15山东省职业院校技能大赛高职学生组.docx
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15山东省职业院校技能大赛高职学生组
2017年山东省职业院校技能大赛
高职学生组“数控机床装调与技术改造”赛项竞赛规程
一、赛项名称
赛项名称:
数控机床装调与技术改造
赛项组别:
高职学生组
专业类别:
装备制造
二、竞赛目的
通过比赛,检验参赛选手的团队协作能力、计划组织能力;数控系统的安装、调试、维护等能力;考察选手的质量、效率、成本、安全和环保意识;推动高职院校数控设备应用与维护等专业的教育教学改革,促进高职院校紧贴产业需求,提升学生职业能力,加快工学结合人才培养模式改革与创新的步伐,培养制造企业急需的数控设备机械、电气、系统等维修的高素质高技能型人才。
三、竞赛内容与时间
(一)竞赛内容
本赛项集中竞赛内容设为7个任务环节,竞赛时间为4小时(240分钟),连续进行。
各参赛选手任务分配由各参赛队自行决定,选手限定在自己的工作区域内完成比赛任务。
任务一(10%):
数控机床电气设计与安装
1.按任务书要求,对外围辅助设备或检测设备,设计相应的控制电路。
2.选择器件、正确连接线路,并调试验证。
3.要求:
(1)绘制电路图;
(2)列出选件清单;
(3)书写电气安装工艺(使用工具)等。
任务二(10%):
数控机床机械部件装配与调试
1.按任务书要求,根据给定的数控机床主轴结构图纸正确安装主轴组成部件。
2.主轴部件安装应符合安装工艺要求。
3.安装后符合精度要求。
4.选手应正确使用量具、检具。
5.书写主轴部件安装过程工艺卡。
任务三(20%):
数控机床故障诊断与维修
1.机床不通电情况下,检查机床电柜,目测排除隐患。
2.机床按顺序通电,排除电气故障。
3.按赛项任务书(机床功能检查表)要求,依次进行机床功能检查,排除数控系统、伺服驱动、机械等软硬件故障,解除系统或PLC报警。
4.写出故障分析及排查方案、排除过程、调整过程、填写表格。
任务四(20%):
数控机床技术改造与功能开发
1.功能开发(10%)
(1)选手使用赛场提供的零部件,按要求实现指定的新增功能。
选手应正确使用系统接口,正确完成相应的硬件连接,正确编辑、完善相应的控制程序。
(2)按要求进行操作验证。
(3)绘制硬件连接图,书写功能实现步骤,写出修改或新增程序内容。
2.精度调整(10%)
(1)选手按要求,正确使用调整软件进行系统软件诊断、调整机床伺服精度。
(2)要求:
伺服系统不允许有震荡,伺服精度有明显改善。
(3)伺服精度以图形、最终零件粗糙度、尺寸精度作为考核标准。
任务五(20%):
数控机床精度检测
1.几何精度检测(5%):
按照GB/T-20957.2-2007《精密加工中心检验条件》第2部分的相关标准及任务书中指定的项目进行。
2.圆度精度检验(15%):
按照GB/T-17421.4-2003《数控机床圆检验》的相关标准及任务书中指定的项目进行。
(1)选手应正确使用赛场提供的仪器、量仪和相应软件;
(2)记录检测结果,存入选手文件夹;
(3)根据测试结果,写出分析报告;
(4)选手自备环规(Φ30-Φ100);
(5)选手需自备“Ø12”夹套;
任务六(10%):
样件的编程与加工
1.选手根据对GB/T-20957.7-2007《精密加工试件》标准的理解,按照任务书的图纸,加工相应的型面。
2.选手采用G代码编程(本环节不提供CAD/CAM软件)。
3.参赛队自带的预加工试件(不超过两件,符合专家组制订的预加工件余量尺寸要求),应主动请裁判员进行检验,检验无误后裁判员与参赛选手在比赛记录表上同时签字确认。
