2015年职业技能竞赛数控车工竞赛项目技术文件

页数控车工技能竞赛技术文件一、竞赛项目竞赛项目为数控车工，竞赛组别分为教师组、职工组两个组别。二、竞赛标准和命题原则数控车工竞赛项目的技术标准，是以《数控车工国家职业标准》高级(国家职业资格三级)为基础，并涵盖国家职业资格三级以下以及技师（二级）的部分内容。依据数控车工国家职业标准，注重基本技能和专业化操作，注重操作过程和质量控制，注重安全生产以及职业道德和标准规范。适当增加新技术、新知识、新技能等相关知识,体现现代技术，结合生产实际，考核职业综合能力，并对技能人才培养起到示范指导作用。1、国家职业标准三级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）数控加工仿真能利用数控加工仿真软件实施加工过程仿真以及加工代码检查、干涉检查、工时估算数控加工仿真软件的使用方法职业功能工作内容技能要求相关知识三、零件加工（一）轮廓加工能进行细长、薄壁零件加工，并达到以下要求：(l）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：Ral.6μm细长、薄壁零件加工的特点及装卡、车削方法（二）螺纹加工1.能进行单线和多线等节距的T型螺纹、锥螺纹加工，并达到以下要求：

(l）尺寸公差等级：IT6

(2）形位公差等级：IT8

(3）表面粗糙度：Ral.6μm

2．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：Ral.6μm1.T型螺纹、锥螺纹加工中的参数计算

2.变节距螺纹的车削加工方法（三）孔加工能进行深孔加工，并达到以下要求：(l）尺寸公差等级：IT6

(2）形位公差等级：IT8

(3）表面粗糙度：Ral.6μm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：m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.能制定数控车床的日常维护规程2.能监督检查数控车床的日常维护状况1.数控车床维护管理基础知识2.数控车床维护操作规程的制定办法（二）数控车床故障诊断1.能判断数控车床机械、液压、气压和冷却系统的一般故障

2.能判断数控车床控制与电器系统的一般故障

3.能够判断数控车床刀架的一般故障1.数控车床机械故障的诊断办法2.数控车床液压、气压元器件的基本原理

3.数控机床电器元件的基本原理4.数控车床刀架结构（三）机床精度检验1.能利用量具、量规对机床主轴的垂直平行度、机床水平度等一般机床几何精度进行检验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2、国家职业标准二级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.能绘制工装装配图

2.能读懂常用数控车床的机械结构图及装配图1.工装装配图的画法

2.常用数控车床的机械原理图及装配图的画法（二）制定加工工艺1.能编制高难度、高精密、特殊材料零件的数控加工多工种工艺文件

2.能对零件的数控加工工艺进行合理性分析，并提出改进建议

3.能推广应用新知识、新技术、新工艺、新材料1.零件的多工种工艺分析方法2.数控加工工艺方案合理性的分析方法及改进措施

3.特殊材料的加工方法4.新知识、新技术、新工艺、新材料（三）零件定位与装夹能设计与制作零件的专用夹具专用夹具的设计与制造方法（四）刀具准备1.能够依据切削条件和刀具条件估算刀具的使用寿命

2.根据刀具寿命计算并设置相关参数3.能推广应用新刀具1.切削刀具的选用原则2.延长刀具寿命的方法3.刀具新材料、新技术4.刀具使用寿命的参数设定方法二、数控编程（一）手工编程能够编制车削中心、车铣中心的三轴及三轴以上（含旋转轴）的加工程序编制车削中心、车铣中心加工程序的方法（二）计算机辅助编程1.能用计算机辅助设计/制造软件进行车削零件的造型和生成加工轨迹2.能够根据不同的数控系统进行后置处理并生成加工代码1.三维造型和编辑

2.计算机辅助设计/制造软件（三维）的使用方法（三）数控加工仿真能够利用数控加工仿真软件分析和优化数控口工工艺数控加工仿真软件的使用方法三、零件加工（一）轮廓加工1.能编制数控加工程序车削多拐曲轴达到以下要求：

