第一届全国数控技能大赛.docx

1、第一届全国数控技能大赛第一届全国数控技能大赛决赛技术文件第一届全国数控技能大赛技术工作委员会2004年4月目录竞赛规则技术纲要-数控铣/加工中心部分技术纲要-数控车部分决赛数控机床与CAD/CAM软件技术要求竞赛规则第一章 竞赛项目及内容一、竞赛项目第一届全国数控技能大赛分为学生组和职工组两个组别，学生组和职工组均包括数控车床操作工、数控铣床操作工和加工中心操作工三个工种。二、竞赛内容与方式 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(1)理论知识竞赛采取答卷方式进行。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

2、用竞赛使用CAD/CAM软件和数控加工仿真软件（仅限学生组），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和加工仿真等。2操作技能竞赛以现场实际机床操作的方式，按图纸要求完成试件加工。三、竞赛程序与时间安排本次竞赛分选拔赛和决赛两个阶段进行。选拔赛由省级赛区组委会组织进行，于2004年8月31前完成，其优胜者按照分配名额进入全国决赛。全国决赛由全国组委会组织进行，时间拟在2004年10月 ，地点暂定在北京。第二章 参赛资格及报名办法一、学生组 1参赛对象为在校的本科生、高职、高专生以及中专、技校和职高学生。2参赛学生必须

3、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。3参赛者需按要求做好申报材料的准备，由学校统一组织在各省、自治区、直辖市赛区指定的地点报名。二、职工组1参赛对象为从事相关专业或工种的从业人员，不受学历和职务的限制。2参赛选手应具有相当于相关工种高级工水平，并具有数控加工工艺、编程（含手工编程和自动编程）和操作技能的综合能力。3参赛选手必须遵守国家有关法律法规，具有良好的职业道德，爱岗敬业，锐意进取，刻苦钻研技术，勇于创新。4参赛者需按要求做好申报材料的准备，由单位统一组织在各省、自治区、直辖市赛区指定的地点报名。第三章 竞赛场地与设施一、赛事与赛点1全国决赛的竞赛地点、场地、赛

4、事安排由全国大赛组委会确定。2各地选拔赛竞赛地点、场地、赛事安排由各赛区组委会确定。二、赛场配置1理论知识竞赛在标准教室进行。2软件应用竞赛在标准机房进行，相应软件由专人负责统一安装、调试与检测。3操作技能竞赛在指定场地进行，场地配置9-11台相应类型的数控机床。赛前向选手提供机床生产厂家、规格、型号及为竞赛提供的刀具、工具、量具、夹具、材料等详细清单。第四章 竞赛细则一、选手须知1参赛选手必须持本人身份证并携（佩）戴大赛组委会签发的准考（赛）证和胸牌号码参加竞赛。2参赛选手必须按竞赛时间，提前15分钟检录进入赛场。并应按指定座位号、机位号参加竞赛。迟到15分钟者不得参加竞赛。理论知识和软件应

5、用竞赛在竞赛开始30分钟后方可离开赛场。3参赛选手应严格遵守赛场纪律，除携带竞赛必备的用具（如笔、尺、普通计算器等）外，操作技能竞赛可将笔记、手册等技术资料带入竞赛现场；理论知识及软件应用竞赛不准带入技术资料和任何工具书。所有通讯工具一律不得带入竞赛现场。4选手在竞赛过程中不得擅自离开赛场，如有特殊情况，需经裁判人员同意后作特殊处理。5参赛选手在竞赛过程中，如遇问题需举手向裁判人员提问，选手之间互相询问按作弊行为处理。6在竞赛规定时间结束时应立即停止答题或操作，不得以任何理由拖延竞赛时间。二、竞赛规则1理论知识(1) 理论知识竞赛以答卷（闭卷）方式进行，各组别的同一个工种采用相同试卷，竞赛时间

6、为2小时。满分为100分，占总成绩的25%。(2) 竞赛范围参照“第一届全国数控技能大赛决赛技术纲要（内容、知识点）”。 (3) 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。(4) 选手在竞赛试卷上规定位置填写准考证号。试卷其它位置不得有任何暗示选手身份的记号或符号，否则取消成绩。2. 软件应用(1) 软件应用 CAD/CAM软件和数控加工仿真软件（仅限学生组）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，各组别的同一个工种采用相同试卷，竞赛时间为2小时。满分为100分，占总成绩的15%。 (2) 软件种类及版本原则上由大赛组委会统一推荐，考虑到实际应用领域

