数控机床故障诊断复习.doc

数控机床故障诊断与维护一、填空题1.按形成原因分类的故障有在薄弱性故障、磨损性故障和。2.故障按程度来分有和整机性故障。3.按形成速度分类的故障有逐渐性故障、和突发性故障。4.按发生频率分类的故障有和多发性故障。5.按造成后果分类的故障有一般性故障、和恶性故障。6在研究故障机理时,要考察三个基本要素：。7.常见的故障模型有故障树形图模型、和逻辑图模型。8.故障信号往往包含着,它是认识故障对象的在规律、研究故障现象之间的相互关系、确定故障原因的重要依据。9.随机信号可分为。10.液压设备中的主要噪声源是。11.为了提高滚动导轨的刚度,对应预紧。12.随机信号是非确定性信号,需要用来分析。13.采样信号幅值参数均值。14.采样信号幅值参数方差。15.对于机械设备的振动而言,可测量的幅值参数有、速度和加速度。16.当机床磨损、基础下沉或部件变形时,机床原有的振动特征将会发生变化,并通过机床的反映出来。17.为了保证反向传动精度和轴向刚度,必须消除。18.单位取样序列数学表达式为：。19.连续时间信号幅值参数均值为。20.采样信号幅值参数均方根。21.随机信号参数均方值。22.一般振动测试系统包括测振传感器、信号分析与处理设备等。23.射线检测法主要用来探测设备部的。24.数控设备各摩擦副的磨损状况包括磨损部位、以及磨损程度等方面的信息。25.单位阶跃序列表达式为。26.倒频谱是对的数值进行傅里叶逆变换,在倒频谱上比较容易识别信号的组成。27.根据可能产生故障的各种原因之间的相互关系,以方框图的形式排列起来,据此逐一排除产生故障的因素的方法是。28.矩形序列。29. 零部件发生最基本的故障机理有等六类。简称SCWIFT分类。30.超声波检测法可以检测垂直于超声波的金属和非金属材料的,探测的厚度大、检测灵敏度高。31.斜变序列。32.指数序列。33.数控机床机械故障诊断包括对、预测和监控三个方面的容。34.数控机床的机械故障诊断可采用和故障诊断技术。35.时域分析法是分析在时域上的特征表现。36.连续时间信号幅值参数均方根值为。37.数控机床在运行过程中受切削热、摩擦热等热源的影响,各个部件将发生不同程度的,使工件与刀具之间的相对位置关系遭到破坏,从而影响机床的加工精度。38.数控机床的主轴部件是影响机床加工精度的主要部件,它的影响工件的加工精度。39.分析被诊断信号参数在频域上的特征表现是。40.在智能诊断中,以数据处理为核心的诊断过程被以知识处理为核心的诊断过程所代替,诊断过程从信号检测到特征提取,从干预决策到维修计划都实现了知识化,达到了信号检测、数据处理和知识处理的统一。二、单项选择题1. 下面关于故障模型的表述不正确的是A串联模型属于故障树形图模型串联模型属于流程图模型串联模型属于逻辑图模型串联模型属于表示模型2. 关于故障模式与故障机理,叙述正确的是 A故障模式不同,其故障机理一定不同 故障模式不同,其故障机理不一定相同 同一种故障机理,其故障模式一定相同 不同的故障机理,其故障模式一定不同3. 故障按形成原因分,有 A在薄弱性故障、磨损性故障和错用性故障在薄弱性故障、局部故障性和整机性故障偶发性故障、关联性故障和非关联性故障一般性故障、严重性故障和关联性故障4. 故障机理的三要素是 A对象、原因、结果 设备、故障和材料设备、原因、故障 故障、原因、结果5. 故障原因是指 A工作应力、环境应力、人为失误等 系统功能、特性、使用系统部缺陷、设计方法 系统部结构和安全系数6. 