(l）直径公差等级：IT6

(2）表面粗糙度：Ral.6μm2.能编制数控加工程序对适合在车削中心加工的带有车削、铣削等工序的复杂零件进行加工1.多拐曲轴车削加工的基本知识2.车削加工中心加工复杂零件的车削方法（二）配合件加工能进行两件〔含两件）以上具有多处尺寸链配合的零件加工与配合多尺寸链配合的零件加工方法（三）零件精度检验能根据测量结果对加工误差进行分析并提出改进措施1.精密零件的精度检验方法2.检具设计知识四、数控车床维护与精度检验（一）数控车床维护1.能够分析和排除液压和机械故障2.能借助字典阅读数控设备的主要外文信息1．数控车床常见故障诊断及排除方法2．数控车床专业外文知识（二）数控车床故障诊断和排除1.能排除数控车床机械、液压、气压和冷却系统的一般故障

2.能排除数控车床控制与电器系统的一般故障

3.能够排除数控车床刀架的一般故障1.数控车床液压、气压元件的维修方法2.数控车床电器元件的维修方法3.数控车床数控系统的基本原理4.数控车床刀架维修方法（二）机床精度检验1.能够进行机床定位精度、重复定位精度的检验

2.能根据机床切削精度判断机床精度误差1.机床定位精度检验、重复定位精度检验的内容及方法

2.机床动态特征的基本原理职业功能工作内容技能要求相关知识五、培习与管理（一）操作指导能指导本职业中级、高级进行实际操作操作指导书的编制方法（二）理论培训1.能对本职业中级、高级和技师进行理论培训

