2025年高級工帶答案試題一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.某型數(shù)控車床（CJK6140）加工軸類零件時(shí)，出現(xiàn)X軸方向尺寸偏差，偏差值隨進(jìn)給速度增加而增大。經(jīng)檢查，伺服驅(qū)動器輸出電壓正常，機(jī)械傳動間隙在0.01mm以內(nèi)。最可能的故障原因是（）。A.滾珠絲杠螺母副預(yù)緊力不足B.編碼器信號線屏蔽層破損C.主軸軸承游隙過大D.刀具磨損補(bǔ)償參數(shù)未更新答案：B（解析：進(jìn)給速度影響偏差，且電氣信號正常，多為編碼器信號受干擾導(dǎo)致反饋誤差，屏蔽層破損會引入電磁干擾，導(dǎo)致位置反饋不準(zhǔn)確。）2.液壓系統(tǒng)中，當(dāng)工作壓力為16MPa時(shí)，優(yōu)先選用的密封件材料是（）。A.丁腈橡膠（NBR）B.氟橡膠（FKM）C.聚氨酯（PU）D.硅橡膠（VMQ）答案：C（解析：聚氨酯在中高壓（10-25MPa）下耐磨性、耐油性優(yōu)異，適用于液壓系統(tǒng)動密封；丁腈橡膠多用于低壓，氟橡膠耐高溫但成本高，硅橡膠耐低溫但強(qiáng)度低。）3.三相異步電動機(jī)運(yùn)行中出現(xiàn)“嗡嗡”聲且無法啟動，電流表指針大幅擺動，最可能的故障是（）。A.定子繞組匝間短路B.轉(zhuǎn)子斷條C.電源缺相D.軸承嚴(yán)重磨損答案：C（解析：缺相時(shí)電動機(jī)無法建立旋轉(zhuǎn)磁場，轉(zhuǎn)子堵轉(zhuǎn)，電流劇增且擺動，伴隨異常聲響；匝間短路會導(dǎo)致局部過熱，轉(zhuǎn)子斷條會出現(xiàn)周期性振動，軸承磨損多表現(xiàn)為異響但可啟動。）4.可編程控制器（PLC）程序中，若Q0.0輸出指示燈亮但外部負(fù)載不動作，可能的原因不包括（）。A.負(fù)載電源電壓異常B.Q0.0輸出公共端（COM）未連接C.程序中Q0.0的線圈被重復(fù)輸出D.負(fù)載回路熔斷器熔斷答案：C（解析：PLC程序中同一輸出點(diǎn)重復(fù)線圈在標(biāo)準(zhǔn)模式下會導(dǎo)致最后一次輸出有效，指示燈可能亮；負(fù)載不動作需檢查外部回路電源、COM端連接及熔斷器狀態(tài)。）5.某立式加工中心換刀時(shí)刀庫旋轉(zhuǎn)不停，PMC報(bào)警顯示“刀庫定位信號丟失”?？赡艿墓收宵c(diǎn)是（）。A.刀庫驅(qū)動電機(jī)編碼器故障B.接近開關(guān)安裝位置偏移C.主軸松刀電磁閥卡滯D.刀具重量超過額定負(fù)載答案：B（解析：刀庫定位依賴位置檢測信號（如接近開關(guān)），信號丟失多因傳感器偏移或損壞；編碼器故障會導(dǎo)致轉(zhuǎn)速異常，松刀電磁閥影響拔刀動作，刀具超重會觸發(fā)過載保護(hù)而非定位信號丟失。）6.測量表面粗糙度時(shí)，若采用觸針法，取樣長度應(yīng)（）評定長度。A.大于B.等于C.小于D.無固定關(guān)系答案：C（解析：評定長度一般包含5個(gè)取樣長度，用于消除表面宏觀形狀誤差的影響，確保粗糙度測量準(zhǔn)確性。）7.焊接過程中，當(dāng)熔池結(jié)晶速度過快時(shí)，最易產(chǎn)生的缺陷是（）。A.氣孔B.夾渣C.裂紋D.未熔合答案：C（解析：結(jié)晶速度過快會導(dǎo)致晶粒來不及充分生長，內(nèi)部應(yīng)力集中，易形成熱裂紋或冷裂紋；氣孔與氣體析出有關(guān)，夾渣與熔渣上浮受阻有關(guān)，未熔合與熱輸入不足有關(guān)。）8.精密齒輪熱處理后需進(jìn)行磨齒加工，其主要目的是（）。A.提高表面硬度B.消除內(nèi)部應(yīng)力C.修正熱處理變形D.改善切削加工性答案：C（解析：齒輪熱處理（如滲碳淬火）會導(dǎo)致變形，磨齒通過高精度加工修正齒形誤差，保證嚙合精度；表面硬度由熱處理保證，應(yīng)力消除需回火，切削加工性在熱處理前已控制。）9.