4.选手根据图纸,按照铝质件、干切工况,自行设计试件切削工艺,编制程序,进行样件加工,考核改造后机床的功能及精度。
5.选手自备刀具、刀柄和量具,合理安装、调整刀具,配合使用其它工、量具,完成试件切削试验操作。
6.加工完的零件在机测量,记录检测结果后拆卸下零件。
任务七(10%):
职业素养与安全意识
1.参赛队自行分工、相互协作,书写规范,尊重裁判。
2.着装合格,操作规范,工、量具摆放合理,不违反安全操作规程,工位保持清洁卫生。
(二)竞赛日程
具体的竞赛日期,由山东省职业院校技能大赛组委会统一规定,赛事日程见表1。
表1竞赛日程表
日期/时间
内容
地点
负责人
第一天
8:
00-13:
00
各参赛队报到
学术中心
赛点负责人
14:
30—15:
30
召开裁判会议
学术中心会议室
赛点负责人
16:
00—16:
30
领队会、场次抽签
16:
00-17:
30
选手熟悉比赛场地
实训中心E楼
18:
00
晚餐
学术中心会议室
第二天
07:
30—8:
00
检录、抽签顺确定工位号、进入工位
实训中心E楼
裁判长
仲裁长
8:
00—12:
00
第一场比赛
12:
00-13:
30
设备恢复
13:
30-14:
00
检录、抽签顺确定工位号、进入工位
14:
00-18:
00
第二场比赛
第三天
7:
30-8:
00
检录、抽签顺确定工位号、进入工位
实训中心E楼
裁判长
仲裁长
8:
00-12:
00
第三场比赛
12:
00-13:
30
设备恢复
13:
30-14:
00
检录、抽签顺确定工位号、进入工位
14:
00-18:
00
第四场比赛
第四天
9:
00-10:
00
宣布竞赛成绩
学术中心会议室
裁判长
仲裁长
备注
如参赛院校较多,比赛天数顺延。
四、竞赛方式
(一)竞赛以团队方式进行,不计选手个人成绩,按照竞赛队的总成绩评奖。
(二)竞赛队伍组成:
每支参赛队由3名比赛选手组成,3名选手须为同校在籍学生,年龄限制在24周岁(当年)以下,性别不限,其中队长1名。
每队可配2名指导教师。
具体要求见鲁职教字【2017】37号文。
(三)组织机构:
在山东省职业院校技能大赛组委会与执委会的领导下,成立2017年山东省职业院校技能大赛(高职组)“数控机床装调与技术改造”赛项执委会,下设本赛项专家组、监督(含仲裁)组、裁判组等工作机构。
(四)竞赛需连续进行,由赛项执委会按照竞赛日程表组织各领队参加公开抽签,确定各队参赛场次。
参赛队按照抽签确定的参赛时段分批次进入比赛场地参赛。
(五)赛场的赛位统一编制赛位号,参赛队比赛前30分钟到赛项指定地点接受检录,赛前15分钟抽签决定赛位号,抽签结束后,随即按照抽取的赛位号进场,然后在对应的赛位上完成竞赛规定的工作任务。
五、竞赛命题
1.本赛项采取公开样题方式,开赛前在大赛官网上发布赛项任务书和赛卷(样题),包括题型、结构、比赛步骤、评分标准等公开部分内容。
涉及排除故障和梯形图编制等具体内容属于非公开部分,不予发布。
2.比赛时提供不少于5套竞赛试题,由裁判随机抽取使用。
六、竞赛规则
(一)报名资格及参赛队伍要求
1.参赛队及参赛选手资格:
我省高职院校均可报名,每个学校限报1支代表队,参赛选手为同一院校的全日制高职在籍学生,不允许跨校组队。
2.人员变更:
参赛选手和指导教师报名获得确认后不得随意更换。
如备赛过程中参赛选手和指导教师因故无法参赛,须由参赛学校在赛项开赛10个工作日之前出具书面说明,经大赛执委会办公室核实后予以更换;团体赛选手因特殊原因不能参加比赛时,则视为自动放弃竞赛。
(二)比赛场次、赛位及赛题的确定
