2026年《振兴杯》机床装调维修工竞赛题及答案

2026年《振兴杯》机床装调维修工竞赛题及答案一、单项选择题（每题2分，共40分）1.数控机床通电后，系统出现"ALM报警"且CRT无显示，首先应检查（）。A.主轴电机绕组B.系统电源模块及熔断器C.刀库机械手位置D.冷却泵压力答案：B解析：系统无显示属典型电源故障，应优先检查电源模块输入输出及熔断器，而非机械执行部件。2.滚珠丝杠副预紧的主要目的是（）。A.提高传动效率B.增大轴向刚度并消除反向间隙C.减小摩擦力D.便于润滑答案：B3.齿轮泵径向不平衡力大的主要原因是（）。A.齿顶与泵体间隙过大B.吸油腔与压油腔压力不同C.齿轮模数过小D.转速过高答案：B解析：吸油腔为负压、压油腔为高压，压力沿圆周分布不均，形成巨大的径向不平衡力。4.长期停用的数控机床重新启用时，不应（）。A.检查系统电池电压B.对机床进行充分润滑C.立即高速运转主轴D.检查各防护装置答案：C解析：长期停用后润滑油膜已失效，立即高速运转易造成磨损或抱轴，应先低速空运转预热。5.液压系统中，为吸收压力脉动降低噪声，可选用（）。A.溢流阀B.蓄能器C.单向阀D.节流阀答案：B6.数控机床主轴准停装置中，应用最广泛的是（）。A.机械挡块准停B.磁传感器准停C.编码器准停D.光电盘准停答案：C解析：编码器准停控制精度高、结构简单，是当前数控机床主轴定向的主流方案。7.机床导轨润滑方式中，静压导轨的突出优点是（）。A.结构简单B.摩擦系数小、寿命长、精度保持性好C.成本低廉D.不需润滑装置答案：B8.用水平仪测量导轨直线度时，若导轨长度为2000mm，水平仪垫铁长度为200mm，水平仪精度为0.02mm/m，则测量时共需移动（）档。A.8B.9C.10D.11答案：C解析：移动档数=2000÷200=10，首档从导轨一端起始。9.数控机床反向偏差（间隙）补偿过量会导致（）。A.加工表面粗糙B.定位精度提高C.换刀动作变慢D.主轴转速下降答案：A解析：补偿量过大会使反向时实际移动超过指令值，造成过切或欠切，直接影响表面质量。10.设备诊断技术中，油样分析法主要用于监测（）。A.电气系统绝缘B.机械磨损状态C.数控系统软件D.液压油粘度答案：B11.交流伺服电机与步进电机相比，最主要的优点是（）。A.价格便宜B.控制简单C.高低速性能好、过载能力强D.无需编码器答案：C12.一台加工中心出现"换刀超时"报警，不可能的原因是（）。A.刀库电动机过载B.机械手卡滞C.主轴未定向到位D.主轴电机温度过高答案：D解析：主轴电机温度过高不影响换刀时序，其他三项均直接影响刀库或机械手动作。13.普通车床中滑板丝杠与螺母间隙过大时，加工螺纹会出现（）。A.螺距变疏B.闷车现象C.螺纹中径增大D.牙型半角变化答案：C解析：中滑板横向丝杠用于控制切深，间隙过大会使实际切深不足且不稳定，螺纹中径随刀磨损和让刀而增大。14.数控系统发生电池报警时，应（）。A.带电更换电池，断电前完成B.随便断电等待报警消除C.先断电再更换D.不需处理答案：A解析：必须在系统通电状态下更换电池，否则SRAM中的参数和加工程序会全部丢失。15.机床安装时，地脚螺栓二次灌浆应采用（）。A.普通水泥浆B.微膨胀混凝土C.石膏浆D.水玻璃答案：B解析：微膨胀混凝土能在凝固后与地脚螺栓和基础紧密贴合，保证设备安装的稳定性与精度保持性。16.某伺服轴移动时出现振动，调整（）参数通常可减小低频振动。A.位置环增益B.速度环增益及积分时间常数C.螺距误差补偿量D.反向间隙量答案：B17.液压系统清洗时，清洗油温宜控制在（）。A.10～20℃B.30～45℃C.50～60℃D.