山西省首屆職業(yè)技能大賽技術(shù)文件-數(shù)控銑項(xiàng)目

山西省首屆職業(yè)技能大賽

數(shù)控銑項(xiàng)目

技

術(shù)

文

件

2019年8月

目錄

1．本項(xiàng)目的技術(shù)描述..................................3

1.1競賽項(xiàng)目名稱..................................3

1.2技術(shù)描述......................................3

2．?dāng)?shù)控銑應(yīng)知應(yīng)會的技能標(biāo)準(zhǔn)..........................3

2.1基本技術(shù)要求..................................3

2.2其它技術(shù)描述..................................3

2.3能力要求......................................3

2.4基本知識要求..................................4

3．競賽內(nèi)容..........................................4

3.1命題原則......................................4

3.2命題內(nèi)容......................................4

3.3題目精度要求..................................5

3.4題目中的配分比例..............................6

3.5評分表細(xì)則....................................6

4．命題方式..........................................8

4.1命題流程......................................8

4.2最終競賽題目產(chǎn)生方式..........................8

5．成績評判方式......................................8

5.1評判流程......................................9

5.2評判的硬件設(shè)備要求............................9

5.3工件檢測與評判................................9

5.4裁判員在評判工作中的任務(wù).....................11

5.5裁判員在評判中的紀(jì)律和要求...................11

6．競賽基礎(chǔ)設(shè)施.....................................11

1

6.1硬件設(shè)備要求.................................12

6.2軟件要求.....................................12

6.3工具清單.....................................12

6.4輔助工具清單.................................13

7．賽場地要求.......................................13

7.1場地面積要求.................................13

7.2場地照明要求.................................13

7.3場地消防和逃生要求...........................13

8．安全要求.........................................14

8.1選手安全防護(hù)措施要求.........................14

8.2易燃、有毒有害物品的管理和限制...............15

8.3醫(yī)療設(shè)備和措施...............................15

9．開放現(xiàn)場的要求...................................15

10．綠色環(huán)保........................................15

11．補(bǔ)充說明........................................15

12．樣題............................................17

2

1.本項(xiàng)目的技術(shù)描述

1.1競賽項(xiàng)目名稱

競賽項(xiàng)目名稱：數(shù)控銑

1.2技術(shù)描述

數(shù)控銑項(xiàng)目是指利用數(shù)控銑床對工件進(jìn)行金屬切削加工的項(xiàng)目，即由參與者

通過編制程序指令來驅(qū)動數(shù)控銑床、以銑削方法去除材料的方式來完成工件制作

的過程。

2.數(shù)控銑應(yīng)知應(yīng)會的技能標(biāo)準(zhǔn)

2.1基本技術(shù)要求

基本結(jié)構(gòu)要素：直線、圓弧、平面。不包含任何曲面；

加工特征要素：平面、臺階、外輪廓、槽、鍵、凸臺（含圓臺、方臺等）、

型腔（含園腔、方腔等）、島嶼、倒角等銑削加工，鉆孔（盲孔、通孔）、攻絲（盲

孔、通孔）、鉸孔、鏜孔，手工倒角及毛刺去除等。

2.2其它技術(shù)描述

模塊應(yīng)能滿足機(jī)床加工能力；

應(yīng)能滿足賽場檢測儀器測量能力；

模塊的結(jié)構(gòu)與尺寸要素必須滿足推薦刀具及量具的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及能力。

