数控车加工中心竞赛方案实施细则

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1、青岛市第十三届职业技能大赛数控车、加工中心竞赛方案实施细则一、竞赛技术文件制定依据本次竞赛技术文件依据国家颁发的数控车工和加工中心操作工国家职业标准三级（高级）标准制定，在上述标准上增加世界先进数控技术相关新知识、新技术、新设备、新技能等内容。命题依据国家职业技能标准，注重基本技能，体现现代技术，结合企业生产实际，考核职业综合能力，并对技能人才培养起到示范指导作用。依据国家职业标准高级（国家职业资格三级）要求，命理论和实作试题（涵盖低级别的要求），满分各为100分，60分为及格。理论和实作分别按30%和70%合并计算总成绩。二、理论考核1、考试时间及方式：120分钟，闭卷笔试。2、试卷组成：基

2、本要求占25%左右，工作要求占75%左右。3、考核范围： 基本要求：3.1职业道德（职业道德基本知识；职业守则）3.2基础知识（基础理论知识；机械加工基础知识；安全文明生产与环境保护知识；质量管理知识；相关法律、法规知识）附：理论命题试卷题型参考 判断题40道每题1分,共40分左右,判断正误。 单项选择题40道每题1分,共40分,要求为四选一题型，即试题中给出的四个选项中只有一项为正确选项 多项选择题20道每题1分,共20分,要求为四选多题型，即试题中给出的四个选项中有多项为正确选项4、相关知识：4.1数控车竞赛项目技术描述选拔赛只进行理论知识和操作技能的考核。其中理论知识占30%，实际操作占

3、70%。（1）数控车加工竞赛是指使用数控车床对金属零件进行的加工技能竞赛，其中也包括用常用的手动工具配合完成的相关工作。参赛选手需要根据技术图纸进行数控编程、刀具选择、安装刀具、设定刀偏等工作，加工含有IT6级精度和大于IT6级精度的回转体工件。数控车竞赛项目允许在机床数控系统上直接编写程序，也可以利用CAM软件来进行自动编程。（2）竞赛能力要求1）参赛选手须熟练掌握机械制图的相关知识；2）参赛选手须熟练掌握相关数控车床编程指令和操作技能；3）参赛选手须熟练掌握数控车削刀具选择、安装、调试和使用的操作技能；4）参赛选手须熟练掌握常用量具的操作技能。5）参赛选手须熟练掌握计算机辅助制造软件中数控

4、车削自动编程；6）参赛选手须掌握数控车工相关的基础理论知识。须具备基础理论知识的应用能力。7）参赛选手须了解中国国家标准中机械加工的精度等级、尺寸公差、形位公差、尺寸链计算等相关知识；8）参赛选手须遵守选拔赛制定的安全防护条例和相关环境保护要求；（3）数控车项目竞赛范围及要求数控车竞赛是在数控车床上利用三爪夹盘和相应的车削刀具，使用计算机自动编程软件或手工编程方法，在规定的时间内按照图纸要求完成零件的外圆、内孔、沟槽、内外螺纹等基本加工要素的实际操作竞赛。本次选拔赛的材料为中碳钢。竞赛选手要独立完成该模块的加工任务。操作系统为发那科0i数控系统、西门子802S。操作时间为180分钟，准备时间3

5、0分钟，完成后清理赛场时间30分钟，总分为100分。在竞赛中软件操作和工艺编程不单独列为考核项目，只在实操考试中运用。总成绩计算方式为：个人总成绩=理论成绩*30%+操作成绩*70%。名次按照总成绩高低排序。4.2 加工中心竞赛项目技术描述（1）加工中心操作工项目是指利用加工中心对工件进行金属切削加工的项目，即由参与者通过编制程序指令来驱动加工中心以及切削刀具去除材料的方式来完成工件制作的过程。（2）竞赛能力要求1）知识基础数学知识；测量知识； 材料切削性能知识；2）延伸知识 工艺设计知识； 计算机技术知识；公差与配合等标准。 金属切削工艺知识。3）技能要求识图技能：能对图形、图标、标准、表格