越高越好答案：C解析：适当高于常温有利于去除杂质，但过高会损坏密封件，常用清洁柴油加热至50℃左右清洗。18.数显装置中光栅尺输出信号是（）信号。A.电压B.电流C.正弦波D.方波答案：D解析：光栅尺经光电转换后经整形电路输出方波脉冲信号。19.数控机床的几何精度检验中，检验主轴轴线对工作台面的垂直度时，通常使用（）。A.精密水平仪B.方箱与百分表C.准直仪D.激光干涉仪答案：B20.国家标准规定，机床制造与验收时，卧式车床精度检验分为几何精度检验、工作精度检验和（）三级检验。A.噪声检验B.刚度检验C.空运转试验D.负荷试验答案：D二、多项选择题（每题3分，共15分）1.数控机床维修中常用的诊断方法有（）。A.直观检查法B.参数检查法C.置换比较法D.局部升温法E.强制运行法答案：ABCD解析：直观法（看听嗅触）、参数比对、备件置换、局部升温均为常用维修诊断手段；"强制运行"可能扩大故障，不属于规范诊断方法。2.下列属于机床爬行现象主要原因的有（）。A.导轨润滑不良B.传动系统刚度不足C.导轨面接触精度差D.主轴皮带松弛E.进给速度过低时动静摩擦系数差异大答案：ABCE解析：爬行发生在低速进给工况，与导轨摩擦特性、润滑、系统刚度有关，主轴皮带松弛影响主运动而非进给爬行。3.数控机床返回参考点（回零）的方式有（）。A.栅格法B.磁开关法C.编码器零脉冲法D.绝对坐标法E.机械挡块法（手动回零）答案：ABCDE解析：栅格法和零脉冲法为一般数控系统常用自动回零原理，磁开关法和绝对记忆型参考点及机械挡块手动回零也都是实用方式。4.液压油污染的主要危害有（）。A.堵塞节流孔及间隙B.加速液压元件磨损C.增加系统发热与噪声D.提高油的粘度E.腐蚀元件表面答案：ABCE解析：油液污染并不能"提高粘度"，污染颗粒反而可能造成粘度指标劣化，故D措辞错误。5.数控机床进给系统的典型组成部分包括（）。A.伺服驱动器B.伺服电动机C.联轴器D.滚珠丝杠螺母副E.导轨及床身答案：ABCDE三、判断题（每题2分，共20分）1.机床大修后，只要电气系统正常即可交付使用，无需重新进行几何精度检验。答案：错误解析：大修后导轨、主轴等精度均已改变，必须重新按出厂精度标准进行检验和调整。2.滚珠丝杠的预紧力越大，传动刚度越高，因此预紧力越大越好。答案：错误解析：预紧力过大会显著增加摩擦阻力和温升，降低传动效率甚至产生热变形，应适当选择。3.梯形螺纹丝杠在中低速重载传动中仍应用广泛。答案：正确4.CNC系统参数属于系统核心数据，修改前必须备份。答案：正确5.伺服系统出现401号报警，一般表示伺服驱动器未就绪或主回路缺电。答案：正确6.液压系统压力调得越高，机床工作性能越好。答案：错误解析：系统压力应与负载需要匹配，过高会增大泄漏、发热和元件冲击。7.数控机床反向间隙补偿后，反向偏差可以完全消除，不再测量。答案：错误解析：补偿后仍须用激光干涉仪或百分表复测实际反向偏差，确认补偿效果并校核定位精度。8.变频器输出电压随频率变化，但其输出频率与给定电压近似成正比关系。答案：正确9.联轴器在传动中仅起连接作用，不具备安全保护功能。答案：错误解析：齿式、弹性及摩擦式联轴器可补偿偏差并对过载打滑起到安全保护作用。10.数控机床螺距误差补偿表只能在机床停止状态写入，运行中不允许修改该参数。答案：正确四、简答题（每题5分，共15分）1.简述数控机床日常维护保养的主要内容（至少写出5项）。答案：(1)清洁机床各表面及导轨、丝杠防护装置；(2)检查润滑系统油位、油路通畅并及时补充润滑油；(3)检查冷却液液位及浓度，清理过滤网；(4)检查液压系统压力及油温，清洗过滤器；(5)检查气动系统气源压力、过滤器放水；(6)检查各电气接头、接插件有无松动发热，系统散热风扇是否正常；(7)备份系统参数及加工程序。