福州市第一届数控技能竞赛方案.docx
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福州市第一届数控技能竞赛方案
福州市第一届数控技能竞赛方案
一、竞赛项目
本次竞赛分为学生组数控车床操作工和数控铣床操作工二个工种，每个工种各参赛队选派3名学生参赛.
二、竞赛内容
各工种的竞赛内容包括理论知识与软件应用和操作技能两部分。
1．理论知识与软件应用（分数:
共20分）:
（1）理论知识（分数:
10分）
竞赛采取理论知识竞赛以笔试方式进行。
竞赛内容包括数控原理与数控机床基础知识、机械加工基础、数控加工工艺、编程技术等。
（2） 软件应用（分数:
10分）
软件应用竞赛包括：
应用CAD/CAM软件（MasterCAM、CAXA、ProE、UG等软件中任选一种），在计算机机房采用上机操作方式进行。
竞赛内容包括零件几何造型、加工参数设置、刀具路径与加工轨迹的生成、代码生成与后置处理等。
（数控车床操作工只考理论知识部分，分数:
20分。
软件应用部分不考）
2、数控加工操作技能（分数:
共100分）：
技能操作竞赛以现场实际机床操作的方式，结合福州市劳动局数控技能操作工证书（中级）考证,按图纸要求手工编程完成工件加工。
成绩合格同时颁发福州市劳动局数控技能操作工证书（中级）。
两部分比赛的成绩之和，为选手的比赛总成绩（总分:
共120分）。
根据比赛选手总成绩，确定二个工种的比赛个人和团体名次。
三、竞赛时间
本次竞赛定于2006年5月16日至5月19日在福州交通职业中专学校举行。
其中，数控加工操作技能部分5月16日至5月19日举行，理论知识与软件应用部分5月19日上午举行。
四、参赛对象
1．参赛对象为我市各级各类普通中职中专学校、技工学校在校（含2006年毕业）学生。
2．参赛学生必须遵守法律法规和学校的各项规章制度，刻苦学习、钻研技术、成绩优良。
五、竞赛规则
1．理论知识
（1）理论知识竞赛以笔试方式进行，各工种采用不同试卷，竞赛时间为45分钟。
数控铣床操作工满分为10分，数控车床操作工满分为20分。
（2）竞赛范围见附录《竞赛技术纲要》。
（3）竞赛题目由竞赛组委会和市劳动局提供。
（4）答题用的稿纸由现场工作人员统一发给，选手不得自带任何资料
进入赛场。
2.软件应用（数控铣床操作工部分进行）
（1）软件应用竞赛在计算机机房采用上机操作方式进行，每位参赛选手一个机位，竞赛时间为1小时。
满分为10分。
（2）软件种类及版本原则上由竞赛组委会统一推荐。
（3）竞赛范围见附录《竞赛技术纲要》。
（4）竞赛题目由竞赛组委会和市劳动局提供。
（5）参赛选手必须按参赛试卷上的要求存储全部数据，不按要求存储数据，导致数据丢失者按成绩无效处理。
（6）如果确实是因为计算机故障的原因导致选手中断或终止竞赛，由大赛裁判长视具体情况作出决定。
3.操作技能
（1）操作技能竞赛以现场实际操作的方式，按图纸要求完成试件加工。
操作技能竞赛时间初步定为4小时，满分为100分。
（2）选手的出场顺序由抽签决定，每个选手的竞赛试题由抽签决定，并于赛前半小时公布予以赛前工艺准备。
（3）竞赛范围与要求见附录《竞赛技术纲要》。
（4）选手参加操作技能竞赛前，须按组委会指定时间熟悉竞赛场地及设备情况。
（5）如果确实是因为设备故障原因导致选手中断或终止竞赛，由大赛裁判长视具体情况作出决定。
（6）竞赛过程中，选手若需休息、饮水或去洗手间，一律计算在操作时间内。
竞赛时间为连续2小时，食品和饮水由赛场统一准备。
（7）如果选手提前结束竞赛，应举手向裁判员示意提前结束加工。
竞赛终止时间由裁判员记录在案，选手提前结束比赛后不得再进行任何加工。
（8）提交试件：
选手提交试件时应进行必要的清理，裁判员需在零件的指定位置做好标记并需经选手在登记簿上签字确认，以便检验和评分。
（9）竞赛题目由市劳动局和竞赛组委会提供。
六、赛场规则
1．各类赛务人员必须统一佩戴由大赛组委会签发的相应证件，着装整齐。
2．各赛场除现场裁判、赛场配备的工作人员以外，其他人员未经允许不得进入赛场。