6、和其它技术要求进行解释； 检测技能：能选择和使用测量仪器及测量方法； 工件装夹：能根据操作需要为工件选择装夹方法和装夹系统； 刀具知识：能针对工件材料和加工需求选择切削刀具； 操作技能：能完成在数控铣床、加工中心上安装刀具和附件的整个过程；能识别和确定在数控铣床上各种不同的加工操作；能识别和确定在数控铣床上加工操作所需的各种功能参数； 金属切削：能针对工件材料、图形结构、加工状况确定其加工方式、加工流程、加工路线及切削参数； 编程技能：能掌握不同的编程技术（包括手工编程和计算机辅助编程）。（3）加工中心竞赛范围及要求选拔赛只进行理论知识和操作技能（含工艺编程考试）考核。其中理论知识占30%，实

7、际操作占70%（含编程、工艺和产品加工考核）。本次选拔赛的材料为中碳钢。竞赛选手要独立完成该模块的加工任务。操作技能考核使用计算机CAM软件编程（包括手工编程）、加工中心、机用平口钳装夹工件在规定的时间内完成基本铣、钻、铰、镗、攻丝等加工内容的实际操作竞赛。参赛者必须独立地、在规定时间内完成下列工作: 编程：基于图纸使用计算机辅助制造系统编制加工程序； 优化：完成程序的优化和修改工作； 传输：将程序数据传送到机床；对刀：完成刀具的选择、安装、对刀及刀具参数的输入；找正：完成工件的装夹、找正； 检测：完成工件的检测与调整加工；加工：完成工件的加工。5、主要参考资料：数控车工：金属切削原理与刀具、

8、金属材料与热处理、公差与配合、数控车工编程与操作、机械制造工艺学、车工工艺学、数控车工国家职业技能标准附件2；主要参考：中国劳动保障出版社数控机床操作与零件加工基础知识、数控车工（高级）-数控机床操作与零件加工。加工中心：金属切削原理与刀具、金属材料与热处理、公差与配合、加工中心编程与操作、机械制造工艺学、数控加工工艺学、加工中心国家职业技能标准附件3。主要参考：中国劳动保障出版社数控机床操作与零件加工基础知识、数控铣工/加工中心操作工（高级）-数控机床操作与零件加工。三、实际操作比赛注意事项1、 数控车考试时间：合计时间180分钟。2、 加工中心考试时间：编程、工艺120分钟(结合理论与工艺

9、、编程成绩确定上机考试人员)；上机技能考试180分钟。3、考核内容：（1）实际上机床操作考试。手工及自动编程均可，自动编程指定使用CAXA软件，其他自带自动编程软件必须提前两周报组委会备案。（2）实操比赛的具体要求及选手应准备的工卡量辅具等事宜赛前另行通知。四、比赛规定1、参赛人员凭参赛证、身份证按要求提前到场。2、考试开始后30分钟内不得交卷，迟到30分钟后不得参加考试。3、参赛人员必须遵守安全操作规程，按规定穿戴工作服和劳动防护用品，工卡量辅具按安全文明生产要求摆放，否则将相应扣分。严重违反安全操作规程、发生重大安全事故者取消比赛资格。五、赛场配置（1）理论知识竞赛理论知识竞赛在标准笔试考

10、场进行。（2）技能竞赛场地、设备、工具清单 （见附录1）（3）数控车竞赛内容时间及比例内容理论知识数控机床操作理论知识竞赛内容按相应工种等级国家职业标准的理论与知识与相关的知识；操作技能按照大赛组委会统一确定的试题。1、数控机床工作原理（组成结构、插补原理、控制原理、伺服系统）2、数控加工工艺（加工工艺规范、工件装夹与夹具应用，刀具与切削参数选择与应用）3、数控机床维修与精度检验，机床夹具定位误差分析4、金属材料热处理，机床刀具、切削用量、润滑和切削液的知识5、职业道德与安全文明生产知识6、培训指导与质量管理知识1、零件几何造型2、加工参数设置3、刀具路径与轨迹生成4、代码生成与后置处理5、C

11、AD/CAM软件使用方法（零件几何建模、刀具轨迹生成、后置处理及代码生成）6、数控编程（程序格式常用指令、子程序、固定循环、变量编程）7、宏程序的使用8、编写加工工艺（可以选择手工编程，也可自带编程软件）1、现场操作数控机床按图纸要求完成零件加工2、提高试件加工精度和表面质量要求3、正确选择使用刀具、工具4、正确测量工件尺寸5、完成零件件加工，并进行检查和细节处理成绩比例30%70%比赛时间120分钟180分钟备注（4）加工中心竞赛内容时间及比例内容理论知识数控机床操作理论知识竞赛内容按相应工种等级国家职业标准的理论与知识与相关的知识；操作技能按照大赛组委会统一确定的试题。1、数控机床工作原理

