2025年省職工職業(yè)技能大賽數控機床裝調維修工競賽理論考試題庫(含答案)一、單項選擇題（共20題，每題2分）1.滾珠絲杠副的預緊方式中，通過改變兩個螺母之間墊片厚度實現(xiàn)預緊的方法稱為（）。A.雙螺母螺紋預緊法B.雙螺母墊片預緊法C.單螺母變位導程預緊法D.單螺母增大鋼球直徑預緊法答案：B2.數控機床進給伺服系統(tǒng)中，用于檢測位置反饋的光柵尺屬于（）。A.增量式檢測裝置B.絕對式檢測裝置C.模擬式檢測裝置D.數字式檢測裝置答案：A（注：常見光柵尺多為增量式，絕對式需額外編碼）3.數控系統(tǒng)參數中，“反向間隙補償”參數的作用是（）。A.補償機床熱變形導致的誤差B.補償進給軸反向時的機械間隙C.調整伺服電機的扭矩輸出D.修正刀具半徑補償的累積誤差答案：B4.液壓系統(tǒng)中，用于控制油液流動方向的元件是（）。A.溢流閥B.節(jié)流閥C.換向閥D.減壓閥答案：C5.某數控車床出現(xiàn)“401伺服報警（伺服準備未就緒）”，最可能的故障原因是（）。A.主軸編碼器損壞B.伺服驅動器電源未接通C.刀具長度補償參數錯誤D.冷卻液液位過低答案：B6.數控機床幾何精度檢測中，“工作臺面平面度”的檢測工具通常是（）。A.激光干涉儀B.水平儀C.千分表D.平尺+塞尺答案：D（注：平面度需用平尺和塞尺配合檢測）7.數控系統(tǒng)中，G02指令表示（）。A.快速定位B.順時針圓弧插補C.逆時針圓弧插補D.直線插補答案：B8.伺服電機與滾珠絲杠的連接方式中，能有效減少傳動間隙的是（）。A.彈性聯(lián)軸器直連B.同步帶傳動C.齒輪減速箱傳動D.錐環(huán)無鍵連接答案：D（注：錐環(huán)連接通過脹緊消除間隙）9.數控機床主軸準停功能（定向控制）的作用是（）。A.提高主軸轉速B.保證換刀時刀具定位準確C.減少主軸振動D.延長主軸軸承壽命答案：B10.某加工中心Z軸出現(xiàn)“負載率過高”報警，可能的機械原因是（）。A.伺服驅動器參數設置錯誤B.導軌潤滑不良導致摩擦力增大C.系統(tǒng)電壓不穩(wěn)定D.編碼器信號干擾答案：B11.數控系統(tǒng)PLC程序中，“急停按鈕”通常連接的輸入信號類型是（）。A.24VDC常開觸點B.24VDC常閉觸點C.110VAC常開觸點D.110VAC常閉觸點答案：B（注：急停需失電觸發(fā)，故用常閉觸點）12.檢測數控機床定位精度時，激光干涉儀的測量原理是（）。A.電感測微原理B.光電編碼原理C.光的干涉原理D.電容測微原理答案：C13.滾珠絲杠副的軸向間隙對機床精度的影響主要表現(xiàn)為（）。A.加工表面粗糙度變差B.反向定位誤差增大C.主軸轉速波動D.刀具壽命縮短答案：B14.數控系統(tǒng)中，“刀具半徑補償”指令G41/G42的作用平面由（）指定。A.G17/G18/G19B.G00/G01/G02C.G40/G41/G42D.G54/G55/G56答案：A15.液壓系統(tǒng)中，油液溫度過高會導致（）。A.油液黏度增大B.密封件老化加速C.泵的容積效率提高D.系統(tǒng)壓力穩(wěn)定答案：B16.數控機床電氣原理圖中，“KM”符號表示（）。A.接觸器B.繼電器C.熔斷器D.斷路器答案：A17.某數控銑床Y軸回參考點時超程，可能的原因是（）。A.參考點減速開關位置偏移B.主軸冷卻風扇故障C.刀具長度補償值錯誤D.冷卻液泵過載答案：A18.光柵尺安裝時，讀數頭與標尺光柵的間隙應控制在（）。A.0.01~0.02mmB.0.05~0.1mmC.0.1~0.2mmD.0.5~1mm答案：B19.數控系統(tǒng)參數“螺距誤差補償”的作用是（）。A.修正絲杠制造誤差引起的定位偏差B.補償導軌直線度誤差C.調整伺服電機的加減速時間D.消除主軸熱伸長誤差答案：A20.加工中心自動換刀時，刀庫不能旋轉的可能原因是（）。A.主軸未準停B.冷卻液流量不足C.進給軸未回零D.刀具長度過短答案：A二、多項選擇題（共10題，每題3分，少選得1分，錯選不得分）1.數控機床主傳動系統(tǒng)的常見結構形式包括（）。A.齒輪變速傳動B.帶傳動C.電主軸直接驅動D.