山东省职业院校技能大赛高职组.docx
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山东省职业院校技能大赛高职组
2017年山东省职业院校技能大赛
高职教师组“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:
高职教师组
专业类别:
装备制造
二、竞赛目的
通过比赛,检验参赛选手的数控技术基础理论;数控机床的安装、调试、维护等能力;利用现代信息技术科学组织实施教学的能力,考察参赛选手的综合职业素养;从而引导我省职业教育师资队伍提高专业技能水平和教学改革水平,促进高素质高技能型人才培养。
三、竞赛内容与时间
(一)竞赛内容
竞赛内容包括三部分:
基础理论知识测试、教学方案设计和微课制作、数控机床装调与技术改造的实际操作。
1.基础理论知识测试
本部分以笔试形式完成,竞赛内容涵盖数控机床装调维修工国家职业标准规定的二级及以下所有级的知识要求。
主要考核机械制造技术、电气控制技术、可编程控制器应用、数控原理等相关知识。
2.教学方案设计和微课制作
本部分以开放比赛的形式进行。
参赛选手根据组委会提前发布的竞赛样题,综合利用各种信息化教学技术进行“任务驱动、项目导向”的信息化教学方案设计和微课制作,并于竞赛报到时提交作品。
3.数控机床装调与技术改造的实际操作
本部分主要包括以下任务:
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进行主轴组成部件的正确安装。
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%):
数控机床几何精度检测
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。
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.选手遵守比赛纪律,尊重裁判,文明参赛、记录书写规范。
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)竞赛时间
本赛项竞赛总时间为320分钟,其中,基础理论知识测试60分钟,数控机床装调与技术改造的实际操作240分钟,教学方案设计和微课制作20分钟(含展示15分钟,答辩5分钟)。
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
19:
00—20:
00
理论考试
理论考场
第二天
07:
30—8:
00
检录、抽签顺序确定工位号、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、抽签顺序确定工位号、进入工位
14:
00-18:
00
第二场比赛
第三天
7:
30-8:
00
检录、抽签顺序确定工位号、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、抽签顺序确定工位号、进入工位
14:
00-18:
00
第四场比赛
第四天
8:
00-12:
00
教学方案、微课评比
学术中心会议室
裁判
第四天
14:
00-15:
00
宣布竞赛成绩
学术中心会议室
裁判长
仲裁长
备注
如参赛代表队较多,比赛天数顺延。
四、竞赛方式
(一)本次比赛采取个人比赛方式进行。
分别进行:
基础理论知识测试、教学方案设计和微课制作、数控机床装调与技术改造实际操作三部分比赛,以上三部分比赛内容按照各自占比计入总成绩。
(二)竞赛队伍组成:
以学校为单位进行报名,每校限报1支参赛队,每支参赛队由2名比赛选手组成。
(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。
选手按照抽签确定的参赛时段分批次进入比赛场地参赛。
(五)实际操作部分竞赛需连续进行,赛场统一编制赛位号,选手比赛前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。
教学方案设计和微课制作竞赛,按照抽签顺序进行展示和答辩。
五、竞赛命题
1.基础理论知识测试的赛题形式为选择题、判断题或填空题,不再公布样题。
2.教学方案设计和微课制作,提前在大赛官网上公布赛题和评价标准。
3.数控机床装调与技术改造的实际操作,提前公布样题。
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。
实际操作比赛时提供不少于5套竞赛试题,由裁判随机抽取使用。
六、竞赛规则
(一)报名资格及参赛选手要求
1.参赛选手资格按照《关于举办2017年全省职业院校技能大赛的通知》(鲁教职字[2017]37号)文件的有关规定执行。
2.参赛选手须为各参赛院校专职教师,不包括企业兼职教师。
(二)基础理论知识测试规则
1.参赛选手根据赛场提供的试题,在答题卡上进行答题。
2.赛场应保持安静,提倡文明参赛,赛出风格,赛出水平,严格禁止作弊行为。
(三)教学方案设计与微课制作竞赛规则
1.参赛选手根据赛前公布的样题,结合职业教育改革的新理念,进行教学方案设计。
2.参赛选手根据设计的教学方案,任选知识点,进行微课设计和视频制作。
视频制作须符合“微课”制作技术规范,视频时长不超过10分钟。
将教学方案设计的Word文档及微课视频刻录成光盘,参赛报到时交给赛事组委会。
并自备保存文件,展示和答辩用。
3.作品评判时,由参赛选手进行作品展示和答辩,评判专家根据作品质量和参赛选手的答辩情况进行评判打分。
(四)数控机床装调与技术改造的实际操作规则
1.比赛场次、赛位及赛题的确定
比赛分场次进行,参赛选手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。
2.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)各参赛选手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、身份证经检录后进入比赛现场。
参赛选手抽取赛位号后,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发给选手,选手可以自行熟悉任务书、思考工作流程和时间安排等,不允许操作。
(4)各选手听到裁判长发布“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)比赛时间以现场提供的时钟为准。
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,将给参赛选手适当补时。
(7)选手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,选手弃权部分不得分。
(8)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。
(9)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”指令后所有选手立即停止操作,比赛正式结束,选手按要求清理赛位。
(2)选手比赛结束时需按照比赛要求立即提交比赛结果(赛卷),裁判员与参赛选手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,选手方可离开赛位。
选手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)选手若提前结束比赛,应向裁判员举手示意,竞赛终止时间由裁判员记录,选手结束比赛后不得再进行任何操作。
离场前选手按要求清理赛位。
(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评议组、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:
基础理论知识测试、教学方案设计和微课制作成绩评定由评议组评定。
数控机床装调与技术改造实际操作,由裁判组执行,具体事宜如下:
(1)裁判组设裁判长1名,副裁判长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,副裁判长负责协助裁判长工作。
(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,评定参赛选手的现场得分;
评分裁判:
负责对参赛选手的比赛作品、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.实际操作成绩评定
(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.赛项成绩总评
本项目比赛总成绩满分100分,基础知识考核部分占10%,教学方案设计与微课制作占15%,数控机床装调与技术改造的实际操作占75%。
4.成绩公布
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,确认无误后在监督组的监督下集体解密,由裁判长、监督人员和仲裁人员签字确认后公布。
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、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。
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
(一)技术平台简介
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。
数控机床设备电气控制单元配置发那科品牌数控系统。
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。
(二)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.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
标准验棒★
BT40
1块
27
说明书
1套
注:
表中带★工具可以向承办单位借用,其余自备。
5.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
6.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
(一)教学方案设计和微课制作:
按照第十三届全国多媒体课件大赛——微课程组评分标准,由5位评委进行评分,满分100分。
(二)数控机床装调与技术改造实际操作评分标准:
1.在赛项组委会的领导下,赛前组织专家组制定评分体系,裁判工作组成员确定评分细则。
评分采取过程评价与结果评价相结合,工艺评价与功能评价相结合,能力评价与职业素养评价相结合原则,赛项总成绩满分为100分。
2.在故障排除环节,如果选手有查不出的故障可以在比赛开始60分钟后选择放弃,放弃后由裁判员通知工作人员进行故障排除,本环节选手已经查出的故障按规定比例给分,选手放弃后未查出的故障不给分。
如果工作人员排除故障的时间超过20分钟,由裁判员记录时间并酌情给选手补时。
3.职业素养与安全意识评价为扣分项,包括工作态度、安全意识、职业规范、环境保护、安全等方面。
4.违规扣分情况
选手有下列情形,需从参赛成绩中扣分:
(1)在完成工作任务的过程中,因操作不当导致事故,扣10~20分,情
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