12、（组成结构、插补原理、控制原理、伺服系统）2、数控加工工艺（加工工艺规范、工件装夹与夹具应用，刀具与切削参数选择与应用）3、数控机床维修与精度检验，机床夹具定位误差分析4、金属材料热处理，机床刀具、切削用量、润滑和切削液的知识5、职业道德与安全文明生产知识6、培训指导与质量管理知识1、零件几何造型2、加工参数设置3、刀具路径与轨迹生成4、代码生成与后置处理5、CAD/CAM软件使用方法（零件几何建模、刀具轨迹生成、后置处理及代码生成）6、数控编程（程序格式常用指令、子程序、固定循环、变量编程）7、宏程序的使用8、编写加工工艺（可以选择手工编程，也可自带编程软件）1、现场操作数控机床按图纸要求完

13、成零件加工2、提高试件加工精度和表面质量要求3、正确选择使用刀具、工具4、正确测量工件尺寸5、完成零件件加工，并进行检查和细节处理成绩比例30%15%55%加权成绩30%70%比赛时间120分钟120分钟180分钟备注附件1 青岛市技师学院赛区准备情况1.设备情况说明数控车床1）数控车床型号：CK6140，系统：FANUC 0i 10台项目参数：床身上/拖板最大工件回转直径：410/200 最大工件长度：750主轴转速范围：2000rpm 快速进给：5/8m/min刀架：四工位刀杆截面尺寸：2525 尾座锥孔：MT4主轴电机功率：3.7KW 卡盘：200mm三爪自定心卡盘定位精度：0.002m

14、m机床制造厂家：大连机床厂2）数控车床型号：CK6136，系统：Siemens 802s 3台项目参数：床身上/拖板最大工件回转直径：320/175 最大工件长度：750主轴转速范围：2000rpm 快速进给：4/6m/min 刀架：四工位刀杆截面尺寸：2020尾座锥孔：MT4 主轴电机功率：3KW 卡盘：200mm三爪自定心卡盘定位精度：0.002mm机床制造厂家：济南第一机床厂 数控铣床/加工中心1）数控铣床型号：VB610，系统：FANUC 0i 4台项目参数：工作台行程： 1100*610*610T型槽尺寸：100*18*5定位精度：0.01mm主轴端面至工作台面距离：180-780主

15、轴电机功率：5Kw 主轴转速：8000r/min 快速移动速度：5m/min 主轴锥孔：BT50 生产厂家：杭州友嘉机床 2、计算机及软件：Win7、XP操作系统，预装CAXA数控车软件V2013,CAXA制造工程师软件(含编程助手)V2013和CAXA网络DNC软件V2013。3、切削刀具和工具选手根据刀具准备清单自带所需全部切削刀具和工具。大赛允许选手携带软爪、台虎钳、刀柄、夹套、铜皮、什锦锉刀、倒角器、对刀器、顶尖等辅助工具。选拔赛严禁选手自带WD-40防锈清洗剂等易燃易爆化学品。4、量具大赛不列出量具清单。选手可以根据公布的命题加工要素和精度要求自带所需全部量具。作为提示，推荐携带和使

16、用下列量具，见下表。参考量具清单（推荐使用，规格和数量不限）数控车量具清单序号量具类型规格1卡尺0-150mm2深度千分尺0-75mm3游标深度尺0-150mm4外径千分尺0-25、25-50、50-75、75-100、100-125mm5内测千分尺5-25、25-50mm6公法线千分尺0-25、25-50、50-75mm7内径百分表18-80mm系列（或三点内径千分尺）8叶片千分尺0-25、25-50、50-75、75-100mm9螺纹塞规M301.5-6H10光面塞规5H7、6H7、8H7、10H7等11螺纹环规M301.5-6h、12杠杆千分表0.002mm13杠杆百分表 0.01 mm