比赛分场次进行,参赛队的出场顺序和竞赛赛位的确定采取抽签的方式确定,同场次竞赛的参赛队采用相同的竞赛试题,赛题在参赛选手进入赛场前30分钟,根据抽签编号发放。
(三)熟悉场地
1.执委会安排各参赛队统一有序地熟悉场地,熟悉场地时限定在观摩区活动,不允许进入比赛区。
2.熟悉场地时严禁与现场工作人员进行交流,不发表没有根据以及有损大赛整体形象的言论。
3.熟悉场地严格遵守大赛各种制度,严禁拥挤,喧哗,以免发生意外事故。
(四)文明参赛要求
1.比赛入场
(1)各参赛队按照本队抽签场次比赛时段,在正式比赛时间前30分钟准时到达赛场集合地点,凭参赛证、学生证、身份证经检录后进入比赛现场。
参赛队长抽取赛位号后,选手按赛位号进入赛位候赛,现场裁判员将对各参赛选手的身份进行核对。
正式比赛开始15分钟后迟到选手不得入场。
(2)除严格规定的工、量具或其他物品外,参赛选手不允许携带任何通讯及存储设备、纸质材料等物品进入赛场,赛场内提供比赛必备用品,赛场不提供网络环境。
2.比赛过程
(1)选手进入赛场赛位后,必须听从现场裁判员的统一布置和指挥,对比赛设备、选配部件、工量具等物品要进行细致检查和测试,如有问题及时向裁判员报告。
(2)参赛选手进入赛场所携带的证件和其他物品,现场裁判员有权进行检验和核准。
(3)在选手候赛时间内裁判长将赛项任务书及赛卷下发到参赛队,参赛队长根据任务书自行安排选手分工、工作流程和时间安排。
(4)各参赛队统一听从裁判长发布“比赛开始”指令后开始正式比赛操作,合理利用现场提供的所有条件,按照正确的操作步骤,高效、优质地完成比赛任务。
(5)比赛时间以现场各赛位能观看到的时钟为准。
选手休息、饮食等时间都计算在比赛时间内。
(6)比赛过程中,选手须严格遵守安全操作规程,并接受裁判员的监督和警示,以确保人身及设备安全。
选手因个人误操作造成人身安全事故和设备故障时,裁判长有权中止该队比赛;如非选手个人因素出现设备故障而无法比赛,由裁判长视具体情况做出裁决(调换到备用赛位或调整至最后一场次参加比赛);如裁判长确定设备故障可由技术支持人员排除故障后继续比赛,将给参赛队补足所耽误的比赛时间。
(7)参赛队在比赛过程中遇到部分内容不能通过自行判断完成,导致比赛无法进行,60分钟后可以向裁判员申请求助本参赛队指导教师指导2次,经裁判长批准后,参赛队在赛场指定地点接受2位指导教师指导,指导时间不超过5分钟,求助指导所花费的时间计入比赛总时间之内。
(8)参赛队在比赛过程中遇到排除故障部分的内容不能自行完成,可以提出弃权,由技术保障人员帮助完成,参赛队弃权部分不得分。
(9)比赛过程中选手不得随意离开赛位,不得与其他队选手交流或擅自离开场地,如遇问题时须举手向裁判员示意询问后处理,否则按作弊行为处理。
(10)在比赛过程中只允许裁判员、工作人员进入场地,其余人员(包括领队、指导教师和其他参赛选手)未经组委会同意不得进入场地。
3.比赛结束
(1)裁判长在比赛结束前有2次时间提醒,裁判长发布“比赛结束”指令后所有参赛队立即停止操作,比赛正式结束,参赛队按要求清理赛位。
(2)参赛队比赛结束时需按照比赛要求立即提交比赛结果(赛卷),裁判员与参赛队员要在相应签字处签字确认。
(3)比赛结束后,做好比赛设备的整理工作,包括设备移动部位的复位,整理工具及个人物品。
经工作人员现场清点检查数控机床和工具后,参赛队方可离开赛位。
参赛队需按照竞赛要求提交竞赛结果,裁判员与参赛选手一起签字确认后方能离开赛场。
(4)参赛队若提前结束比赛,应由选手向裁判员举手示意,竞赛终止时间由裁判员记录,参赛队结束比赛后不得再进行任何操作。
离场前参赛队按要求清理赛位。
(5)参赛选手不得将赛项任务书、图纸、草稿纸和工具等与比赛有关的物品带离赛场,选手必须经现场裁判员检查许可后方能离开赛场。
