数控机床调试与维修项目竞赛方案定稿Word文档下载推荐.docx
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若参赛队在故障排除过程中，对强电电路和24V电源电路的连接进行了调整，则在准备通电之前需向裁判提出通电申请，经由技术人员对其电气安装与连接线路进行安全检查并得到通电许可后方可通电。
（3）对数控机床的主要控制功能（主轴转速、进给快移速度以及倍率等）进行测试，并且填写机床数控功能测试表（包括手动方式功能测试表和MDI或自动方式功能测试表），裁判根据机床实际动作，对参赛队所填功能测试结果进行现场确认。
4.精度检测与补偿
用专用量具和工装、工具对Z坐标轴的平均反向差值、重复定位误差和定位误差等精度数据进行检测和补偿，填写机床精度检测报告（包括补偿前机床位置精度检测报告、螺距误差补偿表、补偿后机床位置精度检测报告等）。
精度检测的标准程序模板已在数控系统中提供，参赛队可以修改。
根据精度检测数据，参赛队判断实际精度是否达到国家标准（JB8324.1）。
裁判对所填写的数据、补偿方法进行现场确认。
5.试切件加工
根据国家标准（JB8324.1）的要求，对试切件进行手工编程，完成试切件加工。
现场评判参赛选手的机床加工操作方法和步骤是否正确，根据工件实测结果进行评分。
（三）竞赛成果文件
竞赛采用现场实操的形式，完成竞赛题目指定的要求，通过文字形式提交答题卡，并且对试切件进行加工。
参赛队在比赛结束时须递交以下材料：
序号
竞赛要求
填写项目
1
机械组件装配调试
装配过程和工艺检查卡
2
电气组件、线路安装调试
1.简单机械设备电气控制原理分析表
2.简单机械设备模拟故障分析表
3.简单机械设备模拟接线图
4.机床电气组件、线路安装表
5.机床电气组件、线路调试表
3
数控系统参数设置
1.机床参数设置表
2.主轴变频器参数设置表
3.伺服驱动器参数设置表
4
故障诊断排除
数控机床故障诊断排除表
5
数控功能测试
1.手动方式功能测试表
2.MDI或自动方式功能测试表
6
机床精度检测和补偿
1.补偿前机床位置精度检测报告
2.螺距误差补偿表
3.补偿后机床位置精度检测报告
四、竞赛规则
1.组委会现场提供数控机床、机床说明书、机械装配图、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和主轴变频器说明书，简单机械设备电气原理图等技术资料、工具、工装和辅具等，各参赛队可以根据竞赛需要选择使用。
参赛队不得使用自带资料。
2.参赛队按照参赛时段进入比赛场地，自行决定选手分工、工作流程和时间安排，利用现场提供的所有条件，按照正确的操作步骤，用尽量短的时间完成竞赛任务。
3.比赛时间为6小时，连续进行，包括机械组件的装配与调试、电气组件线路安装调试、机电联调与故障排除、精度检测与补偿、试切件加工及机床调整时间；
竞赛过程中，食品和饮水由赛场统一提供，选手休息、饮食等时间都计算在比赛时间内。
4.比赛过程中，参赛选手须严格遵守相关操作规程，防止触电，确保人身及设备安全，并接受裁判员的监督和警示；
若因选手个人因素造成人身安全事故和设备故障，裁判长有权中止比赛；
若因非选手个人因素造成设备故障，由裁判长视具体情况做出裁决（暂停比赛计时或调整至最后一批次参加比赛）。
如果裁判长确定为设备故障问题，将给参赛队补足技术支持人员排除设备故障所耽误的竞赛时间。
5.若参赛队在比赛过程中的部分内容不能通过正确判断自行完成（如机电联调与故障排除），导致剩余的比赛内容无法进行时，参赛队可以申请向所在参赛队的指导教师求助。
经裁判批准后，参赛队可以在赛场外指定地点与指导教师会面，接受指导。
每次教师指导的时间不超过3分钟，比赛期间可以申请三次求助指导，求助指导所花费的时间计入竞赛总时间之内。
若三次暂停申请机会用完，可以对未完成的内容提出弃权（此比赛内容按得0分计），由技术支持人员帮助完成。