关于衡量数控机床可靠性和可维修性的指标平均有效度A,叙述正确的是 AA是一个小于1的数,A越大,说明修复时间越短A是一个大于1的数,A越大,说明修复时间越短A是一个小于1的数,A越大,说明修复时间越长A是一个大于1的数,A越大,说明修复时间短7. 在薄弱性故障是指 A数控机床在使用过程中由于正常磨损而引发的故障数控机床在使用过程中由于管理失误而造成的故障由数控机床在设计、制造和装配过程中而造成的某些环节性能差引起的故障数控机床在使用过程中由于非正常磨损而引发的故障8. 关于数控装置在传送数控加工程序信息,叙述正确的是 A连续控制量送往伺服系统 离散控制量送往伺服系统连续控制量送往逻辑控制装置 离散控制量送往步进驱动9. 对数控系统而言,关于某一指定层次的子系统产生故障的原因,论述准确的是A与该子系统相邻的子系统发生故障该子系统上一层子系统发生故障该子系统下一层子系统发生故障操作不当使系统工作条件被破坏10 故障信号包括故障对象的状态与特性,信号的自相关分析主要是分析 A信号瞬时值的变化趋势 信号瞬时值的状态信号在不同时刻的相互依赖关系 不同信号的相互依赖关系11. 故障模式包括 A龟裂、耗损、变形和冲击 腐蚀、耗损、冲击和疲劳 破坏、冲击、耗损和疲劳 变形、龟裂、破损和短路12. 流程图模型包括 A逻辑图、直线图、坐标图 信息流程图、直线图、矢线图信息流程图、坐标图、矢线图 坐标图、矢线图、阀体图13. 数控机床故障与现象表达正确的是 A机械故障必是由机械方面因素引起的 电气故障是由电气方面因素引起的故障现象与故障因素一般没有一一对应的关系 上述都不对14. 数控机床自诊断中 A启动自诊断的全部项目正常后,系统才能进入正常运行准备状态在线自诊断的全部项目正常后,系统才能进入正常运行准备状态离线自诊断的全部项目正常后,系统才能进入正常运行准备状态启动自诊断和在线自诊断的全部项目正常后,系统才能进入正常运行准备状态15. 对傅立叶变换的叙述错误的是 A傅立叶级数是一种傅立叶变换傅立叶变换本质是信号时频域之间的转换傅立叶变换具有对称、线性性质傅立叶变换是把频域信号转换为时域信号16. 污染诊断属于 A在线自诊断 离线自诊断 监测诊断 实用诊断17. 周期信号表达形式是A18.油样铁谱分析的对象是 A润滑油的物理性质 液压油的工作特性润滑油与液压油两者的工作性能 润滑油与液压油中的磨屑与碎屑19.常见的故障模型有 A流程图模型和逻辑图模型 故障树形图模型和应力图模型应力图模型和表格模型 表格模型和表示模型20.自功率谱分析是研究 A信号能量的时域分布 信号能量的频域分布信号能量之间的依赖关系 信号功率之间的依赖关系21.傅立叶变换性质不包括 A线性性质 对称性质 微分性质 恒不变性质 22.阶跃信号指的是 A能量信号 功率信号既是能量信号又是功率信号 既不是能量信号又不是功率信号23.自相关分析是指 A同一信号在不同频率之间的相互依赖关系同一信号在不同时刻之间的相互依赖关系同一信号在时域与频域之间的相互依赖关系 同一信号在不同频率、不同时刻的相互依赖关系24. 时域到频域的信号变换称为 A傅立叶逆变换 拉普拉斯逆变换傅立叶变换 拉普拉斯变换25. 不符合周期信号的狄利克雷条件的是A在一个周期,信号连续或存在有限个间断点在一个周期,极大值和极小值的数目是有限的在一个周期,信号是条件可积,且有无限间断点在一个周期,信号是绝对可积的26. 无损检测包括 A超声波检测、温度检测 超声波检测、射线检测温度检测、射线检测 超声波检测、振动检测27. 