3．各参赛队的领队、指导老师以及随行人员一律不得进入赛场。
七、成绩评定方法
一、参赛选手的成绩评定由竞赛裁判组负责。
二、理论知识与软件应用竞赛由竞赛裁判组分别阅卷评分和在计算机上阅卷评分。
三、操作技能的成绩,由现场操作规范和试件加工质量两部分组成。
其中操作规范成绩根据现场实际操作表现，按照现场操作规范评分标准，依据现场裁判员的赛场纪录，由现场裁判组集体评判成绩；试件质量依据评分标准，根据检测设备的实际检测结果，进行客观评判、计分。
四、参赛选手的最终名次依据三项成绩的累加成绩（数控车床操作工为二项成绩的累加成绩）排定，当出现成绩相同时，先比较操作技能成绩，以成绩高者名次在前；若还不能分出先后，再比较理论知识成绩，成绩高者名次在前；若仍不能分出先后，取相同名次。
八、竞赛费用
本次福州市数控技能竞赛所需总费用预算为10000元。
其中，材料费4000元；刀具、量具费1500元；设备使用费1500元；考评员补贴3000元。
附录：
第一届福州市数控技能竞赛纲要
一、数控铣部分
（一）职业道德
1．爱岗敬业，忠于职守。
2．努力钻研业务，刻苦学习，勤于思考，善于观察。
3．工作认真负责，严于律己，吃苦耐劳。
4．遵守操作规程，坚持安全生产。
5．着装整洁，爱护设备，保持工作环境的清洁有序，做到文明生产。
（二）基础知识
1．数控应用基础知识
（1）数控机床基本知识（系统构成、机械结构等）。
（2）编程方法（程序格式、指令代码、子程序、固定循环、宏程序等）。
（3）CAD/CAM软件使用方法（零件几何造型、刀具轨迹生成、后置处理等）。
（4）机械加工工艺原理（切削工艺、切削用量、夹具选择和使用、刀具的选择等）。
2．竞赛内容要求
（见下表）
数控铣部分
职业功能
工作内容
技能要求
相关知识
一、工艺准备
（一）读图绘图
1.能够读懂复杂零件的三视图、局部视图、剖视图展开图、局部视图、旋转视图
2.能够读懂零件的材料、加工部位、尺寸公差及技术要求
3.能够读懂装配图
4.能够根据复杂装配图拆画满足数控加工要求的零件图
5.能够掌握标准件和常用件的表示法
6.能够绘制适合数控加工的工装简图
7.能够测绘零件并绘制零件图
8.能够用计算机绘图
1.机械制图国家标准
2.标准件和常用件的规定画法
3.零件三视图、局部视图和剖视图的表达方法
4.装配图的画法
5.零件图、轴侧图的画法
6.零件展开图、局部视图等视图的画法
7.公差配合的基本概念
8.形状、位置公差与表面粗糙度的基本概念
9.金属材料的基本知识
10.零件的测绘方法
11.计算机辅助绘图方法
（二）数控加工工艺的制定
1.能够制定数控铣床的加工工艺
2.能够合理选择切削用量
3.能够对零件的加工工艺方案进行合理分析
4. 能够制定零件数控加工工艺规程
5.能够熟练进行零件加工节点计算
1.机械制造工艺知识
2.数控加工工艺的基本概念
3.数控机床工艺的制定方法
4.钻、铣、镗、攻丝等工艺特点
5.切削用量的选择原则
6.加工余量的选择方法
7.典型零件加工方法
8.影响机械加工精度的有关因素
（三）工件的定位和
装夹
1.能够正确使用台钳、压板、夹钳等通用夹具
2.能够正确安装调整夹具
3.能够正确选择工件的定位基准
4.能够用量表找正工件
5.能够正确夹紧工件
6.能够合理选择组合夹具和专用夹具
1.定位夹紧原理
2. 台钳、压板等通用夹具的调整及使用方法
3. 量表的使用方法
4. 夹具在交换工作台上的正确安装
5. 组合夹具、专用夹具的特点及应用
（四）刀具使用
1.能够依据加工工艺或依据加工需要选用刀具
2. 能够依据切削条件估算刀具使用寿命
3. 能够在主轴或刀库上正确装卸刀具
4.能够准确输入刀具有关参数
5.能够合理选用新型刀具
6.根据不同的被加工材料合理选择刀具切削加工参数
1.刀具的种类及用途
2.刀具的几何角度、功用及刀具材料的切削性能
3.刀具系统的种类及结构
4.刀具长度补偿值及刀号等参数的输入方法
5.刀具使用寿命的影响因素
6.刀具新材料、新技术知识
二、编制程序
（一）手工编程
孔类加工
1.能够手工编制钻孔类加工程序