2.能系统地讲授各种切削刀具的特点和使用方法1.培训教材的编写方法2.切削刀具的特点和使用方法（三）质量管理能在本职工作中认真贯彻各项质量标准相关质量标准（四）生产管理能协助部门领导进行生产计划、调度及人员的管理生产管理基本知识（五）技术改造与创新能够进行加工工艺、夹具、刀具的改进数控加工工艺综合知识三、竞赛方式、时间与成绩计算（一）竞赛方式竞赛包括理论知识（笔试）和实际操作两部分，均由1名选手独立完成。（二）竞赛时间1．理论知识竞赛时间90分钟，满分100分。2.实际操作竞赛总时间180分钟，满分100分。（三）成绩计算竞赛总成绩由理论知识和实际操作比赛两部分成绩组成。竞赛总成绩作为参赛选手名次排序的依据。1．理论知识成绩占总成绩的30％。2．实际操作成绩占总成绩的70％。四、竞赛范围、比重、类型及其它（一）理论知识竞赛1．试题范围（1）基础知识①机械制图知识；②工程材料及金属热处理知识；③机电控制知识；④计算机基础知识；⑤专业英语基础知识；⑥其它相关基础知识。（2）专业知识①机械原理知识；②常用机械设备知识；③常用金属切削刀具知识；④典型零件加工工艺知识；⑤设备润滑和冷却液的使用方法；⑥工具、夹具、量具的使用与维护知识；⑦数控机床操作知识；⑧安全生产、质量管理、操作规程等；⑨其它相关专业知识。2．试题比重及题型本次竞赛赛题以本工种专业知识为主，相关知识为辅。专业理论竞赛实行百分制，基础知识占30%，专业知识占60%，其它相关知识占10%。3．竞赛方式采用闭卷无纸化方式进行。（二）实际操作竞赛1.竞赛任务按任务书要求完成赛件加工，保证尺寸精度和几何精度及相关技术要求。（1）独立赛件加工：根据任务书利用现场提供的数控车床、CAD/CAM软件和毛坯等，按图纸要求完成独立赛件加工。（2）赛件检验：根据任务书中提供的资料和要求，确定检测方案与检测方法，合理选用量具，按照检测任务书要求进行检测，填写检测结果。（3）职业素养职业素养考核以下方面：=1\*GB3①操作设备的规范性；=2\*GB3②工具、量具、刀具的放置及正确使用；=3\*GB3③现场的安全、文明生产及安全防护（含工作服、工作鞋、工作帽、护目镜的穿戴）；④完成任务的计划性、条理性，以及遇到问题时的应对状况等；⑤尊重赛场工作人员，爱惜赛场的设备和器材，保持赛位的整洁。2.竞赛命题要素竞赛命题要素如下表所示。竞赛命题要素命题要素图解赛件外圆车削（含外圆轮廓）必要内圆车削必要外圆沟槽车削必要内圆沟槽车削可选端面沟槽车削必要外螺纹车削可选内螺纹车削可选使用软爪可选使用顶尖可选表面粗糙度要求必要（2-4处）几何公差要求必要（1-2处）3.加工精度要求加工精度要求如下表所示。加工精度要求命题要素内容公差等级赛件最大外圆直径必须小于Φ80mm外圆直径公差精度等级≥IT6外轮廓外轮廓公差精度等级≥IT6内孔最小直径必须大于Φ20mm内孔直径公差精度等级≥IT6外圆沟槽深度≤15mm底径、宽度公差精度等级≥IT7外圆沟槽宽度≥3mm槽宽度:深度≥1:3内圆沟槽深度≤4mm如果底径和宽度可测，公差精度等级≥IT8内圆沟槽宽度≥3mm端面槽大径≤Φ70mm端面槽大径、小径和深度公差精度等级≥IT7端面槽小径≥Φ50mm端面槽深度≤10mm槽宽度:深度≥1:2M48×2公制三角形外螺纹精度等级6gM30×1.5公制三角形内螺纹精度等级7H表面粗糙度Ra0.8、Ra1.6、Ra3.2几何精度精度等级IT7-IT84.竞赛方式采用闭卷形式、现场实际操作方式。五、评分标准（一）评分标准的制订原则参照《数控车工国家职业标准》高级(国家职业资格三级)的相关标准、规范要求进行评分，全面评价参赛选手的职业能力，本着“科学严谨、公正公平、标准规范”的原则制定评分标准。（二）实际操做比赛评分细则（评分指标）评分比例如下一级指标比例二级指标比例独立赛件加工90%1.尺寸精度、表面粗糙度、几何精度85%3.赛件外观（缺陷或错误）5%职业素养10%1.工具、量具、刃具摆放3%2.安全防护2%3.现场安全、文明生产和操作规范5%总分100分注：实际竞赛过程中各指标所占比例可能有所微调。（三）评分方法1．评分原则本项竞赛零件所有尺寸采用以三坐标测量机与手工测量相结合的方法，表面粗糙度将采用粗糙度测量仪检测；赛件外观及职业素养等将由裁判检测组和现场裁判依据评分标准进行评分；赛件检验报告单采用：三坐标检测尺寸-0.004≤选手测量尺寸≤三坐标检测尺寸+0.004即为合格的标准进行评分；2．评分流程检测过程中，操作三坐标测量机和粗糙度仪的第三方操作人员必须在不少于2名裁判员的监督下进行数据测量和数据存储。存储后的测量数据任何人不得修改，并必须立即打印纸质文件提交给裁判长妥善保存。主观评分和手工测量数据应该由每一个参与评判的裁判员签字确认后提交给裁判长妥善保存。