6.参赛队若提前结束比赛，应向裁判员举手示意，比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。
7.参赛队需按照竞赛要求提交比赛结果，裁判员与参赛队一起签字确认。
8.比赛结束，参赛队需清理现场，经裁判员确认后方可离开赛场。
五、竞赛场地与设施
1.竞赛场地
根据数控机床维护维修实际流程要求，在10㎡左右面积的场地上，放置一台数控车床和机床的零部件、专用工装和检具、工具、量具和原材料，并隔离成竞赛区域，构成竞赛单元；
赛场采光、照明和通风良好；
提供稳定的水、电、气源，并备有供电应急设备。
2.竞赛设施
数控机床。
CAK3665SJ数控车床的机械主机（包括电气控制柜），共3套：
配备华中世纪星HNC-21T数控装置、伺服驱动单元和伺服电机、主轴变频器和主轴电机等。
有关主要机械部件、电气控制、工具、工装和量具具体技术参数在技术文件中发布。
（1）Z坐标轴机械零部件拆卸、定位、安装专用检具、专用工装、工具。
（2）机床精度检验专用量具。
（3）维护维修工具。
（4）试切件和刀具。
六、评分方法
1.比赛总成绩满分100分。
其中：
机械装配与调试占15%；
电气故障分析和机床电气线路安装占20%；
机电联调与故障排除占35%（其中参数设置：
10%、故障排除：
15%，功能测试：
10%）；
精度检测与补偿占15%；
试切件加工占10%；
文明与规范操作占5%。
2.参赛队分阶段提交的比赛结果，即所填写的有关表格和加工好的试切件，经裁判员确认后交检测组检测，根据检测评分标准评分；
现场裁判员在比赛过程中对参赛队的文明生产、装配（工艺）、机电联调、功能测试、试切加工情况进行观察和记录。
3.文明生产评价包括工作态度、机械电气安全常识和技能、职业规范、环境保护、抗工作环境干扰能力、与裁判沟通能力等方面。
4.选手在规定的3次暂停时间内，仍不能解决相关考试内容而提出弃权的，该内容按得零分计。
5.竞赛名次按照得分高低排序。
当总分相同时，再按照质量、效率、竞赛时间排序。
竞赛时间为连续6小时，所有工作完成后，经裁判确定，记录结束时间，当总分相同时以所用时间排序。
其中质量包括：
接线时有无套线号；
接线是否牢固；
走线是否将强电弱电分开；
参数是否有记录；
处理故障的方法是否简洁，分析是否准确；
加工工件的质量（表面质量、精度等）等。
效率包括：
暂停次数多少；
是否有返工；
返工次数多少等。
七、奖项设定
按“2012年福建省职业院校技能大赛（高职组）”组委会规定执行。
按总分进行排名确定竞赛成绩，只计团体竞赛成绩，不计参赛选手个人成绩。
八、申诉与仲裁
（一）申诉
1.参赛队对不符合竞赛规定的设备、刀具、专用工装、专用检具、量具、工具、原材料和备件，有失公正的检测、评判、奖励做法，以及对工作人员的违规行为等，均可提出申诉。
2.申诉时，应递交由参赛队领队亲笔签字同意的书面报告，报告应对申诉事件的现象、发生的时间、涉及的人员、申诉依据与理由等进行充分、实事求是地叙述。
事实依据不充分、仅凭主观臆断的申诉不予受理。
3.申诉时效：
本轮次竞赛结束后2小时内提出，超过时效将不予受理。
4.申诉处理：
赛场专设仲裁工作组受理申诉，收到申诉报告之后，根据申诉事由进行审查，6小时内书面通知申诉方，告知申诉处理结果。
5.申诉人不得无故拒不接受处理结果，不允许采取过激行为刁难、攻击工作人员，否则视为放弃申诉。
（二）仲裁
1.“2012年福建省职业院校技能大赛（高职组）”竞赛委员会设仲裁工作组，负责受理大赛中出现的所有申诉并进行仲裁，以保证竞赛的顺利进行和竞赛结果公平、公正。
2.仲裁工作组的裁决为最终裁决，参赛队不得因申诉或对处理意见不服而停止比赛或滋事，否则按弃权处理。
九、竞赛成绩公布
第二部分技术文件
一、竞赛要求
（一）职业道德
1.敬业爱岗，忠于职守，严于律己。
