数控机床装配安装与维修项目竞赛方案(草案)

“2013年福建省职业院校技能大赛”高职组“数控机床装配、调试与维修”赛项规程（草案）

第一部分竞赛规程

一、竞赛项目名称

数控机床装配、调试与维修。

二、竞赛目的

通过竞赛，检验参赛选手的团队协作能力、计划组织能力和数控机床机械部件装配技能、数控机床电气连接和数控系统调试技能、数控机床故障诊断和排除技能、数控机床精度检验技能以及质量、效率、成本、安全和环保意识。

三、竞赛方式和内容

（一）竞赛方式

1.竞赛采取小组团队比赛方式，每个参赛队由3名选手组成。

2.参赛队在规定时间内，根据竞赛题目的具体要求，以现场操作的方式，按照正确的操作步骤，在尽量短的时间内利用机床说明书和机械装配图、电气原理图、数控系统连接说明书、伺服驱动装置使用说明书、变频器说明书等资料和专用量具、专用工装、工具、刀具等，完成CAK3665SJ数控车床（沈阳机床集团生产,配置华中数控生产的HNC-21数控系统）的Z轴机械传动部件的装配和调整，机床电气控制线路连接，机电联调与故障排除，精度检测与补偿，试切件加工等任务，并通过文字形式填写有关表格。

3.允许参赛队员在规定的时间里按照规则，接受指导教师指导。每个参赛队最多可配指导教师2名，指导教师经报名并通过资格审查后确定。参赛选手在赛场指定地点接受1名指导老师指导，每次时间不超过3分钟，共可申请三次，用时计入竞赛总时间内。

4.赛后点评

赛项比赛全部结束后，安排专家对赛项相关产业的发展进行介绍并对赛项的技术要点、选手表现、比赛成果等进行点评。

（二）竞赛内容

参赛队在规定时间内，在比赛现场完成全部比赛任务，主要包括机械组件的装配与调试、电气组件线路安装与调试、机电联调与故障诊断排除、精度检测与补偿、试切件加工五部分内容。

1.机械组件的装配与调试

根据现场提供的机械装配图纸和技术要求，完成机床Z坐标轴的电机支承座、螺母座、轴承座、滚珠丝杠、轴承、伺服电机等零部件的清洗、定位、安装、调试工作，并且保证机械精度。参赛队填写装配工艺检查卡，裁判对装配过程和工艺检查卡所填的装配精度值进行现场确认。

2.电气组件、线路安装与调试

（1）电工技术应用能力考核

根据现场提供的某一简单机械设备（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，分析电气控制原理并进行模拟接线和模拟故障分析，该部分考核不涉及编程语言和变频器参数。参赛队填写设备电气工作原理表、模拟接线图和模拟故障分析表。

（2）电气柜安装能力考核

根据现场提供的机床电气原理图纸，按照电气安装规范要求完成电气控制柜中部分电气组件、线路安装调试工作，该部分安装与调试不能出现电源短路、负载短路等严重电气故障。参赛队填写电气组件、线路安装表，安装完成后选手请求裁判根据安装表对实际安装情况进行现场确认。确认完成后可首次通电，通电之前，需向裁判提出通电申请。经由技术人员对电气柜进行安全检查并得到通电许可后，方可通电。

3.机电联调与故障排除

（1）根据现场提供的数控系统、变频器、驱动器等技术手册，查找并确定需要设定的数控系统参数、变频器参数、伺服驱动器参数，完成数控系统、变频器、驱动器模块参数设置，并且填写数控系统参数设置表（包括机床参数设置表、主轴变频器参数设置表、伺服轴参数设置表）。裁判对参数设置表所填数值进行现场确认。

（2）根据现场提供的PLC程序，完成机床限位、回零、急停、刀架动作、手持单元等的调试，对组委会在数控机床上已设置的若干故障（故障分布在数控装置、变频器、伺服驱动器的参数设置，电路连接，电器元件，PLC程序等方面），进行诊断和排除。参赛队填写故障诊断与排除卡，并简要说明排除故障的思路。

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）。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：

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；