2.3能力要求

參賽選手應(yīng)具備以下技術(shù)能力：

2.3.1識圖技能：能對圖形、圖標(biāo)、標(biāo)準(zhǔn)、表格和其它技術(shù)要求進(jìn)行解釋；

2.3.2檢測技能：能選擇和使用測量儀器及測量方法；

2.3.3工件裝夾：能根據(jù)操作需要為工件選擇裝夾方法和裝夾系統(tǒng)；

2.3.4刀具知識：能針對工件材料和加工需求選擇切削刀具；

3

2.3.5操作技能：能完成在數(shù)控銑床上安裝刀具和附件的整個過程、識別和

確定在數(shù)控銑床上各種不同的加工操作、識別和確定在數(shù)控銑床上加工操作所需

的各種功能參數(shù)；

2.3.6金屬切削：能針對工件材料、圖形結(jié)構(gòu)、加工狀況確定其加工方式、

加工流程、加工路線及切削參數(shù)；

2.3.7編程技能：能掌握不同的編程技術(shù)（包括手工編程和計算機(jī)輔助編程）。

2.4基本知識要求

參賽選手應(yīng)掌握以下基本知識：

2.4.1相關(guān)知識：

數(shù)學(xué)知識；

測量知識；

材料切削性能知識。

2.4.2延伸知識：

工藝設(shè)計知識；

計算機(jī)技術(shù)知識；

公差與配合等標(biāo)準(zhǔn)；

金屬切削工藝知識。

3.競賽內(nèi)容

3.1命題原則

競賽試題即考核參與者職業(yè)能力的測試項(xiàng)目。

模塊包括圖紙、評分表等試題文件，各模塊的毛坯規(guī)格、材料、加工要素、

精度等級、評判點(diǎn)類型與數(shù)量、競賽時間與流程、配分標(biāo)準(zhǔn)等由技術(shù)文件進(jìn)行規(guī)

范。

3.2命題內(nèi)容

競賽是使用計算機(jī)CAM軟件編程（包括手工編程）、機(jī)外（或機(jī)內(nèi)）對刀機(jī)

（儀）對刀、三軸立式數(shù)控銑床（可含刀庫）、機(jī)用平口鉗裝夾工件在規(guī)定的時

間內(nèi)完成基本銑、鉆、鉸、鏜、攻絲等加工內(nèi)容的實(shí)際操作競賽。

本屆大賽包括1個模塊，共計5個小時。數(shù)控銑項(xiàng)目模塊技術(shù)描述見表-1

4

表-1數(shù)控銑項(xiàng)目模塊技術(shù)描述

項(xiàng)目描述備注

工件材料中碳鋼：45#鋼

毛坯尺寸150×100×50

加工面數(shù)量兩面

競賽時間時間（單位：小時）合計5小時

編程0.5

按順序進(jìn)行：前不可

刀具準(zhǔn)備0.25

做后、后可以做前

加工4.25

結(jié)構(gòu)特征要素特征要素描述

銑槽、型腔、外輪廓、鏜通孔、

必選項(xiàng)

凸臺、圓形腔、銑內(nèi)螺紋、鉸孔

可選項(xiàng)方腔、鉆孔、銑島嶼、攻絲

評分點(diǎn)設(shè)置評分點(diǎn)數(shù)量

A主要尺寸28個左右

B次要尺寸30個左右

C表面精度8個左右

要求選手具備能夠使用發(fā)那科系統(tǒng)或西門子系統(tǒng)機(jī)床進(jìn)行加工的能力，在規(guī)

定時間內(nèi)，獨(dú)立完成下列工作:

編程：基于圖紙使用計算機(jī)輔助制造系統(tǒng)編制加工程序；

優(yōu)化：完成程序的優(yōu)化和修改工作；

傳輸：將程序數(shù)據(jù)傳送到機(jī)床；

對刀：完成刀具的選擇、安裝、對刀及刀具參數(shù)的輸入；

找正：完成工件的裝夾、找正；

檢測：完成工件的檢測與調(diào)整加工；

加工：完成工件的加工。

本屆大賽不進(jìn)行理論知識和軟件應(yīng)用的專門考核。

3.3題目精度要求

題目精度要求參見表-2。

表-2題目精度要求

序號項(xiàng)目精度標(biāo)準(zhǔn)備注

主要尺寸

1尺寸公差0.02min.-0.04max.IT>=7

2鉸孔IT7

3鏜孔IT7

5

4內(nèi)、外螺紋IT6

5形位公差I(lǐng)SO1101

次要尺寸

1未標(biāo)注尺寸公差±0.04

2螺紋深度（或長度）+2

3孔深度+0.5鉆孔

4半徑±0.2未標(biāo)注尺寸公差

5角度±0.5°未標(biāo)注尺寸公差

表面質(zhì)量

1表面精度Ra3.2-0.8

3.4題目中的配分比例

共考核1個模塊，按照各自考核要素數(shù)量配置分?jǐn)?shù)，合計100分。

3.4.1配分標(biāo)準(zhǔn)參見表-3。

表-3配分標(biāo)準(zhǔn)