2.刻苦学习，钻研业务，善于观察，勤于思考。
3.认真负责，吃苦耐劳。
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.数控机床机械装配图纸识图、机械装配与调试、精度检测与补偿。
2.电气原理图识图、电气线路安装与连接；
读懂PLC控制逻辑、机电联调与故障诊断、数控系统、伺服驱动和变频器参数优化。
3.了解数控机床的基本操作、编程，能够进行试切加工、了解机械加工精度与测量方法。
二、竞赛环境
1.竞赛现场提供CAK3665SJ数控车床的机械主机（包括电气控制柜），共3套，配备华中世纪星HNC-21T数控装置、伺服驱动单元和伺服电机、主轴变频器和主轴电机等。
（1）每个竞赛工位标明编号。
（2）每个竞赛工位配有工作台供选手拆卸、装配，另有课桌供选手书写，摆放工、量、刃具。
（3）每个竞赛工位配有相应数量的清洁工具。
2.竞赛环境依据竞赛需求和职业特点设计，在竞赛不被干扰的前提下赛场全面开放。
允许指导教师在规定的时段内沿指定路线进入指定地点进行现场指导，参赛队员按照规则规定，接受指导教师指导；
欢迎各界人员沿指定路线、在指定区域内观赛；
欢迎社会各界赞助参与。
三、竞赛技术平台
1.数控机床
CAK3665SJ数控车床的机械主机和控制电柜，共3套，配备华中世纪星HNC-21T数控装置、伺服驱动单元和伺服电机、主轴变频器和主轴电机等。
X轴装配部件完好，Z轴传动部分含伺服电机、电机座、联轴器、轴承、滚珠丝杠副、丝杠螺母座（溜板箱）、轴承座等一套全部拆下摆放在机床一侧。
2.设备配置
（1）变频主轴，无机械换档，主轴电机降速比为1：
1.5。
（2）普通四工位电动刀架，自动换刀。
（3）配置华中数控HNC-21TD的4.5代系统，华中数控HSV-160交流伺服驱动，登奇GK6交流进给伺服电机。
（4）爱默生主轴变频器，SKD，5.5KW。
（5）普通主轴卡盘，普通尾座，普通防护，手动泵润滑。
3.机床配备如下工具
名称
数量
桥尺
一套
11
整套内六角扳手
步距规
长约500mm
12
拔销器（￠8）
￠5钢球
13
拉马
黄油
14
铜棒
油石
15
勾形扳手（（38～42））
平挫
16
铝套（￠32x￠36、￠46x￠54、￠52x￠60）
7
棉布
17
加长M8内六角扳手
1个
（长约600mm）
8
8”活动扳手
18
检棒及芯棒
一套5件
9
油盘及汽油、煤油
19
主轴顶尖
MT5号
10
油刷
2把
20
主轴变径套
MT5.5/5
4.机床电气控制柜
保持机床伺服驱动器、主轴驱动器主电路、空气开关之前、刀架接触器之前原安装和接线不变等原安装和接线不变，其继电器、I/O板、接线端子上的接线部分拆除或部分位置错误（在正式比赛前由技术人员拆卸），需要选手制作连接导线或恢复正确连接（比赛现场提供导线、接线端子、号码管等），Z轴交流伺服驱动器对PA0～3,PA32～34参数进行改动，主轴变频器对参数进行改动，让选手进行恢复。
5.其它材料
PC键盘、标签纸、试切件、号码管、接线端子等。
6.比赛资料
比赛现场提供某一简单机械设备（三相交流电动机拖动、三菱FX编程器、继电器、变频器控制）电气控制原理图一份，机床Z轴传动装配局部装配图和机床电气原理图各一份，机床机械使用说明书一本,车床系统编程、操作使用说明书，世纪星连接使用说明书、进给驱动和主轴驱动使用说明书各一本。
7.试切工件
由大赛组委会统一提供。
8.参赛选手需自备的工具
类别
设备名称
测量量具
游标卡尺、深度尺、百分表（2块）、磁性座（2个）、杠杆千分表等
1套
连接电路的工具
螺丝刀（10MM梅花起、2MM、1.5MM一字起）（不允许用电动螺丝刀）、压线钳、剥线钳、尖嘴钳、斜口钳、电烙铁（35W）、焊锡丝、试电笔等
检查工具
万用表（可测通断、电阻、交直流电压等）
1只
书写工具
圆珠笔或签字笔、HB和B型铅笔、三角尺等