工業(yè)機(jī)器人示教編程時(shí)，若需要精確調(diào)整末端執(zhí)行器在X軸正方向移動0.1mm，應(yīng)切換至（）。A.關(guān)節(jié)坐標(biāo)系B.工具坐標(biāo)系C.基坐標(biāo)系D.用戶坐標(biāo)系答案：B（解析：工具坐標(biāo)系以末端執(zhí)行器為參考，可直接控制工具在自身坐標(biāo)軸的移動；基坐標(biāo)系是機(jī)器人基礎(chǔ)坐標(biāo)系，關(guān)節(jié)坐標(biāo)系調(diào)整單個(gè)關(guān)節(jié)角度，用戶坐標(biāo)系用于特定工位定位。）10.某車間動力線路絕緣電阻測量值為0.8MΩ（標(biāo)準(zhǔn)≥1MΩ），正確的處理措施是（）。A.立即停用線路并排查絕緣降低原因B.繼續(xù)使用，定期監(jiān)測C.增大線路截面積D.降低線路運(yùn)行電壓答案：A（解析：絕緣電阻低于標(biāo)準(zhǔn)值會導(dǎo)致泄漏電流增大，存在觸電和短路風(fēng)險(xiǎn)，需立即停用檢修；增大截面積或降電壓無法解決絕緣問題。）二、判斷題（每題1分，共10分。正確打“√”，錯(cuò)誤打“×”）1.數(shù)控機(jī)床回參考點(diǎn)時(shí)，若減速信號正常但零點(diǎn)信號未檢測到，可能是編碼器零位脈沖丟失。（）答案：√（解析：回參考點(diǎn)需先觸發(fā)減速信號，再由編碼器零位脈沖確定零點(diǎn)，無零點(diǎn)信號多因編碼器故障或線路問題。）2.液壓系統(tǒng)中，蓄能器的主要作用是儲存壓力能，不能吸收壓力沖擊。（）答案：×（解析：蓄能器可吸收液壓沖擊，通過皮囊壓縮緩沖壓力波動。）3.異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)差率越大，轉(zhuǎn)子電流越小。（）答案：×（解析：轉(zhuǎn)差率增大時(shí)，轉(zhuǎn)子切割磁感線速度增加，轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動勢和電流增大。）4.PLC程序中，定時(shí)器T37的定時(shí)時(shí)間=設(shè)定值×?xí)r基（如0.1s）。（）答案：√（解析：PLC定時(shí)器定時(shí)時(shí)間由設(shè)定值和時(shí)基共同決定，例如T37時(shí)基為0.1s，設(shè)定值100則定時(shí)10s。）5.加工中心刀具長度補(bǔ)償（G43）的數(shù)值應(yīng)輸入刀具刀尖到刀柄基準(zhǔn)面的距離。（）答案：√（解析：長度補(bǔ)償值為刀具實(shí)際長度與標(biāo)準(zhǔn)刀具的差值，需測量刀尖到基準(zhǔn)面的距離。）6.表面粗糙度Ra值越小，零件表面越光滑，因此Ra值越小越好。（）答案：×（解析：Ra值需根據(jù)功能需求選擇，過小會增加加工成本，且可能影響潤滑油儲存（如滑動表面）。）7.氬弧焊焊接鋁及鋁合金時(shí)，需采用交流電源以去除氧化膜。（）答案：√（解析：交流電源的負(fù)半波產(chǎn)生陰極破碎作用，可去除鋁表面致密的氧化膜（Al?O?）。）8.齒輪齒面接觸疲勞強(qiáng)度校核的目的是防止齒面磨損。（）答案：×（解析：接觸疲勞強(qiáng)度校核防止齒面出現(xiàn)點(diǎn)蝕，磨損是磨?；蛘持鴮?dǎo)致的材料流失。）9.工業(yè)機(jī)器人重復(fù)定位精度是指多次到達(dá)同一位置的最大偏差，與絕對定位精度無關(guān)。（）答案：×（解析：重復(fù)定位精度反映一致性，絕對定位精度反映與目標(biāo)位置的偏差，二者相關(guān)但不等同。）10.電力線路的過電流保護(hù)整定值應(yīng)大于線路的最大負(fù)荷電流。（）答案：√（解析：過電流保護(hù)需避開正常最大負(fù)荷電流，避免誤動作，同時(shí)能切除故障電流。）三、簡答題（每題8分，共40分）1.簡述數(shù)控機(jī)床伺服系統(tǒng)“超程報(bào)警”的常見原因及排查步驟。