设备安装与调试.docx
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设备安装与调试
2015年福建省职业院校技能大赛
“数控车床装调与维修”赛项样题
(总时间:
240分钟)
任
务
书
一、选手需知
1、参赛选手必须遵守赛项规程和技术规范,符合安全、文明生产要求;
2、参赛选手进入操作比赛现场后,须听从裁判的指挥;
3、在裁判宣布比赛开始时,开始比赛计时;
4、参赛选手对现场提供工具、材料按照清单进行检查确认,检查无误后在物品发放一览表上签字;工具、材料不足、有误或不能正常使用即刻与裁判取得联系;
5、竞赛过程中需要裁判确认的项目和数据,参赛选手应申请裁判到场情况下演示操作过程并记录数据,裁判、选手都签字的情况下经确认项目和数据方能生效,杜绝弄虚作假;
6、选手在进行电气故障排查时,应正确、规范使用万用表,不允许在带电情况下更换接线;
7、任务二及任务三部分在竞赛开始60分钟后、任务四部分在竞赛开始120分钟后方可申请技术支持,由裁判通知工作人员进行相关支持;如果工作人员支持时间超过20分钟,由裁判记录时间并酌情加时;各参赛队现场允许3次申请技术支持机会,第三次技术支持时恢复至系统正常工作状态;
8、选手认定器件有故障可提出更换,经裁判测定器件完好时每次扣3分,器件确实损坏酌情补时;
9、各参赛选手必须严格按工艺守则和机床操作规程进行操作,一旦出现较严重的安全事故,经裁判长批准后立即取消参赛资格;
10、竞赛过程中选手不能使用自带存储装置拷贝文件,违规者取消参赛资格;
11、竞赛时间为240分钟,竞赛时间到参赛选手必须停止所有与竞赛内容相关的作业;同时配合裁判完成相关确认工作,裁判许可后方可退场;
12、选手在试卷加密线内按照要求填写,不可在试卷任何地方做标记,否则视为无效试卷;
13、本试题为样题,只作为比赛流程及任务类别的参考,现场比赛题目所涉及的各任务的具体内容会有所改变。
二、工作任务
任务一:
电气线路连接(25分)
根据现场提供的器件、工具和资料,在数控机床电气副柜完成数控车床主轴、冷却电气电路的连接工作,保证连接正确可靠。
具体要求如下:
1、根据现场提供的副柜电气图正确选择元器件并安装到电气底板上;
2、布线规范,所有连接应与电气原理图要求一致;
3、导线线径应符合图纸要求,导线颜色符合国家标准,端头压接应牢固可靠;
4、接线符合工艺要求,凡是连接的导线,必须压接接线头(空气开关、继电器、交流接触器采用UT接线端子压接导线,其他采用管形预绝缘端头压接导线);用线按照图纸标注;套上赛场提供的号码管,实物编号和接线图编号要一致。
5、各继电器、交流接触器、空气开关等元器件的连接线,必须放入线槽内,外露部分走线整齐,信号线与强电线应分开走线,防止干扰。
6、请不要擅自改变电气底板上已经连接好的电缆接线,如若更改,更改一处扣5分,扣完25分为止,若造成严重后果者,取消比赛资格。
7、由裁判检查后方可通电联调,检验电气控制功能。
全部连接正确并一次性通电验证成功,电气连接工艺规范者得25分。
若未能上电验证电气功能,本题只能根据电气连接的多少及工艺规范性得0~10分。
8、提请裁判检查发现错误不能通电者,每次扣除5分。
通电后,第一次验证有功能未通过扣3分,以后每一次上电未通过扣1分,扣满10分为止,比赛结束时仍有电气线路故障未能排除的,一个故障点扣除5分。
9、电气连接工艺一处不符合要求扣1分,扣满10分为止。
10、本题完成后选手须在附表1上签字确认,否则本题不得分。
任务二数控机床上电(10分)
1.上电前检查(4分)
任务要求:
1)此检查针对电气主柜,在系统上电运行之前必须进行。
2)检查项目按附表2(上电前检查记录表)中所列项目进行,检查中发现问题及时处理,并填好附表2的相应内容。
3)经裁判检查签字确认无误后方可以通电运行。
4)裁判没有签字确认前擅自通电者除本题不得分外再扣5分,若造成不良后果者取消比赛资格。
5)此项目可以申请技术支持。
2.数控车床上电初检查。
(6分)
1)在附表2经过裁判签字确认后,选手可以对机床进行上电,并按附表3中的项目进行上电初检查,并做好记录。
2)此项目可以申请技术支持。
任务三:
数控系统参数设置(10分)
1.机床技术指标
表一:
机床相关部件技术指标:
项目名称
数值
单位
主轴电机的额定功率
5.5
KW
主轴电机的基本频率
50
Hz
主轴电机的额定电压
380
V
主轴电机的最高转速
8000
r/min
主轴档位
1
无
主轴1档最高转速
4650
r/min
主轴编码器每转脉冲数
4096
无
X轴伺服电机编码器线数
4096
X轴伺服电机与丝杆传动比
1:
1
无
X轴丝杠螺距
10
mm
Z轴伺服电机编码器线数
4096
Z轴伺服电机与丝杆传动比