四、安全操作和工艺守则
（一）机床机械装配、操作安全规程
操作要求
1.数控机床操作者除应遵守本安全规程外，还应遵守同类普通机床的安全规程。
2.操作者必须全面掌握本工种所用机床操作使用说明书的内容，熟悉本工种所用机床的一般性能和结构，禁止超性能使用。
3.零件装配前和部装完成后，都必须彻底清洗，不允许有油污、脏物和铁屑存在，并应倒去棱边和毛刺。
4.工作时榔头与凿子头部不应有油，手上油汗应擦净，防止因滑动而失去控制，发生事故。
5.压入平键及装卸轴承时，不得用铁锤敲打，应用木锤、橡皮锤、紫铜锤或用专用装配工具进行装配。
6.部件上各外露件如螺钉、铆钉、销钉、标牌、轴头及发蓝、电镀等件均应整齐完好，不许有损伤或字迹不清等现象，否则应予以更换，以确保外观质量。
7.装配在同一位置的螺钉，应保证长短一致，松紧适宜。
主要部位的螺钉，应用限力扳手紧固。
销钉头应齐平或露出部分不超过倒棱值。
8.对轴类组件（包括齿轮、轴承、垫圈、法兰盘等）以及箱体装配均应实行预装，达到工艺要求后，再进行装配。
9.组件或部件装好经检查合格后，必须加妥善防护措施，以防止水汽、污物及其他脏东西进入内部。
10.机床装配时，应注意整机和部件以及组件间的调整工作，如皮带、主轴、丝杠等均应仔细调整，转动灵活，松紧一致，符合工艺规定的要求。
11.机床空转前，应检查箱体内和部、组件上有无铁屑及其他污物以及遗漏的零件、工具等多余物品。
12.各管路系统（如液压管路和冷却液管路等），应按机床外形排列整齐，固定可靠，不允许有扭曲及损害外形美观的现象。
13.各管路系统的各处接头，不得有漏油、漏水、漏气等现象。
14.机床装配完，需开机试机时应遵循先回零、手动、点动、自动的原则。
机床运行应遵循先低速、中速、再高速的运行原则，其中低、中速运行时间不得少于2-3分钟。
当确定无异常情况后，方能开始其它工作。
15.试机后应检查相关紧固螺钉、螺帽等的松紧情况，是否有松开或脱落现象，如有应研究其原因，予以排除。
16.试机操作者应能看懂图纸、工艺文件、程序、加工顺序及编程原点，并且能够进行简单的编程。
17.安装刀具时，应注意刀具的使用顺序，安放位置与程序要求的顺序及安放位置是否一致。
18.必须熟悉了解机床的安全保护措施和安全操作规程，随时监控显示装置，发现报警信号时，能够判断报警内容及排除简单的故障。
19.加工中不得随意打开控制系统机柜，注意保持控制系统的清洁。
20.加工时严禁在卡盘上、顶尖间敲打，校直和修正工件，必须确认工件和刀具夹紧后，方可进行下步工作。
21.操作者在工作时更换刀具、工件、调整工件或离开机床时必须停机。
22.机床上的保险和安全防护装置，操作者不得任意拆卸和移动。
23.机床开始加工之前必须采用程序校验方式检查所用程序是否与被加工零件相符，待确定无误后，方可关好安全防护罩，开动机床进行零件加工。
24.机床附件和量具、刀具应妥善保管，保持完整与良好，丢失应赔偿。
25.比赛完毕后应清扫机床，保持清洁，将拖板和顶尖座移至床尾位置，并切断机床电源。
26.机床在工作中发生故障或产生不正常现象时应立即停机，保持现场，同时应立即报告现场负责人。
工具和安全
1.为保证安全，参赛选手须按职业规范着装。
男选手严禁穿短裤、背心、凉鞋和拖鞋；
女选手严禁穿裙子、凉鞋和高跟鞋进入比赛场地，并须戴工作帽。
2.锉屑不准用嘴吹，锉过的工件表面不得用手去摸。
3.滚珠丝杠副、轴承等精密零件不得用湿手去握捏。
4.零件放在钳工台上应用橡皮、木板或塑料板垫好，使用的工具应排列放置整齐，用完后应上油包好，以免生锈和碰伤。
（二）机床维修电气操作及安全规则
1.比赛过程中禁止吸烟。
2.正确使用所提供的相关维修工具。
3.严格遵守规章制度及电器安全规程。
4.未经许可，不得随意搬动竞赛设备及各部件，不得踏踩设备和电缆等；
操作前须穿戴好防护用品。