(五)成绩评定及公布
1.组织分工
在赛项执委会的领导下成立由裁判组、监督(仲裁)组组成的成绩管理组织机构。
具体要求与分工如下:
(1)裁判组设裁判长1名,裁判员若干名。
裁判组实行“裁判长负责制”,裁判长全面负责赛项的裁判管理工作并处理比赛中出现的争议问题。
(2)裁判员根据比赛需要负责检录、加密、现场裁判和评分裁判。
检录裁判:
负责对参赛队伍(选手)进行点名登记、身份核对等工作;
加密裁判:
负责组织参赛队伍(选手)抽签,对参赛队信息、抽签代码等进行加密;
现场裁判:
按规定做好赛场记录,维护赛场纪律,评定参赛队的现场得分;
评分裁判:
负责对参赛队伍(选手)的比赛作品、比赛表现按赛项评分标准进行评定。
(3)监督组对裁判组的工作进行全程监督,并对竞赛成绩抽检复核。
(4)仲裁组负责接受由参赛队领队提出的对裁判结果的申诉,组织复议并及时反馈复议结果。
2.成绩评定
(1)现场评分
现场裁判依据现场打分表,对参赛队的操作规范、现场表现等进行评分。
评分结果由参赛选手、裁判员签字确认。
(2)结果评分
对参赛选手提交的竞赛成果,依据赛项评价标准进行评价与评分。
(3)抽检复核
为保障成绩统计的准确性,监督组对赛项总成绩排名前30%的所有参赛队伍的成绩进行复核;对其余成绩进行抽检复核,抽检覆盖率不得低于20%。
监督组将复检中发现的错误通过书面方式及时告知裁判长,由裁判长更正成绩并签字确认。
错误率超过5%的,则认定为非小概率事件,裁判组需对所有成绩进行复核。
3.成绩管理程序
按照2017年山东省职业院校技能大赛执委会的明确要求,参赛队伍的成绩评定与管理按照严密的程序进行,见成绩管理流程图。
成绩管理流程图
4.成绩公布
闭幕式前,比赛成绩经工作人员统计、汇总、排序后交由执委会、裁判组共同检查,确认裁判工作无误后在监督组的监督下集体解密,裁判组、监督组集体签字生效。
解密后立即移交到赛项执委会并在闭幕式上公布。
5.最终将比赛所有资料交赛项执委会汇总,未经执委会同意任何人都不得泄露比赛试题和比赛成绩,比赛结果由赛项执委会统一公布。
七、竞赛环境
1.赛场设在规范的车间内,赛场符合防火安全规定,防火疏散标识清晰、齐全,疏散通道畅通;赛场采光、照明和通风良好,提供稳定的水、电、气源,并配有供电应急设备等。
2.竞赛场地划分为检录区、选手与指导教师交流区、加工区、收件区、检测区,现场服务与技术支持区、休息区、医疗区、观摩通道。
3.赛场提供数控铣床、电气柜等组成的比赛赛位,标明编号;每个比赛赛位有保持相对独立的隔离护栏,确保选手比赛不受外界影响。
4.每个比赛赛位配有工作台,供选手书写,摆放工、量、刀具。
5.每个比赛赛位提供纸质或电子版数控机床使用说明书、机械装配图纸、电气原理图、数控系统连接说明书、数控系统编程操作说明书、交流伺服驱动器使用说明书等技术资料,各参赛队可以根据比赛需要选择使用,参赛队不需自带其它资料。
6.每个比赛赛位现场提供部分检具、工具及工装和辅具等;参赛队需自带刀具、毛坯、夹具,赛前技术文件将公布规格和数量。
7.每个比赛赛位配有相应数量的清洁器具。
8.赛场设有保安、公安、消防、设备维修和电力抢险人员待命,以防突发事件。
9.赛场配备维修服务、医疗、生活补给站等公共服务设施,为选手和赛场人员提供服务。
10.赛项执委会安排交通车接送各代表队从驻地至赛场往返参加有关活动。
八、技术规范
(一)职业道德
1.敬业爱岗,忠于职守,严于律已,刻苦钻研;
2.勤于学习,善于思考,勇于探索,敏于创新;
3.认真负责,吃苦耐劳,团结协作,精益求精;
4.遵守操作规程,安全、文明生产;
5.着装规范整洁,爱护设备,保持工作环境清洁有序。
(二)相关知识与技能
1.数控机床电气原理;