2.能够使用固定循环及子程序
1.数控指令（G代码、M代码）的含义
2.S指令、T指令和F指令的含义
3.数控指令的结构与格式
4.固定循环指令的含义、结构与格式
5.子程序的嵌套
面加工
1．能够手工编制平面铣削程序
2．能够手工编制含直线插补、圆弧插补二维轮廓的加工程序
1．几何图形中直线与直线、直线与圆弧、圆弧与圆弧交点的计算方法
2．刀具半径补偿和长度补偿的作用
轮廓加工
1．能够手工编制中等复杂的二维轮廓铣削程序
1．较复杂二维节点的计算
（二）计算机辅助
编程
1.能够利用计算机高级语言编制特殊曲线轮廓的铣削程序
2.能够利用计算机CAD/CAM软件对复杂零件进行实体或曲线曲面造型
3.能够生成平面轮廓、平面区域、三维曲面、曲面轮廓、曲面区域、曲线的刀具轨迹并生成加工程序
4.各种加工参数的设置
5.CAD/CAM软件中刀具参数的设定
6.刀具的各种切入切出轨迹的选择
7.能够根据不同的数控系统设置后置处理程序，生成G代码并能够对轨迹进行修正和编辑
1.计算机基础知识
2.CAD/CAM软件的使用方法
3.实体造型的方法
4.曲面造型的方法
5.刀具参数的设置方法
6.刀具轨迹生成的方法
7.各种材料切削用量的数据
8.有关刀具切入切出的方法对加工质量影响的知识
9.后置处理程序的设置和使用方法
三、日常维护
（一）日常维护
1.能够进行加工前电、气、液开关等的常规检查
2.能够在加工完毕后，清理机床及周围环境
3.能够根据说明书内容完成机床定期及不定期维护保养
1.数控机床操作规程
2.机床日常维护保养知识
3.液压油、润滑油的使用知识
4.液压、气动元件的结构及其工作原理
（二）故障排除
1.能够了解数控系统各类报警信息的内容
2.能够排除编程错误、超程、欠压、缺油、急停等一般故障
1.各类报警提示内容及其解除方法
2.机床常用电器及电机的工作原理
3.机械传动及常用机构的工作原理
四、基本操作
基本操作
1.能够按照操作规程启动及停止机床
2.正确使用操作面板上的各种功能键
3.能够通过操作面板手动输入加工程序及有关参数
4.能够通过计算机输入加工程序
5.能够进行程序的编辑、修改
6.能够设定工件坐标系
7.能够正确调入调出所选刀具
8.能够正确进行机内对刀
9.能够进行程序单步运行、空运行
10.能够进行加工程序试切削并做出正确判断
11.能完成单件数控加工
1.加工中心机床操作方法
2.操作面板的使用方法
3.各种输入装置的使用方法
4.机床坐标系与工件坐标系的含义及关系
5.相对坐标输入、绝对坐标输入的含义
6.找正器（寻边器）的使用方法
7.机内对刀方法
8.程序试运行的操作方法
五、工件加工
（一）孔加工
1.能够对孔系进行钻等切削加工，尺寸精度公差等级达IT8，表面粗糙度达Ra3.2μm
1.钻刀的功用
2.高精度孔的镗削方法
4.切削液的正确选择和使用
（二）平面铣削
能够铣削平面、垂直面、斜面、阶梯面等，尺寸公差等级达IT9，表面粗糙度达Ra6.3μm
1．刀的种类及功用
2．精度加工的影响因素
3．常用金属材料的切削性能
（四）平面内外轮廓铣削
1.能够有效利用刀具补偿功能铣削二维直线、圆弧轮廓的工件。
2.能够铣削中等复杂的平面轮廓。
3.尺寸公差等级要达到IT8，表面粗糙度达Ra3.2μm
影响加工精度的因素及提高加工精度的措施
六、精度检验
（一）内、外径检验
1.能够使用游标卡尺测量工件内、外径
2.能够使用内径百（千）分表测量工件内径
3.能够使用外径千分尺测量工件外径
1.游标卡尺的使用方法
2.内径百（千）分表的使用方法
3.外径千分尺的使用方法
（二）长度检验
1.能够使用游标卡尺测量工件的长度
2.能够使用外径千分尺测量工件的长度
（三）深（高）度检验
能够使用游标卡尺或深（高）度尺测量深（高）度
1.深度尺的使用方法
2.高度尺的使用方法
（四）角度检验
能够使用角度尺检验工件角度
角度尺的使用方法
（五）精度检验及分析
1.能够根据测量结果分析产生加工误差的主要原因并提出改进措施
2.能够通过修正刀具补偿值和修正程序来减少加工误差
