数控机床装调与维修竞赛项目竞赛试题.pdf

中等职业学校学生技能大赛

暨省中等职业学校学生技能大赛选拔赛

数控机床装调与维修竞赛试题

工位号：

一、竞赛设备及工艺过程描述

本装置由华中数控系统、交流伺服模块、变频调速模块、刀架控

制模块、变压器、其他功能模块等组成，机械装置包括十字滑台。

竞赛的工作目标：参赛队在规定的时间内，根据任务书的要求，

以现场操作的方式，完成数控车床部分电气设计、电路连接、参数设

置及机电系统联调、PLC参数设置、数控功能调试等。

二、需要完成的工作任务

1、电路设计、设备安装和电路连接

（1）根据任务书要求，设计一台数控车床的部分电气控制电路。

（2）根据器件安装布局图，完成变频器、伺服驱动器、步进驱动

器、开关电源、电器元件等的安装工作，安装在实验台上。

（3）根据提供的电路图和由选手自行设计的电路图，按照给定的

接口说明，连接数控系统、伺服驱动模块、变频调速模块、

刀架控制模块等电路。

2、参数设置、PLC调试

（1）根据现场提供的数控系统、变频器、驱动器等技术手册，查

找并确定需要设定的数控系统参数、变频器参数等，记录于

附录的参数表中。

（2）按照参数设置表中的参数，完成数控系统、变频器、驱动器

模块参数设置。

（3）根据任务书的功能要求及系统的故障诊断，调整参数设置并

完成数控车床实验台的调试。
（4）调试完成后，备份参数和PLC数据。

3、排除故障。

三、具体工作要求

注意：任务1、2、3在华中数控HNC-21TD综合实验台上操作；

任务4、5、6在HSV-18ST数控原理及维修综合实验台上操作。

任务1：电路设计

根据表1所给的电器元件，完成华中数控HNC-21TD综合实验台

的电源回路设计。

表1

序数
代号名称主要电器元件及规格备注
号量

1+T-QF1空气开关DZ473P10A1个

2+T-QF2空气开关DZ473P6A1个

3+T-QF3空气开关DZ471P3A1个
4+T-QF4空气开关DZ471P3A1个

5+T-TC2伺服变压器AC380V/AC200V1台

西门子变频器，工作电源，AC
6变频器1台
380V

7主轴电机三相异步电机1只

8+T-KM1,KM2交流接触器2个

9+T-RC3三相灭弧器1个

10+M-M2电动刀架四工位电动刀架1台

11+T-TC1控制变压器AC380V/AC220V/AC110V/AC24V1个

12+T-AP1整流桥HC11011个
13+T-VC1开关电源AC220V/DC24V1个

Z轴交流伺
14松下交流伺服驱动器1台
服驱动器

15KA4，KA5继电器2个

16+T-RC1，RC2单相灭弧器2个

任务2：设备安装

根据提供的安装布局图，将变频器、伺服驱动器、交流接触器、

PLC输入、输出板、开关电源、步进驱动器等电器部件安装在实验台

上。

图1器件安装布局图

任务3：电路连接

根据所提供的附录中的电路图和由选手自行设计的电路图，完成

实验台的电路连接。
任务4：参数设置（口令：HIG）

1、设定的数控系统X和Z轴参数并记录于附录4、5的表格中；

2、设定台安变频器中参数，并记录于附录6的表格中；。

3、检测实验台的反向间隙，并进行补偿设定，将其记录于附录

表7中；

4、备份系统参数和PLC参数，存放在“D:\2011数控机床装调

维修\XX”文件夹下（XX：工位号）。

任务5：基本功能测试

1、在参考点（REF）模式下手动转动主轴，主轴返回参考点，显

示参考点标志，且坐标值清零;

2、在手动（JOG）模式下按主轴正转键，主轴以500rpm的速度

按顺时针方向旋转（从正面看）；按主轴反转键，主轴以500rpm的速

度按逆时针方向旋转（从正面看）；按主轴停止键，主轴停止;

3、在手动输入（MDA）模式下，运行M03S**，主轴以指令速度

正转运行，运行M04S**，主轴以指令速度反转运行，运行M05，主轴

停止。

任务6：故障设定与分析

1、进入PLC的编辑状态，自定义自动润滑开的输出信号点，退

出PLC并进行重新编译，修改系统参数中的用户PLC参数，设定自动

润滑开的间隔时间为20，每次润滑的延续时间为10；进入系统，观

察自定义输出信号是否有输出，并将过程记录于附录8中。

2、在PLC中，将主轴电机的最低转速设为50rpm，最大转速为
800rpm；在MDI方式下，运行MO3S1000，观察电机运行现象，并记

录于附录9中。

3、将刀架信号输入点中的刀架正转、反转及4把刀的输入信号

记录于附录表中，并将刀架正转信号和反转信号进行互换，重新编译

后，运转刀架并记录下现