2016综合机械与自动化项目全国选拔赛技术文件.doc

第44届世界技能大赛全国选拔赛综合机械与自动化项目技术文件（初拟）1.技术描述1.1项目说明综合机械与自动化竞赛项目是指机械维修装配与自动化控制人员在机械制造与装配行业进行的技术工作，能熟练使用普通机床完成机器和设备的生产、机械安装、程序调试和自动化控制。参赛选手必须根据机械装置或机构的技术图纸和装配要求，通过车床和铣床等机床设备完成机械零件生产，将各零部件进行装配，完成电路安装、液压与气动连接和PLC控制，实现机械装置的规定动作，并能直接应用于自动化生产。1.2 能力要求参赛选手要求具备机械制造和自动化控制的相关理论知识和技能水平。本项目只进行实操竞赛，理论知识不进行测试，但是要求参赛选手具备以下相应的能力要求：模块内容权重1工作组织与管理15%认识和了解：健康与安全法规相关机械设备的使用范畴机床安全操作气体液体使用时特殊安全要求电气操作特殊安全规则刀具切削安全须知在工作场所工作时具有安全意识设备故障与经济性研究进行有效沟通与聆听应会：实施和促进健康安全条例，在工作场所能做到最佳安全生产与实践能根据制造商的说明书，有效地、安全地操作相关机器能安全、有效地选择和使用合适的机床能合理选用相关的刀具以及气、液电气作业时能遵守安全用电与操作规程计划和优先考虑别人自己的工作和工作效率最大化和满足规定的时间表表现出较强的听力和提问技巧，加深对复杂情况的理解2工程制造工艺35%认识和了解：工程图纸的解读（ISO标准）工程制图与规范中使用的相关术语和符号普通机床（铣床、车床、磨床等）加工范围机加工时切削用量制造业中使用的工程材料：黑色金属有色金属复合材料自动化领域相关气动原理应会：了解、解读和分析ISO E或 ISO A 标准格式的工程图纸；能解释工程图纸内容和意图；合理使用工程图中相关资讯开展有计划的工作；按照图纸公差要求选用最优加工方法、材料和工具加工零件使用车削、铣削、磨削等方式加工工程零部件； 根据给定任务选取合适的材料；使用常见工程材料（黑色金属、有色金属和复合材料）加工零部件；加工指定公差要求的零件；有效使用精密检测量具；操作机床时能合理选用切削用量；加工时能使用气动 3机械装配原理30%认识和了解：进行故障诊断与排除时必需掌握的机械装置工作原理和操作方式；进行故障诊断与排除时必需掌握的工业气动控制原理；外部供应或自制零部件的装配工艺；如何看懂和理解制造商提供的部件和装置说明书应会：自制零部件和外部供应件的组装；读懂、解释制造商提供的部件和装置说明书，并且按照说明书进行操作；对工程机械和设备故障进行查找和诊断；对故障进行技术说明，说明故障原因、产生影响和纠正方法；利用专业技术知识和专业方法排除故障或进行修复；通过合理的研究和考虑，对具有挑战的困难问题寻找到创新性的解决方案；对机械和设备进行维护时采用专业检测装置操作，避免或减少故障隐患。4电气原理以及工业自动化控制20%认识和了解：电气原理以及在企业生产中应用；自动化和PLC控制系统中电气控制原理；在自动化生产过程中电气及PLC控制及应用；PLC编程；自动化项目的调试运行；机械与电气装置中的故障查找和纠正；查找电气与PLC控制系统中的常见故障和不足之处应会：安装一个项目（低压）的自动化控制线路；完成顺序继电器控制、电机控制、过程控制、控制系统和网络输出等条件的PLC程序和设定；安装自动化功能模块；对自动化模块功能进行说明和分析，同时满足和初始化预先设定的动作要求；排除或修复某些电气故障；测试经修复后装置或设备，确保设备正常运行。2.竞赛试题2.1竞赛试题结构竞赛试题由不同的阶段制作完成：各个零部件的加工、装配和最终调试。 车削加工 约4小时 铣削加工 约10小时 机械装配与PLC控制和编程 约6小时 总计 = 约20小时 说明：根据竞赛试题图纸和加工内容，在赛前12天确定不同阶段的实际竞赛时间，原则上竞赛总时间控制在1622小时内。 2.2 试题设计要求2.2.1 尺寸公差范围图纸按照ISO标准或格式标注公差等级，主要尺寸和次要尺寸公差和精度等级参考以下要求：主要尺寸精度等级 IT6-IT7或IT8，次要尺寸精度等级为IT9。