 系统参数号为 1320 号。将方式置于 MDI 方式，PWE=1 选择功能键，选择系统参数软键，找到 132
23、0号参数，将超程轴的设定改为 99999999.进行回零操作，故障排除后，再将 设定值改为机床出厂时的设定值，然后将 PWE=0。506 号报警：轴正向硬极限超程。表明机床撞上了限位开关，一般机床都设定硬超程解除按钮。选择手动 JOG 方式， 压下解除按钮，选择超程的轴，向负方向移动。2、当使用 G02/G03 指令切削大于半球的球形工件时，象限切换点处有明显的台阶刀痕,而其它弧面正常。造成这种情况的原因有哪些？排除刀具原因。(半闭环数控车) 如何处理？ 一般是属于机械故障。主要是 X 轴反向间隙过大造成的; 当 X 轴过半径换向时, 机床跟随误差大, 成台阶刀痕。3、 分析程序中若漏掉长度补
24、偿语句或坐标字 Z30. 将造成何种后果。G00 G55 X-6 Y72：G43 H28 Z30 S110 M03；G82 X-6 Y72 Z-15.9 R-9 P4000 F20；Z30.坐标字漏掉未写，造成 执行该段语句时， Z 向负 向快速移动，将夹具撞坏。在 G43 H28 Z30程序段中，当 Z 坐标字省略时，系统默认为 Z0。此段中 为工件坐标系原点 Z：5528 刀具向原点移动。同 样语句中漏掉了 G43 H28 Z30 语 句, 未执行刀具长度补偿其后果一样。4、执行手动返回参考点的操作时没有减速动作， 试分析其原因。 （地址X9.0、X9.1、X9.2、X9.3）.5、一台数
25、控立铣(FANUC-0iMC 系统) 垂直轴 Y 轴回零时失败, 屏显 506 号报警, 急停。当压下急停解除后，手摇 Y 轴向负方向移动时立即出现 436 号报警, 分析故障可能产生的原因。6 一台全功能 CNC 数控 车床（FANUC 系统），加工程序如下： O1105；N1 M08；N2 S1200 M03；N3 T0101；N4 G00 Z327.5；N5 X60.；N6 G01 X36.5 F0.2；N7 G00 W0.5 X60.；N8 Z326.35；.M30；故障现象 1：上午加工正常，下午上班开机调程序加工零件，无法正常执行， N6段机床停止且无报警。分析原因并排除。 故障现
26、象 2: 若 N6 段机床停止且出现 11#报警。分析原因并排除。分析 1：能正确执行 N6 段以前的五段程序段， 说明机床辅助功能，主轴伺服驱动系统无故障，能正确执行 G00 说明 X、Z 轴的进给驱动伺服系统正常，停止在第六段且无报警，说明执行 G01 有问题， F0.2 改为 F=1200*0.2=240mm/min 即每分钟进给量。因 FANUC 系统默认 G99，因此需要 N6 段中加上 G98 指令，同时将所有的同步进给转换成每分钟进给，故障排除，然后再进一步检查编码器环节，是同步带、连线、插 头或编码器问题。分析 2：N6 段01 后面功能字不正确，出现号报警。报警提示为：对某个
27、切削进给没有指定进给速度，或进给速度不够。直线插补语句格式：G01 X Z F；FANUC 系统开机默认 G99。出现号报警很可能是由于误操作输入了 G98 并执行。G98 表示每分钟进给量 mm/min。F0.2表示每分钟进给量 0.2mm/min。可能小于 NC 参数中 设定的最小值。正确： N6 01 X36.5 F240；或 N6 G99 01 X36.5 F0.2; 六、XD-40 数控铣（SIEMENS802D 系统），当同时出现下列报警时，如何分析处理。 （15 分）70016 驱动未就绪380500 驱动轴 Z1，代码 507 号（611U 伺服） 025201 轴 Z1 伺服故障025040 轴 Z1 静止误差监控003000 急停分析：五个报警信息说明 Z 轴伺服出现故障。之中那个报警是主要矛盾，抓住他就能解决问题，排除故障。仔细分析应当是 611U 伺服驱动 Z 轴出现故障。应当按 507 号提供的信息诊断伺服故障，由于伺服故障机床出现急停 003000 报警，由于急停切断了伺服驱动 出现 70016 驱动未就绪报警 025210、025040 报警。处理：依据代码 507 611U 驱动报警信息进行故障查 找。