17、14块规0.9-100 mm15磁力表座和千分表0.002 mm16磁力表座和百分表0.01 mm17百分表0-5 mm18直角尺809019钢板尺150 mm20R规（内、外）R1-6.5加工中心量具清单序号量具类型规格1卡尺0-1502深度千分尺0-753深度尺0-1504外径千分尺0-25、25-50、50-75、75-100、100-125、125-1505内测千分尺5-25、25-506公法线千分尺0-25、25-507三爪千分尺（内径表）8-508螺纹塞规M6-6H、M10-6H、M301.5-6H9光面塞规10H7、12H710螺纹环规M421.5-6h11块规0.9-10012

18、磁力表座和千分表0.00213磁力表座和百分表0.0114R规（内、外）R3-255.毛坯材料：数 控 车：80120 1件 加工中心：10050 1件6.其他说明未尽事宜，请关注网站更新，工具、量具及其他要求以公布试题准备为准。附件2：数控车工高级职业标准职业功能 工作内容 技能要求 相关知识 一、加工准备（一）读图与绘图1能够读懂中等复杂程度(如：刀架)的装配图2能够根据装配图拆画零件图3能够测绘零件1根据装配图拆画零件图的方法2零件的测绘方法（二）制定加工工艺能编制复杂零件的数控车床加工工艺文件复杂零件数控加工工艺文件的制定（三）零件定位与装夹1能选择和使用数控车床组合夹具和专用夹具2能

19、分析并计算车床夹具的定位误差3能够设计与自制装夹辅具（如心轴、轴套、定位件等）1数控车床组合夹具和专用夹具的使用、调整方法2专用夹具的使用方法3夹具定位误差的分析与计算方法（四）刀具准备1能够选择各种刀具及刀具附件2能够根据难加工材料的特点，选择刀具的材料、结构和几何参数3能够刃磨特殊车削刀具1专用刀具的种类、用途、特点和刃磨方法2切削难加工材料时的刀具材料和几何参数的确定方法二、数控编程（一）手工编程能运用变量编程编制含有公式曲线的零件数控加工程序1固定循环和子程序的编程方法2变量编程的规则和方法（二）计算机辅助编程能用计算机绘图软件绘制装配图计算机绘图软件的使用方法三、零件加工（一）轮廓加

20、工能进行细长、薄壁零件加工，并达到以下要求：（1）轴径公差等级：IT6（2）孔径公差等级：IT7（3）形位公差等级：IT8（4）表面粗糙度：Ra1.6m细长、薄壁零件加工的特点及装夹、车削方法（二）螺纹加工1能进行单线和多线等节距的梯形螺纹、锥螺纹加工、异形螺纹，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：Ra1.6m2能进行变节距螺纹的加工，并达到以下要求：（1）尺寸公差等级：IT6（2）形位公差等级：IT7（3）表面粗糙度：Ra1.6m1梯形螺纹、锥螺纹加工中的参数计算2变节距螺纹的车削加工方法3.异形螺纹的加工（三）孔加工能进行深孔加工，并达到以

21、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：Ra1.6m深孔的加工方法（四）配合件加工能按装配图上的技术要求对套件进行零件加工和组装，配合公差达到：IT7级套件的加工方法（五）零件精度检验1能够在加工过程中使用百（千）分表等进行在线测量，并进行加工技术参数的调整2能够进行多线螺纹的检验3能进行加工误差分析1百（千）分表的使用方法2多线螺纹的精度检验方法3误差分析的方法四、数控车床维护与精度检验（一）数控车床日常维护1能判断数控车床的一般机械故障2能完成数控车床的定期维护保养1数控车床机械故障和排除方法2数控车床液压原理和常用液压元件（二）机床精度检验1能够进行

22、机床几何精度检验2能够进行机床切削精度检验1机床几何精度检验内容及方法2机床切削精度检验内容及方法附件3：数控加工中心操作工高级标准职业功能 工作内容 技能要求 相关知识 一、加工准备 （一）读图与绘图 1能读懂装配图并拆画零件图 2能够测绘零件3能够读懂数控铣床主轴系统、进给系统的机构装配图 1根据装配图拆画零件图的方法 2零件的测绘方法 3数控铣床主轴与进给系统基本构造知识。 （二）制定加工工艺 能编制二维、简单三维曲面零件的铣削加工工艺文件 复杂零件数控加工工艺的制定 （三）零件定位与装夹 1能选择和使用组合夹具和专用夹具 2能选择和使用专用夹具装夹异型零件3能分析并计算夹具的定位误差