关于信号傅立叶变换,叙述正确的是 A把信号的频域变换为信号的时域 把信号的时域变换为信号的频域把时间和频率映射起来 只对周期信号分析有效28. 振动测试系统包括 A传感器、记录仪和信号分析仪 传感器、记录仪和数据采集器数据采集器、测试仪、振荡器 振荡器、记录仪、传感器29. 统计特征参量包括 A能量 功率谱密度函数 概率密度函数 功率30. 揭示两个信号不同时刻的依赖关系是 A自相关函数 功率谱函数 互相关函数 偏态指标31. 数控机床实用诊断技术中,不包括 A机床起动有无异常 传动系统是否正常机床何时购买 上一次故障发生时间32. 互相关分析是描述 A描述信号在不同时刻的相互依赖关系 描述信号在不同频率的相互依赖关系描述两信号在不同频率的相互依赖关系 描述两信号在不同时刻的相互依赖关系33. 在故障诊断中,故障信号的分析方法不包括A时域分析法随机信号分析 结构分析法频域分析法34主轴发热可能的原因是 A主轴轴承预紧力过大和润滑油有杂质 轴承研伤和螺钉松动主轴与箱体超差和润滑油脏 其他因素35. 下面叙述正确的是 A能量信号的平均功率为定值 能量信号的平均功率为无穷大功率信号的能量为无穷大 功率信号的能量为零36.正常磨粒的形状应为 A不规则片状 光滑表面鳞片状球状 层状37. 信号记录处理设备有 A示波器 压电石英晶体 动圈式振动器 铁谱仪38. 下述表述不属于时间序列分析应用的是 A用于系统稳定性判别 预测设备运行的未来发展趋势分析系统的频率响应 用于系统时域特征分析39. 磁电式传感器是常用的振动传感器,它的输出为 A速度、加速度和位移 速度和振动频率加速度与振动频率 振动频率40. 在故障诊断中,全面反映振动的真实特性的是 A速度、加速度有效值 速度、加速度峰值频率组成 频率的幅值41. 在数控机床实用诊断方法中,通过人体感觉器官对机床进行的诊断技术,不包括A问 尝 看 听42. 关于伺服系统的叙述,正确的是 A开环控制的驱动元件是伺服电机 闭环控制的驱动元件是伺服电机闭环控制的驱动元件是液压马达 开环控制的驱动元件是液压马达43. 数控机床机械故障诊断包括 < > A对机床的状态识别、分析、监控 对机床的状态识别、分析、预测对机床的状态识别、监控、预测 对机床的状态分析、预测、改进44. 温度诊断的参数包括 A温度、温差、温度场 温度、热象、热裂纹温度、温差、热裂纹 温度、温度场、渗漏45.切削磨料形状是 A片状 细带状 鳞状 球状46.数控机床的振动特征指的是 A振动幅值与频率 振动的时域信号曲线振动的位置 振动的能量47.铁谱显微镜观测磨料的大小形态要用 A白色透射光光源 红色反射光光源白色反射光光源 绿色透射光光源48. 探测机床构件部缺陷常采用的是 A油样分析 铁谱分析 无损检测 振动诊断 49. 常用的振动传感器是A涡流传感器、磁电式传感器压电式加速度传感器、光电式传感器光电式传感器、涡流传感器磁电式传感器、光电式传感器50. 机床找不到参考点的故障原因是 A减速开关产生的信号或零标志脉冲信号失效 行程开关位置设置不准挡块位置不准 行程开关工作失效51. 切削振动大,主要原因有 A传动件的平衡不好 主轴与箱体超差 传动精度不够 液压油压力大52. 导轨研伤的原因是由于 A导轨里落入脏物 导轨间隙小导轨直线度超差 工作台塞铁松动53. 超声波探伤中缺陷定位的方式包括 A纵波探伤定位法 半波高度法 全波消失法 脉冲幅度法54. 从润滑油脂中分离出磨屑和碎屑,属于 A振动诊断 无损检测 油样铁谱分析 互相关分析技术55. 