2024年山東省“技能興魯”職業(yè)技能大賽-五軸數(shù)控機床加工技術(shù)職業(yè)技能競賽規(guī)程技術(shù)工作文件

項目技術(shù)工作文件（競賽規(guī)程）項目專家組2024年08月一、技術(shù)描述二、試題與評判標準三、競賽細則四、設(shè)施設(shè)備等安排五、安全、健康要求一、技術(shù)描述五軸數(shù)控機床加工技術(shù)職業(yè)技能競賽項目是指使用五軸數(shù)控機床對金屬零件進行切削加工的技能競賽，其中也包括使用常用的手動工具配合完成的相關(guān)工作。參賽選手需要根據(jù)技術(shù)圖紙和技術(shù)要求，進行工藝制定、數(shù)控編程、刀具選擇與安裝、刀具補償設(shè)定等工作，以去除材料的方式去加工含有IT6級精度和低于IT6級精度的工件。五軸數(shù)控機床加工技術(shù)職業(yè)技能競賽項目允許在機床數(shù)控系統(tǒng)上直接編寫程序，也可以利用CAM軟件來進行自動編程。1.技術(shù)能力要求參賽選手應(yīng)具備以下技術(shù)能力：（1）識圖技能：能對圖形、圖標、標準、表格和其它技術(shù)要求進行理解；（2）刀具選擇：能針對工件材料和加工工藝選擇切削刀具；（3）工藝制定：能針對工件材料、圖形結(jié)構(gòu)、設(shè)備性能、加工狀況等確定其加工方式、加工流程、加工路線及切削參數(shù)，選取較優(yōu)工藝，使資源效率最大化，實現(xiàn)綠色制造；（4）編程技能：能掌握CAM軟件編程，保證產(chǎn)品使用壽命、質(zhì)量的同時選用高效率編程程序，減少資源消耗，達到綠色制造；（5）仿真檢查：能借助多軸仿真軟件對五軸加工NC程序?qū)嵤┘庸で捌诘母缮媾鲎驳劝踩詸z查，規(guī)避碰撞的發(fā)生；（6）工件裝夾：能根據(jù)操作需要，為工件選擇裝夾方法和裝夾系統(tǒng)；（7）操作技能：能完成在五軸加工中心機床上安裝刀具和附件的工作，能完成在五軸加工中心機床上各種不同的加工操作，能識別和確定在五軸加工中心機床上加工操作所需的各種功能參數(shù)；（8）檢測技能：能選擇和使用測量儀器以及量具并掌握測量方法；（9）安全防護：遵守相關(guān)安全防護條例和環(huán)境保護要求；（10）職業(yè)素養(yǎng)：在整個比賽期間，考核選手遵循相關(guān)職業(yè)素養(yǎng)要求及安全規(guī)范的情況。2.基本知識要求參賽選手應(yīng)掌握以下基本知識：（1）相關(guān)知識：數(shù)學(xué)知識、數(shù)控加工、測量知識、材料切削性能知識等。（2）延伸知識：工藝設(shè)計知識、計算機技術(shù)知識、公差與配合、金屬切削工藝知識等。（3）運用綠色設(shè)計理念，在產(chǎn)品整個生命周期內(nèi)，著重考慮產(chǎn)品環(huán)境屬性（可回收性、可維護性、可重復(fù)利用性等）并將其作為設(shè)計目標，在滿足環(huán)境目標要求的同時，保證產(chǎn)品應(yīng)有的功能、使用壽命、質(zhì)量等要求。（4）依托環(huán)境意識設(shè)計的原則，實現(xiàn)高效率生產(chǎn)加工，減少環(huán)境污染、減小能源消耗，產(chǎn)品和零部件的回收再生循環(huán)或者重新利用。（5）理解勞動創(chuàng)造價值，具有勞動自立意識和主動服務(wù)他人、服務(wù)社會的情懷。