手工测量产生异议将以三坐标测量机检测结果为准。3.测量及评价方法（1）外螺纹精度采用螺纹环规进行检测，内螺纹精度采用螺纹塞规进行检测。（2）如果赛题中有配合尺寸要求，应利用三坐标测量机进行检测。（3）图纸中标注的表面质量必须用粗糙度仪进行检测。零件必须架在V型铁和平台上，粗糙度仪的测针必须保证无磨损状态，测量表面质量时，应以表面质量最差处作为测量点，测针的运动方向应尽量垂直于加工纹理方向，其余表面质量采用参考比较样板目测方式进行。（4）独立赛件几何精度由三坐标测量机进行测量，批量赛件的平行度公差可采用百分表进行测量。（5）主观评判时，每一评价要素要由3人组成的裁判组打分（从0-10分），取3个数之平均值。六、实际操作竞赛场地与设施（一）竞赛场地1．竞赛工位（1）竞赛现场每个竞赛工位设备及操作区域占地面积不少于2平方米并标明赛位编号。（2）每台机床旁边配备一台计算机和一个工作台，并且在机床正面配备一个桌子，计算机与机床实现数据通讯连接。2．赛场设施（1）设备平台教师组：沈阳机床股份有限公司：HTC2050n数控车床注：每学校两名教师参加实操竞赛时必须各选用一个系统。职工组：浙江凯达机床股份有限公司：CK6136S数控车床（2）数控系统平台FANUC、华中、广数（3）CAD/CAM软件平台赛场软件由大赛统一提供，赛场相关设备预装有北京数码大方软件CAXA数控车大赛专用版。3.教师组比赛设备技术参数（1）机床型号沈阳机床股份有限公司：HTC2050数控车床（2）控制系统数控系统型号：FANUC0i-TD（8台）、华中210A（10台）通讯接口形式：RS232标准通讯接口注：每学校两名教师参加实操竞赛时必须各选用一个系统。（3）机床参数数控车床的型号和具体参数：4．职工组比赛设备技术参数（1）机床型号浙江凯达机床股份有限公司：CK6136S数控车床（2）控制系统数控系统型号：广数GSK-980TDb（10台）通讯接口形式：RS232标准通讯接口（3）机床参数数控车床的型号和具体参数：5．竞赛参考刀具以下是竞赛参考刀具清单（刀具和刀片型号参考成都成量工具集团有限公司产品编写），选手可根据参考刀具清单自带相应刀具和刀片，数量不限（不限制刀具种类和型号）。序号刀具型号单位数量备注195°外圆车刀MCLNR2020K12把1加工45钢2刀片CNMG120404FCA1011片13刀片CNMG120408FCA1011片1493°外圆车刀MDJNR2020K11把15刀片DNMG110408FCA1011片16刀片DNMG110404FCA1011片1793°外圆车刀MVJNL2020K16把1893°外圆车刀MVJNR2020K16把19刀片VNMG160404FCA1011片110刀片VNMG160408MCA1011片111圆弧外圆车刀SRACR2020K08把112刀片RCMT0803MOCP303TIALN片11395°内孔车刀S16Q-SCLCR09把11495°内孔车刀S20R-SCLCR09把115刀片CCMT09T304FCA1011片116刀片CCMT09T308FCA1011片117107.5°内孔车刀S16Q-SDQCR07把118刀片DCMT070204MCA1011片119直头长切槽刀QLCR2020K300-20把120刀片QCL210S300NC3030片121内孔切槽刀GRI.RS20MTC16把122刀片TC16T3R265CP303TIALN片123端面切槽刀QLGL2020K30038/56-15把124刀片QCL150D300MNC3030片125端面切槽刀QLGL2020K30050/72-20把126刀片QCL150D300NNC3030片127外螺纹车刀SER2020K16把128刀片16ERAG60ZM20A片129内螺纹车刀SNR0016M16把130刀片16NRAG60ZM20A片16．竞赛参考量具以下是竞赛参考量具清单，选手可根据参考量具清单自带相应量具，数量不限（不限制量具种类、规格、分度值）。序号名称参考规格（分度值）备注1游标卡尺0～200(0.01)mm2深度游标卡尺0～100（0.01）mm3外径千分尺0～25(0.001)mm425～50(0.001)mm550～75(0.001)mm675～100(0.001)mm7螺纹环规（成量）一套8深度千分尺0～50（0.001）mm9壁厚千分尺0～25（0.001）mm10杠杆百分表及表架0～0.8（0.01）mm11钟式百分表及表架0～10(0.01)mm12螺纹塞规（成量）一套13万能角度尺0～360°（1’14公法线千分尺0～25（0.001）mm1525～50（0.001）mm1650～75（0.001）mm17内测千分尺5～30(0.01)mm1825～50(0.01)mm1950～75(0.01)mm20叶片千分尺25～50（0.001）mm2150～75（0.001）mm22内径百分表18～35mm（0.01）2335～50mm（0.01）2450～75mm（0.01）25量块83块0级精度26R规R1.5-6.5、R7-14.5、R15-2527粗糙度比较块（车削）7．