1:
1
无
Z轴丝杠螺距
12
mm
表二:
机床技术指标要求
序号
项目名称
要求
单位
备注
X轴
Z轴
1
最大快移速度
2500
2500
mm/min
2
机床空运行速度
3500
3500
mm/min
3
JOG进给速度
1500
1500
mm/min
4
最大加工速度
1000
1000
mm/min
5
手动快速移动速度
2000
2000
mm/min
6
各轴移动量为半径或直径指定
直径
半径
7
正负软极限设置
根据机床实际情况进行设置
μm
正确设置
8
主轴速度范围
30—2000
r/min
9
主轴控制方式
模拟量:
0-10
V
10
机床坐标显示(公制/英制)
公制
11
数控系统指令单位
0.001
mm
12
刀架刀位数
6
位
13
手轮是否有效
是
2.参数设置
根据提供的机床相关部件指标及技术要求设置相关的参数。
(1)数控系统参数设置
完成数控系统相关参数的设定,将其数值写入到“附表3数控系统参数设置表”中。
具体要求如下:
1)设定主轴为模拟主轴;
2)设定显示实际主轴速度和T代码;
3)设定手轮为有效状态;
4)设定各轴G00快速移动速度;
(2)主轴驱动器参数设置
完成主轴驱动器相关参数的设定,将其数值写入到“附表4主轴驱动器参数设置表”中。
具体要求如下:
1)设定主轴驱动器功率,使其与主轴电机相匹配;
2)设定主轴驱动器单极性模拟量工作方式;
3)设定主轴编码器脉冲数;
3.注意事项:
1)选手只需设置本任务中规定的参数,不许修改其它参数;
2)该环节,若选手因题目要求内的某个参数设置错误,或漏设置,引起附加故障,则由选手自行解决,若选手不能解决,则可以申请技术支持,该参数不得分。
3)选手如设置了题目要求以外的参数导致故障,如能解除,不得分也不扣分,若申请技术支持,则任务三不得分。
任务四数控机床功能检查及调试(35分)
1.注意事项:
1)选手根据所列选项进行试车,保证机床各项功能的正确性,各动作能够实现。
2)在调试过程中若出现故障,选手应进行排除,并将故障现象、故障原因、解决方法填写附表6故障现象与处理方案中。
3)每个故障排除后需裁判确认签字,否则此项不得分。
4)此任务可以申请技术支持。
5)如果由于选手的原因,产生附加故障,则由选手自行解决,如申请技术支持,则任务四不得分。
2.功能检查及调试项目如下:
1)开机报警
任务三完成后,重启系统,在不操作机床的情况下,系统应不显示SV**报警信息。
2)急停功能验证
在数控系统正常上电后,按下“急停”按钮,数控系统出现“EMG”(急停)报警,各功能运行停止;松开“急停”按钮,急停解除。
3)手动进给功能验证
1在“手动”方式下,分别按“+X”、“-X”、“+Z”和“-Z”键,对应轴能正向移动或负向移动。
2在“手动”方式下,进给轴倍率为“100%”时,任意按“+X”、“-X”、“+Z”、“-Z”键,进给轴以1500mm/min的速度移动。
此时增减机床进给倍率,机床移动速度按比例变化。
4)手动快速进给功能验证
在“手动”方式下,同时按下“+X”和“快速进给”键或同时按下“-X”和“快速进给”键,X轴按2000mm/min的速度向正方向或负方向快速移动。
用同样的方法测试Z轴,并保证各轴运行正常。
5)手摇进给功能验证
在“手轮”方式下,轴选依次选择X、Z轴轴选,倍率选择依次选择×1/×10/×100,顺时针或逆时针手摇手轮一格,所选轴往对应方向分别以0.001mm/0.01mm/0.1mm的增量移动。
6)参考点位置验证
工作方式切换到回零方式,依次按下x轴、Z轴正向点动按键,工作台回到指定参考点位置。
实际两轴机械坐标显示均为0,系统回零成功。
7)机床软限位功能验证
为了保证机床的运行安全,需设置机床软限位,手动移动机床X轴正方向,应当在距离零点10mm位置提示X轴正向超程,手动移动机床X轴负方向,应当在距离零点-80mm位置提示X轴负向超程,手动移动机床Z轴正方向,应当在距离零点10mm位置提示Z轴正向超程,手动移动机床Z轴负方向,应当在距离零点-340mm位置提示Z轴正向超程。
8)主轴手动功能验证
1在“手动”方式下,按“主轴正转”键,主轴正转。
2在“手动”方式下,按“主轴停止”键,主轴停止旋转。
3在“手动”方式下,按“主轴反转”键,主轴反转。
9)“MDI”方式下主轴功能
1在“MDI”方式下,输入“M03S**”(**=300或600或1000),按一下“循环启动”键,主轴以300或600或1000rpm的速度正转。
转速误差范围应在±10%内。
2在“MDI”方式下,输入“M04S**”(**=300或600或1000),按一下“循环启动”键,主轴以300或600或1000rpm的速度反转。
转速误差范围应在±5%内。