答案：常見原因：①機(jī)床移動超出硬限位或軟限位范圍；②限位開關(guān)（如機(jī)械擋塊、接近開關(guān)）故障（損壞、接線松脫）；③伺服驅(qū)動器參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤（軟限位數(shù)值過?。?；④數(shù)控系統(tǒng)主板或軸控制模塊故障。排查步驟：①手動將機(jī)床向反方向移動退出超程區(qū)域（若硬限位未觸發(fā)）；②檢查限位開關(guān)外觀及接線（用萬用表測通斷）；③查看系統(tǒng)參數(shù)（如軟限位X/Y/Z軸最大值）是否被修改；④更換同型號限位開關(guān)測試；⑤若仍報(bào)警，檢查伺服驅(qū)動器反饋信號及系統(tǒng)主板。2.分析液壓系統(tǒng)油溫過高的可能原因及解決措施。答案：可能原因：①油箱容積過小，散熱不良；②液壓泵內(nèi)泄漏嚴(yán)重（磨損導(dǎo)致容積效率下降，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為熱能）；③溢流閥設(shè)定壓力過高，長期高壓溢流；④冷卻器故障（堵塞、風(fēng)扇損壞、冷卻水流量不足）；⑤油液粘度過低（內(nèi)泄漏增大）或過高（流動阻力大）。解決措施：①增大油箱容積或加裝冷卻裝置（如風(fēng)冷、水冷）；②檢測液壓泵容積效率，磨損嚴(yán)重時(shí)更換；③調(diào)整溢流閥壓力至系統(tǒng)實(shí)際需求值；④清理冷卻器管路，檢查風(fēng)扇/水泵工作狀態(tài)；⑤更換符合粘度要求的液壓油（參考設(shè)備說明書）。3.簡述PLC控制程序的調(diào)試步驟及注意事項(xiàng)。答案：調(diào)試步驟：①硬件檢查：確認(rèn)輸入/輸出模塊接線正確，電源電壓正常，傳感器/執(zhí)行器狀態(tài)良好；②程序下載：將編寫好的程序下載至PLC，備份原程序；③模擬調(diào)試：斷開外部負(fù)載，使用短接或信號發(fā)生器模擬輸入信號，觀察輸出指示燈是否與邏輯一致；④聯(lián)機(jī)調(diào)試：逐步接入負(fù)載，先單步運(yùn)行（如手動模式），再切換自動模式，監(jiān)測各輸入/輸出點(diǎn)實(shí)時(shí)狀態(tài)；⑤參數(shù)優(yōu)化：調(diào)整定時(shí)器、計(jì)數(shù)器設(shè)定值，修正邏輯錯(cuò)誤（如競爭冒險(xiǎn)）；⑥故障測試：人為模擬故障（如輸入信號丟失），驗(yàn)證保護(hù)功能是否觸發(fā)。注意事項(xiàng)：①調(diào)試前切斷負(fù)載電源，防止誤動作損壞設(shè)備；②記錄調(diào)試過程中的異?，F(xiàn)象（如輸出延遲、誤動作），結(jié)合監(jiān)控軟件分析；③多人協(xié)作時(shí)明確分工，避免誤操作；④調(diào)試完成后重新備份程序并標(biāo)注版本。4.說明加工中心刀具半徑補(bǔ)償（G41/G42）的應(yīng)用場景及使用要點(diǎn)。答案：應(yīng)用場景：①輪廓銑削（如外輪廓、內(nèi)型腔）時(shí)，通過補(bǔ)償?shù)毒甙霃绞咕幊誊壽E與實(shí)際加工軌跡一致；②刀具磨損或更換后，只需修改補(bǔ)償值而無需重編程序；③粗精加工切換時(shí)，通過調(diào)整補(bǔ)償值控制加工余量。使用要點(diǎn)：①補(bǔ)償平面需與編程平面一致（如G17對應(yīng)XY平面）；②補(bǔ)償建立（G41/G42）和取消（G40）必須在直線段完成，不能在圓弧段或程序結(jié)束時(shí)直接取消；③刀具半徑補(bǔ)償值需輸入實(shí)際刀具半徑（若為球頭刀，需考慮球頭半徑）；④注意補(bǔ)償方向（G41左補(bǔ)償、G42右補(bǔ)償），避免過切或欠切；⑤加工內(nèi)輪廓時(shí)，刀具半徑應(yīng)小于內(nèi)輪廓最小圓角半徑，防止干涉。5.簡述三相異步電動機(jī)繞組故障的檢測方法（至少3種）。