1.工件精度检验项目及测量方法
2.产生加工误差的各种因素
七、质量管理
质量管理
能够进行产品抽样检验，建立质量管理图并进行统计分析
质量管理知识
二、数控车部分
（一）职业道德
1．爱岗敬业，忠于职守。
2．努力钻研业务，刻苦学习，勤于思考，善于观察。
3．工作认真负责，严于律己，吃苦耐劳。
4．遵守操作规程，坚持安全生产。
5．着装整洁，爱护设备，保持工作环境的清洁有序，做到文明生产。
（二）基础知识
1．数控应用基础知识
（1）数控机床基本知识（系统构成、机械结构等）。
（2）编程方法（程序格式、指令代码、子程序、固定循环、宏程序等）。
（3）CAD/CAM软件使用方法（零件几何造型、刀具轨迹生成、后置处理等）。
（4）机械加工工艺原理（切削工艺、切削用量、夹具选择和使用、刀具的选择等）。
2.竞赛内容要求
数控车部分
职业功能
工作内容
技能要求
相关知识
一
工
艺
准
备
（一）读图与绘图
1.能读懂零件图和装配图2.能够读懂零件的材料、尺寸公差、形位公差、表面粗糙度及其他技术要求
3.能手工绘制零件图
4.能用CAD软件绘制零件图
1.金属材料的基本知识
2.公差配合、形位公差、表面粗糙度的基本知识
3.零件三视图、局部视图和剖视图的画法4.计算机绘图的基本方法
（二）制定加工工艺
1.能编制车削零件的加工工艺规程
2.能制定零件的车削加工顺序
3.能对零件的车削工艺进行合理性分析
1.车削零件加工工艺规程的制定
2.车削加工顺序的制定方法
3.车削工艺方案合理性的分析方法
（三）工件定位与
夹紧
1.能使用、调整三爪自定心卡盘、尾座顶尖及液压动力卡盘并配置软爪
2.能合理选择车床组合夹具和调整专用夹具
3.能分析计算车床夹具的定位误差
1.三爪自定心卡盘、尾座顶尖及液压动力卡盘的使用、调整方法
2.组合夹具和调整专用夹具的种类、结构、用途和特点以及调整方法
3.夹具定位误差的分析与计算方法
（四）刀具准备
1.能够正确选择、安装和调整刀具
2.能够依据切削条件和刀具条件估算具体刀具的使用寿命
1.数控车削刀具的种类、结构、特点及适用范围
2.车削刀具的选用原则
3.延长刀具寿命的方法
二编程技术
手工编程
1.正确运用数控系统的指令代码，编制复杂零件的车削加工程序2.能够运用固定循环、子程序进行零件的加工程序编制
固定循环和子程序的编程方法
三
工
件
加
工
（一）盘、轴类零件
能加工盘、轴类，并达到以下要求：
1.尺寸公差等级：
IT6
2.形位公差等级：
IT8
3.表面粗糙度：
Ra1.6μm
1.内外径的车削加工方法、测量方法2.孔加工方法
（二）等节距螺纹加工
能加工单线和多线等节距的普通三角螺纹，达到以下要求：
1.尺寸公差等级：
IT6
2.形位公差等级：
IT8
3.表面粗糙度：
Ra1.6μm
1.常用螺纹的车削加工方法
2.螺纹加工中的参数计算
（三）沟、槽加工
能加工内径槽、外径槽和端面槽，并达到以下要求：
1.尺寸公差等级：
IT7
2.形位公差等级：
IT8
3.表面粗糙度：
Ra3.2μm
内、外径槽和端槽的加工方法
（四）组合零件的
加工
能对2件以上的套件进行零件加工和组装、并保证装配图上的技术要求
复杂套件的加工方法
四
精
度
检
验
工件精度
1.能够利用测量工具进行零件的精度检验2.能够根据测量结果分析产生误差的原因3.能够通过修正刀具补偿值和修正程序来减少加工误差
1．工件精度检验项目及测量方法2．产生加工误差的主要原因及其消除方法
3．了解机床精度检验方法
五
基
本
操
作
与
维
护
（一）基本操作
1.能够按照操作规程起动及停止机床2.正确使用操作面板上的各功能键3.能够操作面板手动输入加工程序及有关参数，并能够通过RS232进行程序的传输4.能够进行程序的编辑、修改5.能够正确对刀，确定工件坐标系6.能够正确操作机床完成零件加工
1.熟悉数控车床操作说明书2.操作面板上的使用方法
（二）日常维护
能够根据说明书内容完成机床定期及不定期维护保养
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