23、4能够设计与自制装夹辅具（如轴套、定位件等） 1数控铣床组合夹具和专用夹具的使用、调整方法 2专用夹具的使用方法 3夹具定位误差的分析与计算方法4装夹辅具的设计与制造方法 （四）刀具准备 1能够选用专用工具（刀具和其他）2能够根据难加工材料的特点，选择刀具的材料、结构和几何参数1专用刀具的种类、用途、特点和刃磨方法2切削难加工材料时的刀具材料和几何参数的确定方法 二、数控编程 （一）手工编程 1能够编制较复杂的二维轮廓铣削程序 2能够根据加工要求编制二次曲面的铣削程序 3能够运用固定循环、子程序进行零件的加工程序编制4能够进行变量编程1较复杂二维节点的计算方法 2二次曲面几何体外轮廓节点计算

24、3固定循环和子程序的编程方法 4变量编程的规则和方法（二）计算机辅助编程 1能够利用CAD/CAM软件进行中等复杂程度的实体造型（含曲面造型）2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3能进行刀具参数的设定 4能进行加工参数的设置 5能确定刀具的切入切出位置与轨迹6能够编辑刀具轨迹 7能够根据不同的数控系统生成G代码 1实体造型的方法 2曲面造型的方法 3刀具参数的设置方法 4刀具轨迹生成的方法 5各种材料切削用量的数据 6有关刀具切入切出的方法对加工质量影响的知识 7轨迹编辑的方法8后置处理程序的设置和使用方法 三、数控铣床操作 （一）程序调试与运行 能够在机

25、床中断加工后正确恢复加工 程序的中断与恢复加工的方法 （二）参数设置 能够依据零件特点设置相关参数进行加工 数控系统参数设置方法 四、零件加工 （一）平面铣削 能够编制数控加工程序铣削平面、垂直面、斜面、阶梯面等，并达到如下要求：（1）尺寸公差等级达IT7（2）形位公差等级达IT8级 （3）表面粗糙度达Ra3.2m1平面铣削精度控制方法 2刀具端刃几何形状的选择方法 （二）轮廓加工 能够编制数控加工程序铣削较复杂的（如凸轮等）平面轮廓，并达到如下要求：（1）尺寸公差等级达IT8（2）形位公差等级达IT8级 （3）表面粗糙度达Ra3.2m 1平面轮廓铣削的精度控制方法 2刀具侧刃几何形状的选择方

26、法 （三）曲面加工 能够编制数控加工程序铣削二次曲面，并达到如下要求： （1）尺寸公差等级达IT8（2）形位公差等级达IT8级 （3）表面粗糙度达Ra3.2m 1二次曲面的计算方法 2刀具影响曲面加工精度的因素以及控制方法 （四）孔系加工 能够编制数控加工程序对孔系进行切削加工，并达到如下要求： （1）尺寸公差等级达IT7（2）形位公差等级达IT8级 （3）表面粗糙度达Ra3.2m 麻花钻、扩孔钻、丝锥、镗刀及铰刀的加工方法 （五）深槽加工 能够编制数控加工程序进行深槽、三维槽的加工，并达到如下要求： （1）尺寸公差等级达IT8（2）形位公差等级达IT8级 （3）表面粗糙度达Ra3.2m 深槽

27、、三维槽的加工方法 （六）配合件加工 能够编制数控加工程序进行配合件加工，尺寸配合公差等级达IT81配合件的加工方法2尺寸链换算的方法 （七）精度检验 1能够利用数控系统的功能使用百（千）分表测量零件的精度2能对复杂、异形零件进行精度检验3能够根据测量结果分析产生误差的原因4能够通过修正刀具补偿值和修正程序来减少加工误差 1复杂、异形零件的精度检验方法2产生加工误差的主要原因及其消除方法 五、维护与故障诊断 （一）日常维护 能完成数控铣床的定期维护 数控铣床定期维护手册 （二）故障诊断 能排除数控铣床的常见机械故障 机床的常见机械故障诊断方法 （三）机床精度检验 能协助检验机床的各种出厂精度 机床精度的基本知识 青岛市技师学院赛区2014年11月