配分

代號評分項(xiàng)目描述

主觀評判配分客觀評判配分配分合計

A主要尺寸5454

B次要尺寸2121

C表面質(zhì)量99

D相符性1010

E未增加毛坯66

10%90%100

3.4.2主觀評判配分標(biāo)準(zhǔn)參見表-4。

表-4主觀評判配分標(biāo)準(zhǔn)

兩面加工的試件配分

D1機(jī)床倒角2

D2手工倒角1

D3輪廓損傷1

D4與第一面的復(fù)合程度3

D5與第二面的復(fù)合程度3

D6與第三面的復(fù)合程度

配分合計10

3.5評分表細(xì)則

3.5.1評判表（含客觀、主觀評判及配分)

6

表-5山西省首屆職業(yè)技能大賽數(shù)控銑項(xiàng)目評分表

山西省首屆職業(yè)技能大賽數(shù)控銑項(xiàng)目評分表

單位（學(xué)校）選手編號

選手姓名試題圖號MOD成績小計2.000

上極限尺下極限尺修正

序號配分方位尺寸類型公稱尺寸上偏差下偏差實(shí)際尺寸得分

寸寸值

A-主要尺寸0.003

10

20

0

320

330

小計180

B-次要尺寸

10

20

0

220

230

小計70

C-表面質(zhì)量

10

20

0

70

80

小計30

D-主觀評判

123

10.25第一面機(jī)床（加工）倒角0.000

0.25第二面機(jī)床（加工）倒角0.000

20.13第一面手工倒角0.000

0.13第二面手工倒角0.000

7

30.33輪廓損傷0.000

40.8第一面與圖紙相符程度0.000

50.8第二面與圖紙相符程度0.000

裁判簽字裁判簽字裁判簽字

小計3.340.000

E-增加毛坯

12是否更換增加毛坯2

小計22

簽名日期

裁判員1

裁判員2

裁判員3

裁判長

4.命題方式

4.1命題流程

依據(jù)本技術(shù)文件開發(fā)賽題，比賽前20天提前公布競賽樣題。根據(jù)競賽基礎(chǔ)

設(shè)施材料準(zhǔn)備情況，在正式比賽時題目內(nèi)容會有少量更改。

4.2最終競賽題目產(chǎn)生方式

4.2.1試題為半公開命題，試題含1個模塊；

4.2.2模塊包括2D工程圖紙、評分表各一份；

4.2.3模塊開始時同時向所有選手及其技術(shù)指導(dǎo)公開；

4.2.4比賽前15分鐘及比賽期間僅提供2D工程圖紙；

4.2.5模塊完成后向檢測及評判裁判提供評分表。

5.成績評判方式

8

5.1評判流程

5.1.1試件編碼：每名選手預(yù)先分配指定編碼，選手提交試件時將該編碼刻

至于試件之上，并經(jīng)該選手確認(rèn)，提交裁判長；

5.1.2主觀評判：裁判長將試件上選手編碼遮擋后，交由主觀評判組進(jìn)行主

觀評判打分；主觀評判裁判組主觀打分后，使用螺紋通止規(guī)和表面粗糙度儀對螺

紋檢測、表面質(zhì)量進(jìn)行檢測，螺紋檢測；以上評判和檢測后主觀評判裁判組負(fù)責(zé)