2.2.2 试题模块特征（1） 铣削加工形状特征:1）铣槽 2）铣方块 3）铣角度 4）钻孔 5）铰孔 6）倒角 7）攻丝（2）车削加工形状特征: 1）车削外圆 2）车削锥度 3）车削外螺纹和内螺纹 4）镗孔 5）切槽（3）装配特征：1）按照图纸要求装配零部件（4）电气、气动控制的自动化模块完成特征说明：使用 1个电机、多个气缸、控制阀和传感器1）线性驱动 2）旋转动作 3）启动和停止 4）位置准停 5）计时或计数（5）制作机械装置时使用的材料说明：至少使用下述3种材料：1）低碳钢 2）铝 3）黄铜 4）一种复合材料或工程塑料铣削工件材料：最大尺寸为150mm300mm50mm；车削工件材料：最大尺寸为80mm。2.3 竞赛试题样题选拔赛参考样题：第43届世界技能大赛综合机械与自动化项目试题：综合机械与自动化项目全国选拔赛图纸（见附件1）。2.4 试题评判标准裁判根据评分标准完成项目中各模块的检测，规范评分程序和评分标准。本项目测评总分为100分（主观分和客观分合计）。编号评分内容分值主观评判配分客观评判配分合计A整体安装功能，包括自动化技术和产品成型1010B主要尺寸4040C次要尺寸1212D表面粗糙度与图纸要求相符55E更换材料33FPLC编程及功能2525G几何公差55H安全文明生产00总计1001002.4.1 主观评判主观评判不适用于本项目。2.4.2 客观评判A部分为客观评判：l 按照图纸要求正确布局和安装l 气动管路和电气线路布局正确和整洁l 产品组装正确B和C部分为客观评判尽可能采用三坐标测量仪器进行检测：l 主要加工件和次要加工件的评判须符合工程极限尺寸与配合国际标准，l 图纸中配合与极限/公差标注时采用ISO格式或按照提供的模板格式l 符合公差要求时才得分l B模块尺寸采用更小的公差范围l C模块尺寸基于一般公差范围D部分为客观评判采用表面粗糙度仪进行检测：l 依照图纸要求每个零件表面质量检测部位应单独测评l 表面质量的测评也必须遵照上述国际标准E部分为客观评判：l 每次使用额外补充材料将从总分中扣除分数l 第一件额外补充材料扣1分，第二件扣2分，第三件或以上扣3分。 F部分为客观评判PLC编程方案只在比赛最后一天开始时发给参赛选手：l PLC程序编写正确、能控制对象执行运动，可得分l 能正确操作和控制测试项目装置，可得分G部分为客观评判： 采用三坐标检测，几何公差评判必须遵照评测标准或参照国际标准。公差在规定范围内才得分。说明：对于检测设备无法测量的客观评分要素确需手工测量时，应经3名裁判独立检测，检测结果一致性超出允差范围时，再次独立测量，直至在允差范围。2.4.3 评判程序l 参赛裁判将分成多个工作组完成赛项题目各部分的评分。工作组为所有参赛选手相同测评模块进行评分。l 裁判组制订时间表，明确选手何时必须上交工件用于评分。l 当选手在规定时间应该完成工件和上交工件时，这些工件将进行评分。l 任何一名裁判都不能测评自己所在学校参赛选手的工件。l 各工件在装配前必须上交完成评分。l 裁判长和副裁判长选定专家工作组。l 每个裁判工作组要求由不同经验的裁判共同组成l 使用手工检测的量具时应与推荐给参赛选手使用的量具相同l 赛项题目的评分要求如下： A部分测评是客观评分 裁判组根据客观评分表进行评判 B部分和C部分测评是客观评分 裁判共同决定C部分中哪些零件用于三坐标测量仪检测（在时间许可情况下考虑公差等级高的） 由专业技术人员操作三坐标测量仪进行检测，裁判工作组将检测结果录入客观评分表中。 C部分也同样采用三坐标测量仪进行检测，裁判工作组将检测结果录入客观评分表中。 D部分测评是客观评分 由专业技术人员操作表面粗糙度仪进行检测，裁判工作组将检测结果录入客观评分表中。 E部分测评是客观评分 这部分由裁判组完成评判。 选手在场时完成评判，因为选手必须操作赛项题目 如果存在电气、气动或机械零件没有完成，选手应该能够测试编写的原型程序 G部分测评是客观评分 采用三坐标检测，由专业技术人员操作，裁判工作组将检测结果录入客观评分表中。