5.第一次上电之前、重新接线后都须请示裁判检查、确认后方可上电，否则如造成损坏，必须照价赔偿。
6.数控机床上电时，要确认总电源电缆线是否是本机床的电缆线，且须确定无人在机床上和电柜侧进行操作。
7.电柜带电后，请勿接触电柜里的带电设备。
8.在进行接线操作时要将总电源断开，严禁带电作业。
9.竞赛过程中，如果需要拆装电缆，要断电操作，且电缆裸露部分要用绝缘胶带包裹。
10.未经裁判批准不得随意提前修改机床参数及PLC等。
（三）车工工艺守则
工件的安装
1.主轴锥孔与尾架套筒锥孔在未檫试干净之前，不得插入任何工具。
2.在顶尖间加工精密轴类零件时，必须通过试切实物找出尾架与主轴的同心度，也可用检验棒测出。
3.用卡盘装夹工件，当悬臂长与直径比超过五倍时，另一端应顶住。
工艺和操作
1.粗车外圆时，车刀的刀尖应比轴的中心线稍高，以便切削顺利。
2.粗车硬工件外圆时，刀尖应比轴的中心线稍低，以免压弯车刀，发生抗刀现象。
3.精车外圆时，刀尖应和中心线等高或稍高，但不允许低于中心线。
4.对于用中心孔定位的零件，装夹时必须将顶尖孔擦拭干净。
采用死顶尖时，必须涂以润滑脂或润滑油。
5.钻实心孔时，端面必须精车，并先用中心钻钻出引孔；
钻深孔时必须用短钻头顶钻或精镗一个导向孔。
6.钻削铸锻件又有毛坯孔的零件时，应先粗镗一刀。
7.精镗孔时，刀具未退出工件前，不得停车。
8.精镗刀的安装刀尖应与工件中心线等高或高于中心线，镗杆的伸出长度约等于孔深加上10mm～12mm。
9.用样板刀具加工成形表面时，刀具应尽量与中心线等高，并用对刀板对刀。
10.工件转动时，才允许进刀或退刀，进刀或退刀停止时，才能停止主轴的转动。
11.在切削中，当机床突然停止时，不可倒转工件，应即时切断电源，先松开刀具后端的压紧螺钉，再松开前端压紧螺钉，然后取下刀具。
12.加工沉割槽时，如相关加工面需留余量时，应按余量加深。
13.夹持已经精加工的表面时，必须要加衬垫或紫铜皮之类物件，以防止损坏加工面。
14.装卸卡盘及较重零件时，导轨面上必须衬垫木板。
1.车螺纹后，不得开车用砂布、棉布去擦试，防止拉伤手指。
2.使用量具、塞规，不得用榔头敲打，应用手轻轻塞进或取出。
使用螺纹量规时，不得开车旋转时伤人。
（四）数控机床工艺守则（通则）
1.数控机床操作者，除应遵守本工艺守则外，还应遵守同类普通机床的工艺守则（如车工、铣工工艺守则）。
2.操作者必须全面掌握本机床操作使用说明书的内容。
3.操作者必须熟悉本机床的性能、规格及机床精度；
必须熟练掌握机床各按钮、手柄、开关的作用及使用方法。
4.定期检查机床各手柄、开关、按钮的灵敏性，特别是急停，进给保持、倍率开关，退位开关等。
5.开机前必须检查机床各手柄、开关、按钮是否在正确位置，严禁非操作人员乱动机床上任何手柄、开关、按钮。
6.开机时应先进行空运转，并检查润滑系统性能是否良好，检查机床是否有异常现象。
7.操作者应能简单地调整和维修机床。
8.操作者应能看懂图纸、工艺文件、程序、加工顺序及编程原点，并且能够进行简单的编程。
9.安装刀具时，应注意刀具的使用顺序，安放位置与程序要求的顺序及安放位置是否一致。
10.必须熟悉机床的安全保护措施和安全操作规程，随时监控显示装置，发现报警信号时，能够判断报警内容及排除简单的故障。
11.工件装夹的基准，不允许用粗基准；
装夹必须合理、可靠。
注意避免在工作中刀具与工件，刀具与夹具发生干涉，避免在工作台旋转时，发生干涉。
12.进行首件加工时，必须经过程序检查（试走程序），轨迹检查，单程序段试切及尺寸检验等阶段。
13.操作者不许擅自修改程序，不许在加工中离开机床，要注意观察下列现象：
（1）刀具使用是否合理；
（2）机床各部件运转是否正常；
（3）切削路线、切削方位是否正确，切削用量是否合适；
（4）冷却和润滑液使用是
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