2.数控机床机械结构,安装,检测,调试;
3.数控装置原理、结构,交流伺服驱动系统原理和结构;
4.数控加工编程技术,数控加工工艺方法;
5.数控机床故障诊断和排除;
6.数控机床精度检验、补偿;
7.数控机床PLC的修改调试。
(三)参考相关标准
GB/T3168数字控制机床操作指示形象化符号
GB/T4728(所有部分)电气简图用图形符号
GB4884绝缘导线的标记
JB/T2739工业机械电气图用图形符号
JB/T2740工业机械电气设备电气图、图解和表的绘制
JB/T10273数控机床交流主轴电动机通用技术条件
JB/T10274数控机床交流伺服电动机通用技术条件
JB/T10275数控机床交流主轴驱动单元通用技术条件
JB/T10276数控机床交流伺服驱动单元通用技术条件
JB/T8771.2-1998《加工中心检验条件第2部分:
立式加工中心几何精度检验》
JB/T8771.4-1998《加工中心检验条件第4部分:
线性和回转轴线的定位精度和重复定位精度检验》
JB/T8771.7-1998《加工中心检验条件第7部分:
精加工试件精度检验》
JB/T8801-1998《加工中心技术条件》
GB5226.1-2002机械安全机械电气设备:
通用技术条件
九、技术平台
1.本赛项技术平台采用浙江亚龙教育装备股份有限公司研制生产的亚龙YL-569型控制柜和大连机床厂床身实训设备,此技术平台符合赛项内容的要求及数控机床装调与维修工国家职业技术标准要求。
2.数控机床设备电气控制单元配置发那科品牌数控系统。
3.数控系统能够开放功能调试过程中用到的所有参数,并能编辑PLC梯形图,选手可以在系统中完成比赛内容要求的编辑、修改和调试。
4.赛场主要设备清单:
(1)数控铣床主要技术规格、参数见表2
表2ZTXX-30A立式数控铣床机床主要技术规格、参数
序号
名称
规格参数
1
三
轴
行
程
X轴最大行程
450mm
2
Y轴最大行程
350mm
3
主轴最前端面到工作面台(最小)
140mm
4
主轴最前端面到工作面台(最大)
520mm
5
主轴中心线到立柱前面距离
430mm
6
工
作
台
T型槽(槽数×槽宽×槽距)
3×14×110mm
7
工作台最大载重
150kg
8
工作台尺寸
700×320mm
9
主
轴
主轴最高转速
10000r/min
10
主轴电机功率
7.5/11kW
11
主轴锥口类型
ISO40#
12
前支撑直径
φ55
13
冷却
有
14
主驱动系统
主电机经皮带轮传动
15
气压
0.5Mpa
16
机床重量kg
2500
17
外型尺寸(mm)
2300×1700×2200
(2)数控机床电气控制单元主要技术规格、参数见表3
表3YL-569型数控机床电气控制单元主要技术规格、参数
序号
名称
主要部件、器件及规格
数量
1
设备电气平台
569型数控机床实训设备
1台
2
数控系统
FANUC0iMF5
1台
3
驱动单元
发那科Bisvsp20-20-40/11-B
1套
4
手轮单元
手摇脉冲发生器
1只
5
进给电机
X/Y轴:
BiSc8/3000-B
Z轴:
BiSc12/3000-B
3台
6
主轴电机
发那科BiI8/12000
1台
7
润滑单元
电动润滑泵
1台
8
数控机床机械单元
大连ZTXX-30A铣床
1台
9
漏电保护
漏电动作电流≤30mA
10
数控控制台尺寸
长×宽×高=800×600×1800mm
(3)主轴单元技术规格及参数
大连机床集团有限责任公司生产的竞赛专用主轴单元,型号:
ZZY2014。
主轴实物图
(4)检测仪器参数
技术规格及参数:
1)XL80激光干涉仪,由雷尼绍(上海)贸易有限公司提供。