7、不同，也可由选手自带本人常用熟悉的正版CAM软件（必须提前20天向组委会相关部门提出书面申请）。(3) 竞赛范围参照“第一届全国数控技能大赛决赛技术纲要（内容、知识点）”。(4) 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。(5) 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，学生组各工种为6小时，职工组各工种为7小时。满分为100分，占总成绩的60%。(2)选手的出场顺序由抽签决定，每个工种的同期竞赛小组采用

8、相同竞赛试题；各小组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) 竞赛范围与要求参照“第一届全国数控技能大赛决赛技术纲要（内容、知识点）”。(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6或7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

9、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。三、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新闻媒体等进入赛场必须经过大赛组委会允许，并且听从现场工作人员的安排和管理，不能影响竞赛进行。4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。第五章 成绩评定方法一、参赛选手的成绩评定由大赛技术工作委员会的裁判组负责。二、理论知识与软件应用竞赛由评分裁判员根据评分标准统一阅卷、评分与计分。三、操作技能的成绩,由现场操作规范和试件

10、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排定，当出现成绩相同时，使用国产软件或国产数控系统者，名次在前。若仍不能分出名次先后，又必须排出名次时，须计算小分。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。五、大赛团队成绩排名以该团队三名选手个人成绩之和计评；总成绩相同时，使用国产软件或国产数控系统者，名次在前。

11、若仍不能分出名次先后，又必须排出名次时，须计算小分。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。第六章 申诉与仲裁一、申诉1参赛选手对不符合竞赛规定的设备、工具和备件，有失公正的检测、评判、奖励，以及对工作人员的违规行为等，均可提出申诉。2选手申诉均须通过本代表队领队、指导老师，按照规定时限用书面形式向仲裁工作组提出。仲裁工作组要认真负责地受理选手申诉，并将处理意见尽快通知领队或当事人。二、仲裁 1为保证竞赛顺利进行，保证竞赛结果公平公正，组委会下设仲裁工作组。仲裁工作组负责受理大赛中出现的所有申诉并进行仲裁。2

12、仲裁工作组的裁决为最终裁决，参赛选手不得因申诉或对处理意见不服而停止竞赛，否则按弃权处理。第七章 其 他一、本次竞赛整体赛程由权威公证机构全程监督和公证。二、本规则为竞赛决赛规则，各赛区选拔赛可参照此规则执行。三、本规则的最终解释权归大赛组委会。技术纲要数控铣/加工中心部分一、竞赛说明第一届全国数控技能竞赛的总成绩由理论知识与软件应用和操作技能两部分成绩组成，其中理论知识与软件应用占40%，操作技能占60%。每位参赛者必须参加理论知识与软件应用和操作技能两项内容的比赛，并在规定时间内按要求完成比赛内容。参赛选手的成绩评定由大赛技术工作委员会的裁判组负责。理论知识与软件应用竞赛包括：数控技能的相

13、关理论知识、零件设计造型和加工造型、数控编程（包括手工编程和利用CAD/CAM软件自动编程）、以及计算机仿真加工（仅限学生组）。相关理论知识和手工编程的竞赛内容采用笔答方式，计算机造型、自动编程以及计算机仿真加工的竞赛内容采用上计算机操作方式。操作技能竞赛采用现场实际操作方式，按图纸要求完成试件加工。竞赛时间：理论知识竞赛时间为2小时；软件应用竞赛时间为2小时；操作技能竞赛时间：学生组为6小时；职工组为7小时。二、基本要求(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

14、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竞赛内容要求学生组竞赛内容要求应包括国家职业标准铣工高级工以及高级工以下所有低级别的要求。职工组竞赛内容要求应包括国家职业标准铣工技师以及技师以下所有低级别的要求。高级工(学生组)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

15、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

16、法 （二）数控加工工艺的制定1. 能够制定数控铣床和加工中心的加工工艺2.能够合理选择切削用量3.能够填写数控铣床和加工中心的工艺卡4.能够对零件的加工工艺方案进行合理分析5.能够制定零件数控加工工艺规程6.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、扩、铰、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

17、工件6.能够合理选择组合夹具和专用夹具7.能够设计并制作简单专用夹具8.能够正确使用气动、液压等专用夹具并掌握其原理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6.夹具设计原理（四）刀具使用1. 能够依据加工工艺卡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.能够用刀具预调仪或在机内测量刀具的半径及长度5.能够准确输入刀具有关参数6.能够合理选用新型刀具7.根据刀具寿命设置有关参数8.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