人去除編碼遮擋，將編碼填寫在評分表中，并所有主觀評判裁判簽字，交由裁判

長；

5.1.3客觀評判：裁判長將試件提交檢測監(jiān)督裁判，并由第三方檢測人員在

監(jiān)督下完成客觀尺寸檢測。檢測中只能測定實(shí)際尺寸數(shù)值，不得對合格與否結(jié)果

進(jìn)行評判，檢測結(jié)果必須第一時間打印PDF格式檢測結(jié)果，并由第三方檢測人員

和監(jiān)督裁判共同簽字并提交裁判長，并同時提交電子表格數(shù)據(jù)。

5.1.4成績產(chǎn)生：裁判長組織各裁判、領(lǐng)隊(duì)等人員公開錄入檢測及評判結(jié)果。

由計算機(jī)自動評判并生成選手成績及成績排名。

5.2評判的硬件設(shè)備要求

5.2.1螺紋環(huán)規(guī)或螺紋塞規(guī)（每兩臺設(shè)備配置1套）。

5.2.2臺式表面粗糙度儀。

5.2.3三坐標(biāo)測量機(jī)。

5.2.4常規(guī)量具。

5.3工件檢測與評判

表-6總體評價方法及要求

檢測項(xiàng)目配分評價方法

A-主要尺寸54客觀評判：由測量機(jī)檢測

客觀評判：1、尺寸、半徑、角度由測量機(jī)檢測；

B-次要尺寸21

2、螺紋及深度由人工檢測。

C-表面質(zhì)量9客觀評判：由粗糙度儀檢測，僅檢測標(biāo)注位置

主觀評判：由3人組成的裁判組打分，最高最低

D-相符性10

分差不大于1分，取平均分

E-是否更換毛坯6客觀評判：依據(jù)現(xiàn)場選手簽字的記錄

測試模塊合計分?jǐn)?shù)100輸入檢測結(jié)果由計算機(jī)評判

5.3.1客觀評判與檢測

5.3.1.1測量人員：第三方檢測人員；

5.3.1.2檢測設(shè)備設(shè)施：三坐標(biāo)測量機(jī)、臺式表面粗糙度儀、螺紋環(huán)規(guī)或螺

紋塞規(guī)、常規(guī)量具；

9

5.3.2客觀評判與檢測要點(diǎn)

5.3.2.1螺紋檢測：使用賽場統(tǒng)一提供的螺紋環(huán)規(guī)或螺紋塞規(guī)對螺紋進(jìn)行檢

測；止規(guī)通過不大于1圈視為不過；對同一區(qū)域、同一規(guī)格的一個或若干個螺紋

檢測評判時，任意一個螺紋未加工、通規(guī)不過、止規(guī)不止、有效長度不合格即視

為該全部螺紋不合格（包括絲錐折斷）。

5.3.2.2表面質(zhì)量檢測：以被測表面最差部位測量值作為結(jié)果。

5.3.2.3客觀尺寸檢測：以圖紙?jiān)O(shè)計基準(zhǔn)作為檢測基準(zhǔn)；同一尺寸有多處標(biāo)

注的，以標(biāo)注位置測量結(jié)果為準(zhǔn)。

5.3.3主觀評判：同一主觀評判組負(fù)責(zé)同一模塊所有試件的評判工作。

5.3.3.1對于完成度不大于50%左右的試件，不再進(jìn)行全面檢測與評判，僅

視完成情況做局部檢測或相互比較后給出相應(yīng)分?jǐn)?shù)。

5.3.3.2每一評價要素由3人組成的裁判組打分（從0-3），取平均分，再除

以3作為該要素計分系數(shù)。裁判組打分從0-3，但最高最低分差不得大于1分，

大于1分時最低分者須解釋緣由，然后重新打分。

5.3.3.3主觀評判要點(diǎn)

表-7主觀評判要點(diǎn)