蝸輪蝸桿傳動答案：ABC2.伺服驅動器的常見報警類型有（）。A.過載報警（Overload）B.編碼器故障（EncoderError）C.過壓報警（OverVoltage）D.刀具破損報警（ToolBreakage）答案：ABC3.影響數控機床定位精度的因素包括（）。A.滾珠絲杠的螺距誤差B.導軌的直線度誤差C.伺服系統(tǒng)的跟隨誤差D.刀具的安裝誤差答案：ABC4.液壓系統(tǒng)中，過濾器的作用是（）。A.防止雜質進入液壓元件B.調節(jié)系統(tǒng)壓力C.降低油液溫度D.保證油液清潔度答案：AD5.數控系統(tǒng)參數備份的常用方法有（）。A.通過RS232串口傳輸到電腦B.使用CF卡存儲C.直接在系統(tǒng)屏幕上抄寫D.通過以太網傳輸到服務器答案：ABD6.滾珠絲杠副的潤滑方式包括（）。A.脂潤滑B.油霧潤滑C.稀油循環(huán)潤滑D.固體潤滑答案：AC7.數控機床電氣控制回路中，保護元件包括（）。A.熔斷器（FU）B.熱繼電器（FR）C.接觸器（KM）D.斷路器（QF）答案：ABD8.加工中心換刀故障的可能原因有（）。A.刀庫定位銷磨損B.主軸松刀氣缸氣壓不足C.刀具識別傳感器故障D.冷卻液壓力開關損壞答案：ABC9.激光干涉儀可檢測的機床精度項目有（）。A.直線度B.垂直度C.重復定位精度D.主軸跳動答案：ABC10.數控系統(tǒng)PLC程序調試時，常用的檢測工具是（）。A.萬用表B.示波器C.編程器D.邏輯筆答案：ACD三、判斷題（共10題，每題1分）1.數控機床的“幾何精度”是指機床在空載條件下的靜態(tài)精度。（）答案：√2.伺服電機的編碼器故障會導致機床無法啟動。（）答案：√3.液壓系統(tǒng)中，溢流閥的作用是維持系統(tǒng)壓力恒定，多余油液流回油箱。（）答案：√4.數控系統(tǒng)參數“間隙補償”可以完全消除機械傳動間隙的影響。（）答案：×（注：僅補償反向間隙，無法消除正向間隙）5.光柵尺屬于接觸式檢測裝置。（）答案：×（注：光柵尺為非接觸式）6.數控機床回參考點時，必須先回Z軸再回其他軸。（）答案：×（注：回零順序由系統(tǒng)參數設定）7.主軸軸承的預緊力越大，主軸剛性越好，因此應盡可能增大預緊力。（）答案：×（注：預緊力過大會導致發(fā)熱和壽命縮短）8.數控系統(tǒng)PLC程序中的輸入信號（X）來自機床操作面板和傳感器。（）答案：√9.滾珠絲杠副的支撐方式中，“兩端固定”比“一端固定一端自由”的軸向剛度更高。（）答案：√10.加工中心刀庫的“亂刀”故障可能是由于刀具識別編碼錯誤引起的。（）答案：√四、簡答題（共5題，每題6分）1.簡述數控機床滾珠絲杠副的安裝要求。答案：①絲杠軸線與導軌平行度誤差≤0.01mm/1000mm；②支撐軸承的安裝需保證同軸度，通常采用“固定-支撐”或“固定-固定”方式；③螺母座與工作臺連接面需垂直于絲杠軸線，防止偏載；④安裝后需進行預緊力調整，確保軸向間隙≤0.005mm；⑤配備防護罩，防止切屑和灰塵進入。2.列舉數控系統(tǒng)伺服報警的5種常見類型及可能原因。答案：①過載報警（AL-04）：機械負載過大（如導軌潤滑不良）或伺服參數設置錯誤；②編碼器故障（AL-31）：編碼器連線斷路或編碼器本身損壞；③過流報警（AL-20）：伺服電機繞組短路或驅動器功率模塊損壞；④位置超差報警（AL-41）：伺服增益過低或機械傳動間隙過大；⑤過熱報警（AL-14）：驅動器散熱不良或環(huán)境溫度過高。3.簡述數控機床幾何精度檢測中“垂直軸對水平軸垂直度”的檢測方法。答案：①使用精密直角尺和千分表；②將直角尺的一個面貼緊水平軸（如X軸）導軌，另一個面與垂直軸（如Z軸）導軌接觸；③沿垂直軸移動滑座，用千分表測量直角尺另一面的偏差；④記錄最大讀數差值，即為垂直度誤差；⑤標準要求通常為0.02mm/300mm（具體按機床精度等級）。4.分析數控車床加工外圓時出現(xiàn)“錐度”的可能原因。答案：①導軌直線度誤差（X/Z軸導軌不平行）；②滾珠絲杠軸向間隙過大，導致反向時定位偏差；③尾座頂尖與主軸軸線不同軸；④伺服系統(tǒng)增益不一致（X/Z軸響應速度差異）；⑤刀具磨損或安裝角度錯誤；⑥工件裝夾變形（如卡盤夾緊力不均）。