二、試題與評判標準主要包括基本內(nèi)容(如分為幾個模塊或部分，各模塊或部分的具體內(nèi)容等)。試題命制的辦法、基本流程及公布方式。1.基本內(nèi)容任務(wù)1五軸機床操作及相關(guān)檢測（10%）；任務(wù)2零件造型與數(shù)控編程（32%）；任務(wù)3零件程序仿真加工（8%）；任務(wù)4零件五軸數(shù)控機床加工（40%）任務(wù)5職業(yè)素養(yǎng)與操作安全（10%）。2.具體任務(wù)及要求任務(wù)1五軸機床操作及相關(guān)檢測根據(jù)以下要求，利用現(xiàn)場提供的工具進行五軸機床操作及機床相關(guān)調(diào)整。（1）按照要求進行五軸機床相關(guān)操作，檢查機床工作狀態(tài)。（2）根據(jù)現(xiàn)場提供工具對機床進行刀長測量，將測量數(shù)值寫在規(guī)定答題紙交。任務(wù)2零件造型與數(shù)控編程根據(jù)以下要求，利用現(xiàn)場提供的CAD/CAM軟件等進行復(fù)雜部件的造型設(shè)計與數(shù)控編程等。（1）按照后附圖紙的型面特點和曲面造型的需要，選用現(xiàn)場提供的CAD/CAM軟件等建立零件的幾何模型，進行復(fù)雜部件的造型設(shè)計。（2）然后進行自動編程，根據(jù)選擇的數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)生數(shù)控程序，完成數(shù)控加工后置處理。任務(wù)3零件程序仿真加工根據(jù)以下要求，完成零件程序仿真加工。（1）利用現(xiàn)場提供的仿真軟件實施加工過程仿真、加工代碼檢查與干涉檢查，達到程序能正常加工運行的功能。（2）將仿真加工最終結(jié)果模型進行保存。任務(wù)4零件五軸數(shù)控機床加工根據(jù)以下要求，完成零件的五軸編程與精加工。（1）按照后附圖紙的技術(shù)要求，將完成后置處理及仿真加工后的數(shù)控加工程序傳輸至五軸聯(lián)動加工中心機床數(shù)控系統(tǒng)，進行程序校驗運行后，按照自行設(shè)計的工藝，安裝數(shù)控刀具并調(diào)試，達到機床正常運轉(zhuǎn)的要求，然后進行復(fù)雜工件的多軸切削加工。任務(wù)5職業(yè)素養(yǎng)與操作安全考核比賽過程選手的工匠精神、職業(yè)素養(yǎng)與操作安全（1）選手分工合作合理、工作細心細致。（2）執(zhí)行自行設(shè)計的生產(chǎn)工藝步驟；（3）操作設(shè)備規(guī)范、生產(chǎn)效率較高；（4）正確使用工具、量具；（5）合理利用原材料及裝配過程中正確消耗材料；（6）處理廢棄物符合環(huán)保要求；（7）現(xiàn)場安全、文明生產(chǎn)。3.試題命制的辦法五軸數(shù)控機床加工技術(shù)職業(yè)技能競賽項目實際操作競賽是在五軸數(shù)控機床上利用數(shù)控轉(zhuǎn)臺、三爪夾盤、平口鉗等夾具和相應(yīng)的銑削刀具，使用計算機自動編程軟件或手工編程方法，在規(guī)定的時間內(nèi)按照圖紙要求完成零件的外形、平面、曲面、溝槽等基本加工要素的操作技能競賽。競賽實際操作賽題由大賽組委會技術(shù)工作委員會組織有關(guān)專家按照公布的五軸數(shù)控機床加工技術(shù)職業(yè)技能競賽規(guī)程和《數(shù)控銑工國家職業(yè)技能標準》統(tǒng)一設(shè)計，參照《加工中心操作工國家職業(yè)技能標準》要求。