加工精度粗糙度高是由于 A主传动链故障 润滑油不足变速齿轮故障 滚珠丝杠副故障56. 数控机床中采用循环式润滑的目的是 A保证主轴有良好的润滑 减少摩擦发热带走主轴组件的热量 以上三个全对57. 关于数控机床自诊断,叙述正确的一组是A自诊断分为启动自诊断、在线自诊断、操作人员自诊断自诊断分为启动自诊断、离线自诊断、在线自诊断自诊断分为启动自诊断、离线自诊断、操作人员自诊断以上三种说法都不对58.滚珠丝杠副噪声产生原因是 A滚珠丝杠中滚珠破损 其他机械干涉预紧力过紧 加工精度不够59. 关于进给伺服系统,叙述正确的是 A开环进给伺服系统采用位置和速度检测元件闭环进给伺服系统采用步进电机闭环进给伺服系统采用位置和速度检测元件开环进给伺服系统采用伺服电机60.主轴转速与指示值不符合的故障不包括 A主轴驱动装置有故障 速度反馈信号故障再生回路控制故障 脉冲编码器故障61. 主轴减少摩擦发热的方法包括 A保证密封 保证良好润滑 保证装配精度降低转速62. 主轴与箱体超差,造成 A切削振动大 齿轮损坏 主轴无变速 主轴发热63. 数控机床伺服系统的驱动元件采用步进电机,其控制系统一般采用 A开环控制 闭环控制数字控制 闭环数字控制64. 消除滚珠丝杠副的轴向间隙目的是 A保护丝杠 保证正向传动精度保证轴向刚度 保证轴向强度65. 主轴不转动的原因可能是A主轴部件动平衡不好主轴与箱体超差其他因素保护开关没有压合或失灵66. 空气压缩机进排气阀不能正常工作,产生的原因是 A缸有水 水垢过多 温升太多润滑油质量不高67.控制阀产生噪声的原因不包括 A阀体开合 气穴作用产生的高速喷流声阀体后激振动 以上都不对68.位置检测元件不包括 A光栅 磁栅尺 旋转变压器 变频器69.滚珠丝杠螺母副间隙调整方法不包括 A螺纹调整法 垫片调隙法 机构调整法 齿差调整法70.液压元件故障分析中不包括 A油样分析 倒频谱分析 时域分析 自相关分析71.数控机床发生丢步现象是由于 A采用步进电机 采用伺服电机采用步进电机在过载高速时 采用伺服电机在过载高速时72. 飞车故障属于 A进给伺服系统故障 主轴伺服系统故障刀具故障 传动系统故障73. 机床液压设备故障诊断的参数是A脉冲 振动与噪声 轴承参数密封参数74.刀具从机械手中脱落的故障因素有 A气压或油压过高 气压或油压过低机械手卡销损坏 刀具太重75. 自相关分析是 A同信号不同时刻间相互依赖关系 同信号不同频率间相互依赖关系不同信号不同时刻间相互依赖关系 不同信号不同频率间相互依赖关系76.液压系统故障诊断方法不包括 A逻辑流程图分析法 方框图分析法鱼刺图分析法 自相关分析法77.油液颗粒污染的常用测定方法包括 A光谱分析法 频谱分析法 倒频谱分析法 相关分析法78.导轨直线度超差 A导轨不能移动 导轨研伤导轨压板研伤 加工面在接刀处不平79. 分析液压系统故障常采用 A油样分析法 鱼刺图分析法 温度分析法 频谱分析法 80. 气穴现象会造成 A气体噪声和腐蚀 气体噪声和断裂气蚀和裂纹 气蚀和剥落三、名词解释1.故障机理2.数控机床故障3.故障特征参数4.超声波检测法5.信号6.位置检测元件7.故障模型8.随机信号9.随机过程10.热电阻法测温11.相关滤波12.铁谱分析13.集成诊断推理14.接触式测温15.概率密度函数16.故障模式17.振动诊断18.数控系统的启动自诊断19.故障诊断技术20.频域分析法21. 模糊诊断22.油样光谱分析23.机床的振动特征24.时间序列分析25.