(
)线性测长:
0-40m;
(
)系统线性测长精度:
±0.5ppm(0-40摄氏度);
(
)最大线性测量速度:
4.0m/sec;
(
)动态采集频率:
>50KHz
2)QC20-W球杆仪参数
球杆仪实物图
序号
名称
指标
1
球杆仪传感器精度
±(0.7μm+0.3%读数)(0-40℃)
2
传感器分辨率
0.1μm
3
传感器测量范围
±1.0mm
4
最高采样速率
1000Hz
5
工作范围
0°C-40°C
6
球杆仪校准规范围
100mm,150mm,300mm
3)Primo工件测头系统,包括测头、接收器参数
序号
名称
指标
1
主要应用
用于工件找正和检测
2
传输类型
无线电跳频(FHSS)
3
无线电频率
2400MHz-24835MHz
4
工作范围最长达
10m
5
兼容接口
PrimoInterface(接口)
6
推荐测针M4测针
配50mm陶瓷测杆和6mm红宝石测球
7
开启/关闭选项
无线电开启无线电关闭(M代码或宏指令)
8
感应方向
±X、±Y、+Z
9
单向重复性
1μm2s
10
尺寸长度
61.25mm
11
直径
51mm
(5)主要工具见表4;
表4竞赛主要工具一览表
序号
名称
型号
数量
1
剥线钳
DL2003
1把
2
斜口钳
DL2336
1把
3
压线钳
DL-L6
1把
4
压线钳
DL-L8
1把
5
尖嘴钳
DL22306
1把
6
剪刀
普通型
1把
7
万用表
VC890D
1块
8
十字螺丝刀
3×50
1把
9
十字螺丝刀
6×80
1把
10
一字螺丝刀
3×75
1把
11
一字螺丝刀
6×80
1把
12
试电笔
氖管式
1只
13
内六角扳手
7件套
1套
14
呆扳手
4件套
1套
15
方尺★
(0级大理石)
1块
16
杠杆千分表
0-0.8mm/0.001mm
1块
17
磁性表座
CZ-6A
1只
18
百分表
0-10mm/0.01mm
1块
19
橡皮锤
圆头
1把
20
条式水平仪
200mm
2个
21
紫铜棒
φ25*240mm
1条
22
加力管
长200mm
1只
23
工具箱
415mm*220mm*190mm
1只
24
记号笔
3mm-0.8mm
1只
25
力矩扳手★
1把
26
环规
Φ30-Φ100
1个
27
夹套
Ø12”
1个
28
标准验棒★
BT40
1块
29
说明书
1套
注:
表中带★工具可以向承办单位借用,其余自备。
(6)耗材见表5;
表5赛场耗材一览表
序号
名称
型号
数量
1
过载保护器
DZ108-20/11
1只
2
交流接触器
LD1D06105N 110V
2只
3
辅助触头
LA1DN22N
2只
4
单相灭弧器
200TK
2只
5
三相灭弧器
JD6356
1只
6
多芯软铜线
RV1.5mm黑
1卷
7
多芯软铜线
RV0.75mm黑
1卷
8
多芯软铜线
RV0.75mm红
1卷
9
多芯软铜线
RV0.75mm蓝
1卷
10
多芯软铜线
RV0.75mm白
1卷
11
接地线
RV1.5mm黄绿线
10米
12
绝缘端子
QE1008压0.75线
1包
13
冷压端子
SV2-4压2.5线
1包
14
冷压端子
SV1.25-4压0.75线
1包
15
扎带
150黑色
100条
16
号码管
φ3.5(空白)
3米
17
号码管
φ5.5(空白)
3米
18
棉布
1条
19
润滑脂
1份
(7)其他需参赛队自备器材的规格、型号、数量等将在赛前技术文件中公布。
十、评分标准
1.在赛项组委会的领导下,赛前
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