l 2.4.4 成绩评判 检测结果完成后：由检测监督裁判填写评分表；评分表仅填写实测数值，未加工尺寸填写“”，F部分填写“OK”,否则填写“NO”； 裁判相互监督下将检测结果输人入计算机评分系统（CIS系统），由计算机自动评判结果及排名。2.4.4 监督与仲裁设置相应的监督与仲裁机构，接受选手、参赛队、裁判的质疑，负责监督竞赛公正、仲裁争议。3. 赛场基础设备清单3.1 选手自备物品清单竞赛使用的刀具、量具以及工具全部由选手自带，虎钳可以自带或使用赛场提供，电气装配和控制类元器件全部由赛场提供。选手可以根据公布的第43届世界技能大赛综合机械与自动化试题加工要素、精度要求和装配要求自带所需全部量具和工具。竞赛基础设施清单中推荐了刀具、量具清单，该清单为完成竞赛最小配置，选手可根据自身能力及习惯携带包括刀具、常用工具在内的更多相关物品及放置各类物品的工具箱，物品的类型、规格及数量不予限制；唯有毛坯、电动工具、气动工具、测量仪器（机器）、非法量具、含存储介质的电子设备及危险物品等不得携带。3.2 赛场设施设备清单3.2.1铣床设备12台南通机床厂XJ6325T型号摇臂万能铣床和平口钳。技术参数：本机床具有广泛的万用性能，具备数显功能，可以进行立铣、卧铣、镗、钻等工序加工各种斜面、螺旋面、沟槽、弧形槽、齿轮、花键等。3.2.2 车床设备12台广州机床厂C6132A1普通车床。本机床适用于车削内外圆柱面，圆锥面及其它旋转面，车削各种公制、英制、模数和径节螺纹，并能进行钻孔、攻丝、铰孔等工作。3.2.3 装配台与元器件 12台套THMDZK-1型多功能综合机械与自动化技能实训平台。电气装配和控制元器件全部由赛场提供。3.2.4 电脑和编程软件IT Hardware：电脑 12台IT Software：Siemens Logo Software V8和Siemens Logo网线PLC- Siemens LOGO：Siemens LOGO Contact 24Siemens LOGO DM8 24R,扩展模块Siemens LOGO Basic 24 RCSiemens LOGO 电源(DC 24V/2,5A)Simatic以太网 TP Cord3.2.5机械加工材料1）低碳钢 2）铝 3）黄铜 4）一种复合材料或工程塑料3.2.6切削刀具和工具 选拔赛不列出刀具清单。选手可以根据样题加工要素自带所需全部切削刀具和工具。 选拔赛允许选手携带铜皮、什锦锉刀、倒角器、对刀器、顶尖等辅助工具。3.3量具选拔赛不列出量具清单和工具清单。选手可以根据公布的样题加工要素和精度要求自带所需全部量具和工具。作为提示，推荐携带和使用下列量具和工具。参考量具清单（推荐，不限）序号名称规格1卡尺0-150mm2深度千分尺0-75mm3深度尺0-150mm4外径千分尺0-25、25-50、50-75、75-100、100-125mm5内测千分尺5-25、25-50mm6公法线千分尺0-25、25-50、50-75mm7三爪千分尺（或内径表）20-80mm系列8叶片千分尺0-25、25-50、50-75mm9螺纹塞规M20-6H、M301.5-6H、M302-6H 、M401.5-6H等10光面塞规5H7、6H7、8H7、10H7等11螺纹环规M20-6h、M301.5-6h、M302-6h 、M401.5-6h等12杠杆千分表0.002mm13杠杆百分表 0.01 mm14块规0.9-100 mm15磁力表座和千分表0.002 mm16磁力表座和百分表0.01 mm17大行程百分表0-50 mm18直角尺809019钢板尺150 mm参考工具清单（推荐，不限）序号名称规格1十字螺丝刀2、3、62一字螺丝刀2、3、63活动扳手300,2004内六角扳手15、2、25、3、4、5、6、8、10mm5尖嘴钳1件6剪线钳1件7剪管钳1件8剥线钳1件9压线钳1件10万用表1件11钻夹头若干12活动顶尖1件13铜棒1件14毛刷若干15莫氏变径套若干16锉刀若干17手锤若干18清洁棉纱若干19红丹粉若干20护目镜等安全装置若干4.