竞赛材料竞赛材料为45钢，硬度为140-180HB，规格为Ø80×120材料一件。七、竞赛细则（一）竞赛规则1．理论知识（1）参赛选手按座位上序号对号入座。并将参赛证和有效身份证放在座位左上角明显位置。竞赛全过程中，选手未经裁判员同意不得自行离开赛场。当裁判宣布竞赛结束后，待裁判收卷清点完毕后，选手方可离开赛场，听从指挥参加后续活动。（2）参赛选手在赛场上应自觉遵守赛场秩序，保持安静，竞赛进行过程中不允许任何形式的交谈，更不得大声喧哗吵闹，否则将给予警告直至取消竞赛资格。（3）选手在竞赛期间未经组委会的批准不得接受其他单位和个人进行的与竞赛内容相关的采访。（4）选手不得将竞赛的相关情况资料私自公布。（5）参赛选手在竞赛过程中必须主动配合裁判的工作，完全服从裁判安排。2、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。在标准化赛场进行，竞赛时间（包括编程时间和加工时间，编程为手工编程或者自动编程）职工组和教师组均为3小时。（2）参赛选手进入比赛现场前，由大赛组委会分批组织参赛选手抽取机床号，并由参赛选手对抽签结果签字确认。然后按抽取的机床号，进行竞赛前的各项准备工作。填写各种卡片，竞赛裁判组将对各参赛选手的身份和填写资料进行核对。（3）在裁判长宣布竞赛开始时，开始比赛计时。（4）现场工作人员按机床编号顺序逐步发放加工件毛坯、工具等，各参赛选手对上述参赛物资进行检查确认，并在物资发放一览表上签字。（5）各参赛选手对参赛物资应爱护、保养、保管，防止丢失。损坏的物资必须有实物在，丢失的参赛物资要照价赔偿。（6）各参赛选手必须在确保人身安全和设备安全的前提下，开动机床（开动机床开始加工前，应该先检查工件是否夹紧，尤其是回转工作台或组动机床进行实际加工。（7）各参赛选手必须严格按工艺守则和机床操作规程进行操作。（8）竞赛过程中，大赛裁判组将考核各位参赛选手的安全文明操作情况和加工工艺应用情况。出现非安全文明操作的要作好记录。（9）竞赛过程中，参赛选手不能更换毛坯，也不能相互借用工、夹、量具；自带量具要妥善保管，其精度造成的测量误差结果自负，各参赛选手之间不能走动、交谈。（10）竞赛过程中出现机床故障等设备问题时，参赛选手应提请竞赛裁判组成员到参赛机床处进行确认原因，对于确因设备故障停机耽搁的时间，由大赛裁判组将该选手的参赛时间酌情后延。（11）在竞赛时间结束前10分钟，裁判长宣布竞赛即将结束，各参赛选手应准备停止加工。参赛选手应进行机床的相关清理工作（如：将机床各执行部件停止在适当的位置、卸下工件、切断机床电源等）。竞赛时间到后，各参赛选手应立即停机。（12）参赛选手完成加工决定交卷时，应提请竞赛裁判组成员到参赛机床处收取工件，提交所编写的工艺卡片，由大赛裁判员在工件、工艺卡片的适当位置写上机床号和参赛号。同时，参赛选手在裁判员记录的竞赛情况记录表上签字确认，裁判员并用密封纸对以上实物和文件进行密封，装入专用密封袋。（13）参赛选手完成加工交卷后，大赛工作人员将到达现场清点工具，损坏的物资必须有实物在，丢失的参赛物资要照价赔偿;自带量具妥善保管好，离开赛场时带走。（14）参赛选手完成加工交卷和工具交接后，应对参赛机床进行清扫，对使用的机床附件进行回位（如：车床卡盘）。（15）经大赛裁判组成员检查许可后，参赛选手方能离开参赛车间。（16）任何选手在竞赛期间未经组委会的批准不得接受其他单位和个人进行的与竞赛内容相关的采访。（17）任何选手不得将竞赛的相关情况资料私自公布。（18）参赛选手在竞赛过程中必须主动配合裁判的工作，完全服从裁判安排。（二）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）赛场分为竞赛区、裁判区。赛场竞赛区、裁判区除竞赛选手、现场裁判外，其他人员未经允许不得进入。（3）新闻媒体等进入赛场必须经过大赛组委会允许，并且听从组委会人员的安排和管理，不能影响竞赛进行。八、竞赛安全（一）赛场安全1．赛场所有人员（赛场管理与组织人员、裁判员、参赛人员）不得在竞赛现场内外吸烟，不听劝阻者给予通报批评或清退比赛现场，造成严重后果的将依法处理。2．未经允许不得使用和移动竞赛场内的任何设施设备（包括消防器材等），工具使用后放回原处。3．选手在竞赛中必须遵守赛场的各项规章制度和操作规程，安全、合理的使用各种设施设备和工具，出现严重违章操作设备的，裁判视情节轻重