5.簡述數控系統(tǒng)PLC程序中“急?？刂啤钡脑O計邏輯。答案：①急停按鈕為常閉觸點，串聯(lián)在PLC輸入回路（如X0.0）；②正常狀態(tài)下X0.0為1，輸出繼電器Y0.0得電，控制伺服驅動器“使能”信號（S-EN）；③按下急停按鈕時，X0.0變?yōu)?，Y0.0失電，切斷伺服使能，所有進給軸停止；④需設計“急停復位”邏輯，確保松開急停按鈕后需手動復位（如按下復位按鈕）才能重新啟動；⑤同時觸發(fā)系統(tǒng)報警（如AL-999），提示急停狀態(tài)。五、綜合分析題（共5題，每題8分）1.某數控銑床在加工直線輪廓時，實際加工尺寸比編程尺寸小0.15mm，且誤差方向一致。請分析可能的故障原因及排查步驟。答案：可能原因：①伺服系統(tǒng)增益過低，導致跟隨誤差過大；②滾珠絲杠螺距誤差未補償或補償參數錯誤；③刀具磨損或刀具長度補償值未更新；④系統(tǒng)參數“背隙補償”未正確設置；⑤編碼器反饋信號丟失（如連線接觸不良）。排查步驟：①檢查刀具尺寸，測量實際刀具長度與補償值是否一致；②使用激光干涉儀檢測X/Y軸定位精度，對比螺距誤差補償表是否匹配；③查看伺服驅動器參數（如位置環(huán)增益Kv），確認是否在標準范圍內（通常80~120Hz）；④手動移動軸并測量反向間隙，調整背隙補償參數；⑤用示波器檢測編碼器信號（A/B相），確認無丟脈沖現(xiàn)象；⑥若以上正常，可能為系統(tǒng)主板或伺服驅動器硬件故障，需替換測試。2.某加工中心換刀時出現(xiàn)“刀庫旋轉不停”故障，PLC程序中刀庫定位信號（X10.3）始終為0。試分析可能原因及解決方法。答案：可能原因：①刀庫定位接近開關（如電感式傳感器）損壞或安裝位置偏移，無法檢測到定位塊；②定位塊松動或磨損，導致傳感器無法觸發(fā)；③信號線路斷路或短路（如X10.3輸入點連線接觸不良）；④PLC輸入模塊故障（如X10.3通道損壞）；⑤刀庫控制程序邏輯錯誤（如定位信號未正確取反）。解決方法：①用萬用表測量接近開關供電電壓（通常24VDC），確認正常；②手動旋轉刀庫，觀察定位塊與傳感器的距離（一般2~5mm），調整傳感器位置；③檢查X10.3輸入點接線，用短接線短接輸入點，確認PLC程序中信號是否變?yōu)?（驗證線路和輸入模塊）；④用編程軟件監(jiān)控PLC程序，檢查定位信號處理邏輯（如是否有延時或條件限制）；⑤若傳感器和線路正常，更換輸入模塊測試。3.某數控車床Z軸啟動時出現(xiàn)“劇烈振動”，且伺服驅動器顯示“扭矩波動過大”報警。請分析機械與電氣方面的可能原因及排查方法。答案：機械原因：①滾珠絲杠支撐軸承損壞（如保持架斷裂），導致轉動不平穩(wěn)；②導軌壓板過緊，摩擦力增大；③絲杠與導軌平行度超差，運動時產生額外負載；④聯(lián)軸器松動或彈性塊磨損，傳動不同步。電氣原因：①伺服參數設置錯誤（如速度環(huán)積分時間過小）；②編碼器信號干擾（如與動力線并行導致信號失真）；③伺服驅動器功率模塊故障（如IGBT元件性能下降）；④電機繞組局部短路，導致輸出扭矩不均。排查方法：①手動盤動Z軸絲杠，感受阻力是否均勻（判斷軸承和導軌狀態(tài)）；②用千分表測量絲杠與導軌平行度（誤差應≤0.01mm/1000mm）；③檢查聯(lián)軸器連接螺栓是否松動，彈性塊是否老化；④用伺服調試軟件監(jiān)控扭矩曲線，觀察是否有周期性波動（對應機械故障）或隨機波動（對應電氣干擾）；⑤更換編碼器連線（使用屏蔽線并單端接地），測試振動是否消失；⑥脫開機械負載（電機空轉），若振動消失則為機械故障，否則為電機或驅動器問題。4.某五軸加工中心在進行RTCP（刀尖點跟隨）功能測試時，加工曲面出現(xiàn)“過切”現(xiàn)象。請分析可能的參數設置問題及檢測方法。答案：參數問題：①旋轉軸（A/C軸）的零點偏置（如A0、C0）設置錯誤，導致旋轉中心與機床坐標系不重合；②刀具長度補償值（如T偏置）未正確輸入，RTCP計算時刀尖位置錯誤；③旋轉軸的分度誤差（如A軸每度實際角度偏差）未進行補償；④機床坐標系原點（如