18、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.刀具预调仪的使用方法5.自动换刀装置及刀库的使用方法6.刀具长度补偿值及刀号等参数的输入方法7.刀具使用寿命的影响因素8.刀具使用寿命参数的设定方法9.刀具新材料、新技术知识10. 目前数控加工的新技术，如：高速加工、干切法、硬面切削和细微切削二、编制程序（一）手工编程孔类加工1. 能够手工编制钻、扩、铰、镗、攻丝等孔类加工程序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

19、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能够手工编制较复杂的二维轮廓铣削程序2能够根据加工要求手工编制简单曲面的铣削程序1较复杂二维节点的计算2球、锥、台等几何体外轮廓节点计算宏程序的应用能够利用已有宏程序指令编制加工程序用户宏程序的使用方法和编制方法（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

20、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8.会利用数控系统验证数控程序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）数控加工仿真1. 数控仿真软件基本操作和显示操作2. 仿真软件模拟装夹、刀具准备、输入加工代码、加工参数设置3. 模拟数控系统面板的操作4.

21、 模拟机床面板操作5.实施仿真加工过程以及加工代码检查6.利用仿真软件手工编程1常见数控系统面板操作和使用知识2常见机床面板操作方法和使用知识3三维图形软件的显示操作技术4数控加工手工编程三、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. 加工中心操作规程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3. 能够分析气路、

22、液路、电机及机械故障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4. 液压、气动回路的工作原理四、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或多工位多工序复合数控加工1. 加工中心机床操作方法2. 操作

23、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、扩、镗、铰等切削加工，尺寸精度公差等级达IT8，表面粗糙度达Ra3.2 m2. 能够完成孔的调头镗削1. 麻花钻、扩孔钻及铰刀的功用2. 镗刀种类及其应用3. 高精度孔的镗削方法4. 切削液的正确选择和使用（二）攻丝加工能够用丝锥加工螺纹丝锥夹头的构造及使用（三）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Ra6.3

24、m1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. 能够铣削较复杂的平面轮廓。3. 尺寸公差等级要达到IT8，表面粗糙度达Ra3.2 m影响加工精度的因素及提高加工精度的措施（五）三维曲面铣削1. 能够铣削三维曲面，且尺寸公差达IT9，表面粗糙度达Ra6.3 m2. 能够检查及运行给定的三维加工程序1. 三维坐标的概念2. 程序检查方法六、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

25、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）机内检测能够利用机床的位置显示功能自检工件的有关尺寸机床坐标的位置显示功能（六）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3. 能够根据零件情况制作简单实用的检具或测具1. 工件精度检验项目及

26、测量方法2. 产生加工误差的各种因素3. 检测具设计知识4. 了解三坐标测量机基础知识七、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技师（职工组）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

27、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：（1） 公差配合的基本概念（2） 形状、位置公差与表面粗糙度的基本概念（3） 金属材料的基本知识7. 零件的测绘方法8. 计算机辅助绘图方法（二） 数控加工工艺的制定1能够制定数控铣床和加工中心的加工工艺2能够合理选择切削用量3能够填写数控铣床和加工中心的工艺卡4能够对零件的加工工艺方案进行合理分析5能够制定零件数控加工工艺规程6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、扩、铰、镗、攻丝等工艺特点5切削

28、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能够正确使用所有通用夹具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并正确找正、加紧工件4能够合理选择组合夹具和专用夹具5能够设计并制作简单专用夹具6能够正确使用气动、液压等专用夹具并掌握其原理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6夹具设计原理（四）刀具使用1能够依据加工工艺卡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能够用刀具预调仪或在机内测量

29、刀具的半径及长度5能够准确输入刀具有关参数6能够合理选用新型刀具7根据刀具寿命设置有关参数8根据不同的被加工材料合理选择刀具的以及切削参数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刀具预调仪的使用方法5自动换刀装置及刀库的使用方法6刀具长度补偿值及刀号等参数的输入方法7刀具使用寿命的影响因素8刀具使用寿命参数的设定方法9刀具新材料、新技术知识10. 目前数控加工的新技术，如：高速加工、干切法、硬面切削和细微切削二、编制程序（一）手工编程1能熟练应用数控系统功能编制加工程序2了解跟踪掌握当今数控系统功能新的发展趋势3能够编制高效加工程序1数控系统的功能2数控装置全部的指令系统孔类加工1能够手工编制钻、扩、铰、镗、攻丝等孔类加工程序2能够使用固定循环及子程序3能够计算和编制空间斜孔（4、5轴）的钻孔程序1数控指令（G代码、M代码）的含义2S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