4.試題命制基本流程五軸數(shù)控機床加工技術(shù)職業(yè)技能競賽項目實際操作競賽要求選手在規(guī)定時間內(nèi)在五軸數(shù)控機床上完成指定圖樣的加工，主要考察選手數(shù)控加工工藝能力、數(shù)控銑削編程加工能力、五軸編程加工能力、合理使用加工刀具能力、合理選擇加工參數(shù)能力、合理控制節(jié)拍及閱讀比賽的能力，以及運用專業(yè)知識均衡處理質(zhì)量、效率、成本的綜合能力。（1）競賽參照標準實際操作競賽按照國家職業(yè)標準《數(shù)控銑工國家職業(yè)技能標準》中規(guī)定的國家職業(yè)資格要求實施，參照《加工中心操作工國家職業(yè)技能標準》中規(guī)定的國家職業(yè)資格要求。（2）各組別實際操作競賽零件數(shù)量和材料五軸數(shù)控機床加工技術(shù)職業(yè)技能競賽實際操作競賽材料為1~3件。（3）實際操作加工要素五軸數(shù)控機床加工技術(shù)職業(yè)技能競賽項目各組別實際操作賽件加工要素包括銑削、鉆孔、鉸孔、鏜孔、攻絲、雕刻等加工內(nèi)容，其中銑削要素中包括：平面、曲面、輪廓、階梯、型腔、倒角、螺紋等。各加工要素以三軸銑削加工為主，其中包括五軸轉(zhuǎn)臺上的定向三軸銑削，適當考核回轉(zhuǎn)軸參與的五軸聯(lián)動銑削加工。5.試題命制公布方式（1）專家組長根據(jù)本競賽規(guī)程的要求組織命題。（2）競賽采用建立賽題庫并公開競賽樣題的方式進行，賽前公布理論知識競賽樣題和一套實際操作競賽樣題。（3）最終賽題產(chǎn)生的方式實際操作賽題在公開樣題的基礎(chǔ)上變化而成，內(nèi)容變化嚴格限定在20~30％范圍內(nèi)。競賽時，同一場比賽的選手采用相同試題，不同場次使用不同賽題。每個組別正式操作賽題的套數(shù)按照比賽場次數(shù)加一(一套備用賽題)的數(shù)量準備。每場比賽賽前隨機抽取當場賽題，技術(shù)工作委員會指定專人負責賽題抽取、印刷、加密保管、領(lǐng)取和回收工作。1.競賽內(nèi)容與時長五軸數(shù)控機床加工技術(shù)職業(yè)技能競賽項目競賽內(nèi)容與時長詳見下表。分理論知識競賽實際操作競賽工件：各類尺寸精度、表面質(zhì)量、形位公差、配合(含準備時間按抽簽場次參賽2.機床設(shè)備條件競賽設(shè)備選用國產(chǎn)性能優(yōu)良的五軸加工中心，適用于平面立體板類、盤類、殼體類、精密零件、模具加工和葉片加工。機床帶有自動刀具交換系統(tǒng)（ATC），全封閉式防護罩，自動潤滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、便攜式手動操作裝置（MPG）。零件一次裝夾后可完成銑、鏜、鉆、擴、鉸、攻絲等多工序加工，具有自動化程度高、可靠性強、操作簡單、方便、宜人、機電一體化程度高、綠色設(shè)計等優(yōu)點。賽場設(shè)備主要配置清單：競賽設(shè)備技術(shù)參數(shù)：n×3603.