3在“MDI”方式下,输入“M05”,按一下“循环启动”键,主轴停止旋转。
10)手动换刀功能验证
按下换刀按钮,机床开始换刀。
每按一次,刀架顺时针转动一次,换到下一把刀后停止工作。
11)自动换刀功能验证
在“MDI”方式下,输入T0101后,按循环启动,刀架旋转开始换刀,换刀成功后停在1号刀位;依次输入T0202、T0303、T0404、T0505、T0606进行换刀,均能换刀成功。
任务五:
机床精度检测(10分)
利用所提供的工具、量具、检具,检测数控车床的部份精度,将检测的数据填入“附表7几何精度检查表”中。
具体要求如下:
(1)工具、量具、检具选用合理,使用方法正确;
(2)检测项目如下
1)检测尾座套筒轴线对主刀架溜板移动的平行度。
2)检测顶尖轴线与主刀架溜板移动的平行度。
3)检测主轴顶尖的跳动。
检测过程必须在裁判在场的情况下进行,检测数据填写在“附表7”中,并请裁判签字确认。
任务六:
试切件加工(10分)
要求:
1)请根据所提供的图纸和现场给定刀具加工出正确的工件。
2)在进行加工之前,一定要保证卡盘安装正确牢固,防护安装到位,否则不允许进行加工操作。
附表1电气连接现场记录表
序号
工作内容及技术要求
完成情况
确认
备注
选手签字
裁判签字
1
完成YL-569型数控车床实训设备电气副柜主轴模块、冷却模块电气电路的连接工作,保证连接正确可靠,控制功能正常
通电联调次数
本部分需经裁判确认后,方可通电,擅自通电者扣5分。
擅自通电有重要元器件烧毁的,可取消比赛资格。
通电后若再次改动电气线路,需裁判重新检查。
裁判检查次数
2
电气线路连接正确性
未能排除故障点有几处?
3
电气连接工艺规范
电气连接工艺不符合规范有几处?
附表2上电前检查记录表
序
号
检查事项
是否正常(在相应括号中打“√”)
不正常现象
解决方法
1
检查控制变压器及伺服变压器的进出线顺序、电源幅值与所控电路是否对应。
是()
否()
2
开关电源端子接线正负是否正确。
24V电源线路是否有短路现象。
是()
否()
3
伺服驱动器上各端口接线是否正确、牢固。
是()
否()
4
主轴驱动器上各端口接线是否正确、牢固。
是()
否()
裁判签名:
选手签比赛号:
已排除()未排除()申请排除()
附表3上电过程记录表
序
号
检查事项
是否正常(在相应括号中打“√”)
不正常现象
解决方法
1
按照正确的方法检查机床总电源电压是否正常,符合系统要求。
是()
否()
2
根据电气图纸,检查各电源电压是否正常。
按从强到弱,从前到后的顺序进行。
是()
否()
3
打开电源开关,拍下急停开关,按下系统启动按钮后,数控系统正常启动
是()
否()
裁判签字:
选手签字(签比赛号):
已排除()未排除()申请排除()
附表4数控系统参数设置表
序号
参数号
参数名称
调整前的参数
调整后的参数
X
Z
X
Z
1
2
3
4
附表5主轴变频器参数设置表
序号
参数号
参数名称
调整前的参数
调整后的参数
1
2
3
附表6故障现象与处理方案
序号
项目
是否正常
(不正常写出故障现象)
处理方案
裁判确认
1
开机报警
正常()
不正常()
故障现象:
原因
解决方法
2
急停功能
正常()
不正常()
故障现象:
原因
解决方法
3
手动进给功能
正常()
不正常()
故障现象:
原因
解决方法
4
手动快速进给功能
正常()
不正常()
故障现象:
原因
解决方法
5
手摇进给功能
正常()
不正常()
故障现象:
原因
解决方法
附表6故障现象与处理方案(续)
序号
项目
是否正常
(不正常写出故障现象)
处理方案
裁判确认
6
参考点功能
正常()
不正常()
故障现象:
原因
解决方法
7
机床软限位功能
正常()
不正常()
故障现象:
原因
解决方法
8
主轴手动功能验证
正常()
不正常()
故障现象:
原因
解决方法
9
“MDI”方式下主轴功能
正常()
不正常()
故障现象:
原因
解决方法
10
手动换刀功能验证
正常()
不正常()
故障现象:
原因
解决方法
\
附表6故障现象与处理方案(续)
序号
项目
是否正常
(不正常写出故障现象)
处理方案
裁判确认
11
自动换刀功能验证
正常()
不正常()
故障现象:
原因
解决方法
附表7几何精度检测表
每检测一项,裁判根据检测过程在检测方法正确的项目后签字确认。
检测方法错误或未检测项目,裁判不签字。
检测项目名称
检测结果记录
裁判签字确认
尾座套筒轴线对主刀架溜板移动的平行度
检测方法正确()
检测方法错误()
顶尖轴线与主刀架溜板移动的平行度
检测方法正确()
检测方法错误()
主轴顶尖的跳动
检测方法正确()
检测方法错误()
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