竞赛规则4.1选手资格4.1.1 凡出生于1995年1月1日以后，各级各类职业院校、技校全日制在校生（含应届毕业生）及各行业从事本工种或相关工种工作的从业人员均可报名。4.1.2 选手身体条件应能够适应车工、铣工、钳工和电工的操作要求，并具有长时间、高强度站立工作的能力。4.2 竞赛要求4.2.1 本次竞赛裁判长和副裁判长由赛区组委会委派，每一参赛队只能推荐1名裁判员，各裁判员代表其参赛队义务参与相关监督、现场执裁等评判工作。若比赛技术工作人数（至少10人）不能满足工作需要，裁判长有权指定相应人员从事相应技术辅助工作；4.2.2 裁判员应自觉服从裁判长的管理，裁判员的工作由裁判长指派或抽签决定。各裁判员不得在工作时间无故迟到、早退、中途离开工作地，否则将视其耽误或缺席预定的裁判工作每次扣除其选手竞赛成绩2-3分；4.2.3 裁判员按工作需要，由裁判长分为现场裁判、检测监督、安全监督及现场客观评判等若干小组开展工作，其中现场客观评判组5人、检测监督3人；检测监督裁判员承担测量机、粗糙度等检测过程监督、检测结果记录及部分测量工作，各小组在裁判长安排下可轮换开展各类工作；4.2.4 选手在熟悉设备前通过抽签决定竞赛顺序和比赛用设备；4.2.5选手在拿到竞赛试题每一模块后，有15分钟的时间进行赛前准备。正式比赛期间，除裁判长外任何人员不得主动接近选手及其工作区域，不许主动与选手接触与交流，选手有问题只能向裁判长反映。4.2.6 下一场将要参赛的选手不得出现在当前竞赛现场，不允许观摩当前竞赛选手的比赛。4.3竞赛流程4.3.1 赛前培训：由全国选拔赛组委会向裁判员讲解全国选拔赛技术规则，裁判长负责对裁判员、选手培训本项目竞赛规则、竞赛流程、评判方法及安全防护等规则；4.3.2在赛前准备期间参赛专家组成员将对赛项题目作修改4.3.3 裁判分组：现场监督、检测监督、安全监督及主观评判等若干小组；4.3.4 选手抽签：在裁判长或副裁判长主持下，选手凭本人身份证件抽取竞赛机位与出场顺序；4.3.5 熟悉设备：选手熟悉设备及设施2小时/人；说明：以上工作在赛前一至二天完成。4.3.6正式竞赛：l 赛前准备：每一模块赛前15分钟提供模块图纸及评分标准供选手熟悉图纸及工艺流程；注：每一选手每一个模块加工开始时虎钳等工具是未安装到位的，找正与安装虎钳只包括在加工时间段内。l 竞赛起止：竞赛开始与结束以裁判长铃声为界。竞赛结束选手应在3分钟内将赛件、赛件图样、评分标准及其它规定的物品交至指定地点，选手每晚提交1分钟（不足1分钟按1分钟计）扣除该模块竞赛成绩5分；l 竞赛延时：在特殊情况下，只能由现场裁判长决定是否延长竞赛时间。4.3.7 检测评判：第一个模块完成后开始；4.3.8 签字确认：裁判员在各自选手成绩单上签名确认，过程背靠背相互之间互不知情；4.3.9 成绩公布：由赛区组委会在竞赛结束后公布。4.4赛场开放4.4.1不影响选手比赛和裁判员工作的前提下提供开放式场地供参观者观摩。4.4.2提供开放式的检测场地。允许参观者观摩检测过程。4.4.3在不影响比赛正常进行的前提下，为赞助商提供宣传其企业和产品的空间和场地。4.4.4积极做好竞赛的宣传工作。4.5绿色环保4.5.1任何工作都不应该破坏赛场内外和周边环境，赛场内禁止吸烟。4.5.2所有可循环利用的材料都应分类处理和收集，切削乳化液和切削油不得随意倾倒。5.安全与防护5.1劳保用品参赛选手必须按照规定穿戴防护装备，见下表；选手必备的防护装备名称图例备注防护镜必须是防溅入式防护镜近视镜不能代替防护镜安全鞋必须防滑、防砸、防穿刺、绝缘防护服1必须是长裤2防护服必须紧身不松垮，达到三紧要求3女性必须带工作帽、长发不得外露防护手套机床操作时不得配带电器及电动工具必须具备CE认证。5.2佩戴要求选手佩戴要求时段要求备注机床操作时 牛仔裤配紧身上衣也可。拿取毛坯、手工去毛刺时 牛仔裤配紧身上衣也可。装配时 选手禁带的物品有害物品图示说明防锈清洗剂禁止携带，赛场统一提供酒精严禁携带汽油严禁携带有毒有害物严禁携带说明：全国选拔赛对未按要求佩戴相应防护用品的现象将进行制止，选手未更正前不得进入竞赛现场，比赛过程中对违反安全与防护、违反操作规程者将暂停或取消参赛资格。