計算機軟、硬件技術(shù)平臺五軸數(shù)控機床加工技術(shù)職業(yè)技能競賽實際操作競賽計算機軟、硬件技術(shù)平臺如下：（1）計算機硬件(具體數(shù)量按賽場提供為準)：計算機硬件：HP圖形工作站，12臺套(機床邊8臺套，檢測3臺套，備用1臺套)；處理器：不低于i5或兼容處理器，主頻3GHz以上；內(nèi)存：不低于8G；硬盤：可用磁盤空間(用于安裝)不低于5G；通訊接口：以太網(wǎng)、RS232;操作系統(tǒng)：Windows操作系統(tǒng)、安裝有系統(tǒng)還原卡。（2）賽場編程軟件由大賽統(tǒng)一提供：賽場計算機預(yù)裝相關(guān)軟件。選手報名時CAD/CAM軟件任選其一，作為比賽使用軟件，報名時請參賽隊提交選用軟件信息。具體提供軟件另行通知。1.評分標準（1）評分標準的制訂原則參照國家及行業(yè)的相關(guān)標準、規(guī)范要求進行評分，全面評價參賽選手的職業(yè)能力，本著“科學(xué)嚴謹、公正公平、可操作性強”的原則制定評分標準。（2）評分細則(評分指標)競賽評分指標備注：競賽中如果出現(xiàn)違紀行為和嚴重事故將取消比賽資格。2.評分方法（1）評分原則操作加工部分中所有尺寸精度采用手工測量的方法，表面粗糙度將采用粗糙度測量儀檢測；工件外觀等質(zhì)量及選手職業(yè)素養(yǎng)等將由裁判檢測組依據(jù)評分方法進行評分；（2）檢測人員組成大賽中粗糙度測量儀由具有測量資質(zhì)的人員進行操作；賽前成立裁判檢測組，進行理論裁判組、工件的手工檢測組、職業(yè)素養(yǎng)評價組和儀器檢測監(jiān)督工作組。（3）評分流程檢測過程中，操作粗糙度儀的操作人員必須在不少于2名裁判員的監(jiān)督下對加密件進行數(shù)據(jù)測量和數(shù)據(jù)存儲。存儲后的測量數(shù)據(jù)任何人不得修改，并必須立即打印紙質(zhì)文件提交給裁判長妥善保存。主觀評分和手工測量數(shù)據(jù)應(yīng)該由每一個參與評判的裁判員簽字確認后提交給裁判長妥善保存。3.評分細則總成績滿分100分。其中：（1）機床操作：（注重方法的準確性和有效性）選手標定參數(shù)與標準參數(shù)相比較,按照實際誤差值進行扣分（2）CAD/CAM及仿真：根據(jù)建模、工藝分析及編程的時間、合理性及準確性進行評分。（3）工藝文件編制：注重零件加工的尺寸精度、形狀精度、位置精度、表面質(zhì)量、裝配精度和加工時間。（4）文明生產(chǎn)部分：包括工作態(tài)度、安全意識、職業(yè)規(guī)范、環(huán)境保護、低碳減排等方面為扣分項，不單獨計分。（5）檢測環(huán)節(jié)：尺寸精度、形位精度由人工檢測進行。人工檢測時，同一要素將由2人以上單獨檢測，兩者結(jié)果一致成績有效，否則將進行復(fù)檢。（6）表面粗糙度：將采用粗糙度測量儀檢測。對檢測、評分結(jié)果有專門監(jiān)督人員復(fù)核。（7）測量結(jié)果：由每一個參與評判的裁判員、操作人員簽字確認后提交給裁判長妥善保存。（8）主觀評判：每一評價要素要由5人組成的裁判組打分，去掉一個最高分和一個最低分，取剩余3個數(shù)之平均值。三、競賽細則四、設(shè)施設(shè)備等安排1、現(xiàn)場提供設(shè)備設(shè)施及工具另行通知2、選手自帶材料工具清單表另行通知通常情況下：未明確在選手攜帶工具清單中的，一律不得帶入賽場。另外，賽場配發(fā)的各類工具、材料，選手一律不得帶出賽場。五、安全、健康要求為保證安全，參賽選手須按職業(yè)規(guī)范著裝。男選手嚴禁穿短褲、背心、涼鞋和拖鞋；女