2.滚珠丝杠副轴向间隙过大会导致哪些故障现象？如何消除？答案：故障现象包括：进给反向时产生空行程、定位精度下降、加工轮廓出现反向误差及跟随误差超差。消除方法：(1)采用双螺母垫片预紧或齿差式、弹簧式预紧结构调整预紧力；(2)用锁紧螺母调整轴向间隙；(3)当丝杠滚道磨损后预紧力下降时，更换大直径滚珠或重新配磨垫片；(4)检查两端支承轴承的轴向间隙并适当预紧。3.数控机床主传动系统的常见故障有哪几类？各举1例。答案：(1)机械类故障，如主轴轴承磨损发热、主轴噪声、皮带打滑；(2)电气类故障，如主轴变频器过流报警、主轴电机缺相；(3)伺服与检测类故障，如主轴定向不准、编码器损坏导致转速反馈异常；(4)液压与润滑类故障，如主轴润滑泵损坏、液压松刀压力不足。五、计算题（共10分）1.某数控车床X轴丝杠导程P=8mm(1)脉冲当量δ（每脉冲对应的工作台移动量）；(4分)(2)若步进电动机工作频率为f=1000Hz答案：(1)减速后丝杠每转对应工作台移动8mm。电机每转400脉冲，经2圈电机→丝杠1圈，故丝杠转一圈需400×2=(2)工作台速度v=δ×解析：求解脉冲当量时，先根据减速比计算丝杠转过一圈所需的脉冲数，再除以导程，注意单位统一。速度等于脉冲当量乘以脉冲频率。六、综合分析与操作题（共20分）1.某加工中心在加工过程中突然出现X轴伺服报警（超差），故障现象为：报警时X轴停止运动，CRT显示位置偏差量超出设定值。试分析可能原因，并制定故障排查步骤。（10分）答案：可能原因：(1)进给速度过高，加减速时间过短，位置环增益不匹配；(2)X轴机械负载过大（导轨润滑不良、丝杠间隙过大、镶条过紧、轴承损坏）；(3)伺服电机故障或动力线、编码器线接触不良；(4)位置反馈元件故障或信号受干扰；(5)伺服驱动器参数不当或驱动模块故障；(6)CNC位置控制板异常。排查步骤：(1)查阅报警号及报警时位置偏差值，判断是偏差过大还是跟踪误差超限；(2)重新回零后以较低进给率（如10%）手动运行X轴，观察是否还报警，以区分电气与机械故障；(3)停电后手动盘动X轴，检查导轨和丝杠是否卡滞、润滑是否正常；(4)检查伺服电动机动力线和编码器线插头是否松动、屏蔽是否良好；(5)互换法：将X轴驱动器与Y轴驱动器交换，若故障转移到Y轴则判定为驱动器或电机故障；(6)检查并调整加减速时间常数和位置环增益，必要时重新进行伺服参数整定；(7)消除故障后空运行半小时，确认无报警，再用百分表复核X轴定位精度。解析：超差报警是位置跟踪误差超限，既可能来自指令侧（加减速、增益），也可能来自执行侧（机械负载、反馈断线、驱动故障）。按"先外部后内部、先机械后电气、先简单后复杂"的顺序排查，逐步缩小故障范围。2.大修后的某卧式车床，精车外圆时出现有规律波纹，表面粗糙度超差。请列出可能原因并提出修复措施。（10分）答案：可能原因及处理：(1)主轴前、中轴承磨损、间隙过大或滚道剥落→调整主轴轴承间隙，必要时更换轴承并重新配磨、跑合。(2)主轴皮带轮与主轴不平衡或齿轮啮合不良→重新做动平衡，修磨或更换不合格齿轮。(3)主轴回转精度超差、径向圆跳动过大→修磨主轴锥孔及轴颈，恢复回转精度。(4)中滑板镶条过紧或导轨研伤，移动不均匀→修刮导轨、调整镶条间隙至0.02～0.04mm。(5)三爪卡盘法兰与主轴配合松动，卡盘本身的端面跳动及径向跳动超差→修磨法兰锥面，校正或更换卡盘。(6)电机振动通过皮带传给主轴→校直带轮、更换三角带并保证各带长度一致