評價要素評價要點(diǎn)備注

1、大于2mm的輪廓線段，面與面交接處。應(yīng)由機(jī)床倒

2、孔口含螺紋孔口。角但用手工

機(jī)床倒角

3、標(biāo)注的各種倒角。倒角的，屬

4、倒角的大小、角度。不符合。

1、小于2mm的區(qū)域。

手工倒角2、倒角的大小、角度。

3、細(xì)小毛刺不含其中

1、輪廓（含孔）碰傷、夾傷、接刀、振紋

輪廓損傷等。

2、未加工不含其中。

第1面與圖樣相符度1、未加工要素。同一問題造

第2面與圖樣相符度2、輪廓（含孔）錯誤、碰傷等與圖樣不相成兩面與圖

符。樣不符時，

第3面與圖樣相符度3、夾傷、劃傷、接刀痕不含其中。只記一面。

5.3.4評判與檢測結(jié)果

5.3.4.1檢測結(jié)果完成后：由檢測監(jiān)督裁判填寫評分表；評分表僅填寫實(shí)測

數(shù)值，未加工尺寸填寫“—”，螺紋檢測必須中徑及長度均合格填寫“OK”,否則

填寫“NO”；

5.3.4.2由裁判長組織各裁判、領(lǐng)隊(duì)等人員在相互監(jiān)督下將檢測及評判結(jié)果

公開錄入計算機(jī)，由計算機(jī)自動評判結(jié)果及排名。

10

5.3.5監(jiān)督與仲裁。設(shè)置相應(yīng)的監(jiān)督與仲裁機(jī)構(gòu)，接受選手、參賽隊(duì)、裁判

的質(zhì)疑，負(fù)責(zé)監(jiān)督競賽公正、仲裁爭議。

5.4裁判員在評判工作中的任務(wù)

5.4.1客觀尺寸由測量機(jī)、粗糙度儀、常規(guī)量具等測量設(shè)備檢測。第三方檢

測員負(fù)責(zé)檢測設(shè)備操作，在裁判長主持下，裁判員負(fù)責(zé)檢測過程監(jiān)督、檢測報告

的提取及相應(yīng)檢測結(jié)果的記錄。

長度尺寸及形位尺寸均由測量機(jī)使用同一程序檢測，每一個選手的賽件檢測

必須在裁判員的監(jiān)督下進(jìn)行，每檢測完一個賽件須即時打印檢測結(jié)果，檢測結(jié)果

只打印實(shí)測值，未加工部位用“—”表示，檢測報告由檢測員和裁判員雙方簽字。

檢測報告不得對合格與否進(jìn)行判斷，不得出現(xiàn)手寫檢測數(shù)據(jù)。

表面粗糙度由粗糙度儀檢測，選擇評價表面時僅檢測標(biāo)注位置處最不理想部

位。裁判員記錄檢測結(jié)果實(shí)際值，未加工部位用“—”表示。記錄單由檢測員和

裁判員雙方簽字。

復(fù)檢原則將不被允許，確有必要必須征得裁判長的同意方可進(jìn)行，復(fù)檢結(jié)果

必須有第三方檢測人員、3名監(jiān)督裁判員及裁判長的簽字。

5.4.2螺紋及螺紋長度屬客觀尺寸測量范疇，由3名裁判員負(fù)責(zé)使用螺紋環(huán)