油样分析26.时域分析法27.数控系统的离线诊断28.鱼刺图分析法29.逻辑流程图分析法30.油液诊断法31.射线探伤32.实用诊断33.数控系统的在线自诊断34.自相关分析法35.干扰故障36.小波包分析37.气穴现象38.互相关函数四、简答题1.简述滚珠丝杠螺母副的维护特征。2.根据监测和诊断信息,故障诊断分为哪些诊断？3.根据诊断对象,故障诊断分为哪些诊断？4.简述空气压缩机常见故障。5.简述启动自诊断的含义。6.简述离线诊断。7.时间序列分析法在故障诊断中有哪几方面的应用。8.目前专家系统的技术存在哪些缺陷？9.简述故障诊断的基本环节。10.傅立叶变换的本质是什么？分几类？11.傅立叶变换的性质有哪些？12.简述故障诊断的含义。13.简述气蚀产生的原理。14.简述气体噪声产生的机理。15.简述专家系统的构成.16. 对于高速旋转的部件,振动测量点是如何选择的？17.简述故障诊断根据诊断形式的分类。18.超声波检测法有什么优缺点？19什么是功率谱分析方法？20.简述闭环控制系统结构。21.简述实用诊断的含义。22.简述射线检测法的含义。23.神经网络专家系统与传统的专家系统有什么差别？24.简述数控机床由哪几部分组成及其故障的特点。25.常见的故障模型有哪些？试分别简述之。26.概率密度函数在故障诊断中有什么作用？27.简述相关滤波的含义。28.简述故障特征参量的选取应遵循的原则。29.数控机床主轴伺服系统故障的表现形式是什么？30.简述小波包分析方法。31.简述模糊系统的基本组成以及各部分的功能。32.简述数控机床故障诊断的目的。33.什么是离线诊断？离线诊断一般对哪些部位进行检测？34.射线探伤的主要方法有哪些？35.什么是频域？试简述之。36.简述温度诊断的原理。37.简述模糊诊断及其准则。38.简述数控机床对主轴的要求。39.简述数控机床对进给伺服驱动系统的要求。40.什么是接触式测温？常见的接触式测温有哪三种方法？五、实例分析题1.加工精度不稳。2.系统上电后,系统没有反应,电源不能接通。3.强电部分接通后,马上跳闸。4. 系统上电后无显示或黑屏。5. 不能进入系统,运行系统时,系统界面出不出来。6.主轴无变速。7. 运行或操作中出现死机或重新启动。8. 故障现象：一台数控车床配FANUC0-TD系统,在调试中时常出现CRT闪烁、发亮,没有字符出现的现象。9.主轴起动时速度过缓。10.直流主轴控制系统中主轴电动机不转。11.主轴实际转速与所发指令不符。12. 系统出现乱码。13. 执行G00及手动时,机床一切正常,而G01/G02/G03指令无法执行。14. 一普通数控教学车床,开机后系统显示白屏,系统的菜单与字迹无法分辨。15. 数控机床手轮工作不正常。16. 进给速度与编程值不符,且调节进给倍率开关无法改变进给值。17.进给伺服系统回参考点故障。18.步进电机失步或者多步。19.刀塔转位异常。20. 一数控系统,机床送电,CRT无显示,查NC 电源+24V、+15V、-15V、+5V均无输出。21. 伺服单元欠电压报警。 22. 参考点位置偏差一个栅格参考点发生整螺距偏移。23. 伺服单元过电压报警。24. 伺服单元漂移补偿量过大报警。25.空气压缩机气缸工作速度达不到要求。26. 气动元件漏气。27. 主轴单元部风扇异常报警。28. 进给系统工作过程中停车。29. 速度偏差过大。30. 进给伺服系统速度单元的断路器断开报警。31. 主轴电动机振动或噪声过大。32. 主轴速度偏差过大。15 / 15