答案：①萬用表測量法：用電阻檔測量三相繞組直流電阻，正常時(shí)三相阻值平衡（誤差≤2%），若某相阻值為無窮大或顯著偏小，說明斷路或匝間短路；②兆歐表測量法：測量繞組對地絕緣電阻（≥0.5MΩ），若低于標(biāo)準(zhǔn)值，說明絕緣損壞；③電流法：空載運(yùn)行時(shí)測量三相電流，若某相電流異常增大，可能存在匝間短路；④電橋測量法：使用雙臂電橋精確測量繞組電阻，提高判斷準(zhǔn)確性；⑤觀察法：拆開電機(jī)檢查繞組是否有燒焦、絕緣層脫落、導(dǎo)線斷裂等現(xiàn)象。四、案例分析題（每題15分，共30分）案例1：某汽車零部件制造廠一條自動裝配線（由PLC控制，包含傳送機(jī)構(gòu)、定位氣缸、擰緊機(jī)）突然停機(jī)，操作面板顯示“定位氣缸未到位”報(bào)警?，F(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)定位氣缸活塞桿已伸出，但接近開關(guān)指示燈不亮。問題：（1）分析可能的故障原因；（2）列出排查步驟及解決方法。答案：（1）可能原因：①接近開關(guān)損壞（內(nèi)部元件失效）；②接近開關(guān)安裝位置偏移（與氣缸活塞桿上的感應(yīng)金屬片距離過遠(yuǎn)，超出檢測范圍）；③接近開關(guān)供電電源異常（電壓不足或斷線）；④接近開關(guān)信號線斷路或短路（導(dǎo)致信號無法傳輸至PLC）；⑤PLC輸入模塊對應(yīng)端子故障（如內(nèi)部短路、接線松脫）。（2）排查步驟及解決方法：①檢查接近開關(guān)供電：用萬用表測量接近開關(guān)電源端（如24V+、0V）電壓，正常應(yīng)為24V±10%，若電壓異常，排查電源線路或PLC輸出電源模塊；②調(diào)整接近開關(guān)位置：觀察活塞桿上感應(yīng)金屬片與接近開關(guān)的距離（一般電感式接近開關(guān)檢測距離為2-10mm），若超過范圍，松動安裝螺絲后微調(diào)位置，直至指示燈亮起；③測試接近開關(guān)功能：將金屬片靠近/遠(yuǎn)離接近開關(guān)，用萬用表測輸出端信號（NPN型接近開關(guān)導(dǎo)通時(shí)輸出低電平，PNP型輸出高電平），若信號無變化，更換同型號接近開關(guān)；④檢查信號線：用萬用表測接近開關(guān)輸出端至PLC輸入端子的線路通斷，若斷路，重新接線或更換電纜；⑤驗(yàn)證PLC輸入模塊：將正常工作的接近開關(guān)信號線接入故障模塊端子，觀察PLC程序監(jiān)控界面是否有輸入信號，若仍無，更換輸入模塊。案例2：某型數(shù)控銑床（FANUC系統(tǒng)）加工模具型腔時(shí)，表面出現(xiàn)周期性振紋（頻率約50Hz），且振紋間距與進(jìn)給速度相關(guān)（進(jìn)給速度越快，間距越大）。問題：（1）分析振紋產(chǎn)生的可能原因；（2）提出針對性解決措施。答案：（1）可能原因：①主軸系統(tǒng)故障：主軸軸承磨損（導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)精度下降）、主軸動平衡不良（高速旋轉(zhuǎn)時(shí)振動）；②進(jìn)給系統(tǒng)故障：滾珠絲杠螺母副間隙過大（反向時(shí)沖擊振動）、伺服電機(jī)與絲杠聯(lián)軸器松動（傳動不同步）；③刀具問題：刀具裝夾長度過長（剛性不足）、刀片牌號與工件材料不匹配（切削力波動）；④工藝參數(shù)不當(dāng)：切削速度與主軸轉(zhuǎn)速不匹配（產(chǎn)生共振）、進(jìn)給量過大（切削力突變）；⑤機(jī)床安裝問題：地腳螺栓松動（機(jī)床整體剛性下降）、導(dǎo)軌潤滑不良（移動阻力不均）。（2）解決措施：①檢查主軸系統(tǒng)：用振動儀檢測主軸振動值（正?！?.02mm/s），拆卸主軸檢查軸承游隙（超過0.01mm需更換），重新做動平衡（G2.5級以上）；②優(yōu)化進(jìn)給系統(tǒng)：通過激光干涉儀檢測絲杠反向間隙（超過0.005mm需調(diào)整預(yù)緊力或更換螺母