規(guī)、螺紋塞規(guī)檢測中徑、數(shù)顯卡尺加通規(guī)檢測螺紋有效長度。

5.5裁判員在評判中的紀(jì)律和要求

5.5.1裁判員必須服從競賽規(guī)則要求，認(rèn)真履行相關(guān)工作職責(zé)和流程。裁判

員在工作期間不得使用手機(jī)、照相、錄像等設(shè)備。

5.5.2檢測監(jiān)督裁判員不得干擾檢測人員，對于檢測技術(shù)的質(zhì)疑只能向裁判

長提出，并由裁判長視相關(guān)問題做出解釋和解決。

5.5.3主觀評判裁判員評判時不得相互討論，不得引導(dǎo)他人判斷，不得擅自

去除試件編碼遮擋。

5.5.4現(xiàn)場監(jiān)督裁判員不得接近正在比賽的選手，不得在比賽選手附近評論

或討論任何問題。安全監(jiān)督裁判員僅在比賽開始時負(fù)責(zé)安全檢查，比賽開始后交

由現(xiàn)場監(jiān)督裁判員負(fù)責(zé)。

5.5.5裁判長有權(quán)對評判結(jié)果造成不良影響等情況的裁判員做出終止其裁

判工作的處理。

6.競賽基礎(chǔ)設(shè)施

11

6.1硬件設(shè)備要求

6.1.1競賽設(shè)備：

6.1.1.1競賽設(shè)備：立式數(shù)控銑床，X軸行程大于等于600，主軸最高轉(zhuǎn)速

大于8000rpm、40主軸（刀柄標(biāo)準(zhǔn)BT40），定位精度小于0.006（VDI標(biāo)準(zhǔn)）。

6.1.1.2數(shù)控系統(tǒng)：FANUC或Siemens。

6.1.2夾具：平口鉗，鉗口寬度≥120、鉗口高度≥45、最大夾持行程≥160。

6.1.3裝刀座：1個/臺機(jī)床。

6.1.4工具車：12-15刀位，1臺/人。

6.1.5螺紋塞規(guī)、環(huán)規(guī)：1套/2臺機(jī)床（統(tǒng)一檢測標(biāo)準(zhǔn)）。

6.1.6每名選手獨(dú)立配備一臺計算機(jī)。

6.2軟件要求

圖形工作站，WIN10操作系統(tǒng)，預(yù)裝軟件另行通知。（傳輸軟件由現(xiàn)場技術(shù)

人員提供培訓(xùn)）。

6.3工具清單

競賽使用的刀柄（BT40）、刀具、量具以及工具全部由選手自帶，平口鉗可

以自帶或使用賽場提供。刀具、量具清單為推薦必帶清單，是完成競賽的最小配

置，選手可根據(jù)自身能力及習(xí)慣攜帶包括刀柄、常用工具在內(nèi)的更多相關(guān)物品及

放置各類物品的工具箱，物品的類型、規(guī)格及數(shù)量不予限制。成型刀具、卡具、

量具不得攜帶。

表-8刀具清單（推薦）

序號刀具類型規(guī)格

1NC中心鉆?10×90°

2鉆頭?5.00、?8.50、?9.80、?10.00、?11.80、?20.00

3機(jī)用鉸刀?10H7、?12H7

4機(jī)用絲錐（盲孔）M6-6H、M10-6H

5機(jī)用絲錐（通孔）M6-6H、M10-6H

6銑刀（粗加工）?6×13、?8×19、?10×22、?12×26、?16×32、?20×38

7銑刀（精加工）?6×13、?8×19、?10×22、?12×26、?16×32、?20×38

890°倒角刀?10×90°

9內(nèi)螺紋銑刀，螺距1.5M30×1.5（最大長度=1.5×?）

10外螺紋銑刀，螺距1.5M42×1.5（最大長度=1.5×?）

11精鏜刀（可微調(diào)≦0.01）?8～50

12面銑刀?63

13方肩式機(jī)夾銑刀?20、?50

12

表-9量具清單（推薦）

序號量具類型規(guī)格

1卡尺0-150

2深度千分尺0-75

3深度尺0-150

4外徑千分尺0-25、25-50、50-75、75-100、100-125、125-150

5內(nèi)測千分尺5-25、25-50

6公法線千分尺0-25、25-50

7三爪千分尺（或內(nèi)徑表）?8-?50

8螺紋塞規(guī)M6-6H、M10-6H、M30×1.5-6H

9光面塞規(guī)?10H7、?12H7

10螺紋環(huán)規(guī)M42×1.5-6h

11塊規(guī)0.9-100

12磁力表座和千分表0.002

13磁力表座和百分表0.01

14R規(guī)（內(nèi)、外）R3-25

注：量具須經(jīng)過國家三級及以上計量機(jī)構(gòu)計量檢定并在檢定有效期內(nèi)。無鑒

定合格證、或合格證不在有效期內(nèi)量具，對使用其復(fù)查結(jié)果不予認(rèn)定。

6.4輔助工具清單

輔助工具各選手可根據(jù)個人需要自主攜帶。唯有角度虎鉗、毛坯、測量儀器

（機(jī)器）、含存儲介質(zhì)的電子設(shè)備及危險物品等不得攜帶。

7.賽場地要求

7.1場地面積要求

除設(shè)備占用面積以外，選手操作面積至少需要6平方米。安全考慮現(xiàn)場不提

供腳踏板。賽場要為選手留有集合準(zhǔn)備的室內(nèi)空間。要為裁判員留有執(zhí)裁空間。

賽場必須備有通風(fēng)設(shè)備，保證賽場內(nèi)空氣流通和清潔。

7.2場地照明要求

競賽場地照明應(yīng)充足、柔和。

7.3場地消防和逃生要求

13

賽場必須留有安全通道。競賽前必須明確告訴選手和裁判員安全通道和安全

門位置。賽場必須配備滅火設(shè)備，并置于顯著位置。賽場工作人員要做好競賽安