第四十三届世界技能大赛四川省选拔赛数控铣项目比赛技术要求 机床参数/系统/软件 序号 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 项目 工作台面尺寸 工作台左...
2014 年第 43 届世界技能大赛数控铣项目 省级选拔赛技术指导方案（草案） 1.基本要求 1.1 项目定义：1.1.1 技能定义：数控铣项目 1.1.2 技能说明：数控铣项目是指利用数控铣床（加工中心）对工件进行金属切削加工的 项目，即由参与者通过编制程序指令来驱动数控铣床、以切削刀具去除材料的方式来完 成工件制作的过程。
1.1.3 试题定义：竞赛试题即考核参与者职业能力的测试项目。竞赛试题分为不同类型的 1-3 个模块，每一模块包括图纸、评分表等试题文件，各模块的毛坯规格、材料、加工要 素、 精度等级、 评判点类型与数量、 竞赛时间与流程、 配分标准等由技术标准进行规范。
1.2 知识基础 1.2.1 相关知识 *数学知识； *测量知识； *材料切削性能知识； 1.2.2 延伸知识 *工艺设计知识； *计算机技术知识； *公差与配合等标准。
*金属切削工艺知识。
1.3 技能要求 *识图技能：能对图形、图标、标准、表格和其它技术要求进行解释； *检测技能：能选择和使用测量仪器及测量方法； *工件装夹：能根据操作需要为工件选择装夹方法和装夹系统； *刀具知识：能针对工件材料和加工需求选择切削刀具； *操作技能：能完成在数控铣床上安装刀具和附件的整个过程、识别和确定在数控铣床 上各种不同的加工操作、识别和确定在数控铣床上加工操作所需的各种功能参数； *金属切削：能针对工件材料、图形结构、加工状况确定其加工方式、加工流程、加工 路线及切削参数； *编程技能：能掌握不同的编程技术（包括手工编程和计算机辅助编程） 。
1.4 竞赛范围及要求 竞赛是使用计算机 CAM 软件编程（包括手工编程） 、机外对刀机（仪）对刀、三轴立式 数控铣床（可含刀库） 、机用平口钳装夹工件在规定的时间内完成基本铣、钻、铰、镗、攻 丝等加工内容的实际操作竞赛。竞赛不进行理论知识和软件应用的专门考核，并不得以理 论知识和软件应用考试代替实际操作竞赛。
竞赛（除模块 1 外）包括编程、刀具准备及加工三个独立的工作时间段。不得提前进行 下一步工作，但可以进行上一步未完成的工作。
每位选手每天完成 1 个模块的加工 （世界技能竞赛每位选手共要完成 3 个模块的考核） ， 省级选拔赛可以选择至少包含第一模块的任意两个以上模块的考核。
参赛者必须独立地、在规定时间内完成下列工作: 1 *编程：基于图纸使用计算机辅助制造系统编制加工程序； *优化：完成程序的优化和修改工作； *传输：将程序数据传送到机床； *对刀：完成刀具的选择、安装、对刀及刀具参数的输入； *找正：完成工件的装夹、找正； *检测：完成工件的检测与调整加工； *加工：完成工件的加工。
2.技术标准 2.1 基本技术要求 2.1.1 基本结构要素：直线、圆弧、平面。不包含任何曲面。
2.1.2 加工特征要素：平面、台阶、内外轮廓、槽、键、凸台（含圆台、方台等） 、型腔 （含园腔、 方腔等） 、 岛屿、筋板及斜面（宽度小于等于 8m） 、倒角等铣削加工， 钻孔（盲 孔、通孔） 、攻丝（盲孔、通孔） 、铰孔、镗孔（盲孔、通孔） ，手工倒角及毛刺去除。
2.2 竞赛试题技术描述 竞赛试题包括 3 个类型的模块。
2.2.1 模块 1 技术描述 项目 工件材料 毛坯尺寸 加工面数量 竞赛时间 编程 刀具准备 加工 结构特征要素 必选项 可选项 评分点设置 A B C 项目 工件材料 毛坯尺寸 加工面数量 竞赛时间 编程 刀具准备 加工 结构特征要素 主要尺寸 次要尺寸 表面精度 2.2.2 模块 2 技术描述 描述 中碳钢：45#钢 150×100×50 两面 时间（单位：小时） 2.5 0.25 3.5 特征要素描述 2 描述 铝合金；2A12 T4. 100×100×50 两面 时间（单位：小时） 4.25 特征要素描述 铣槽、型腔、外轮廓、镗通孔、铣内或 外螺纹 圆形腔、方腔、钻孔、铰孔和攻丝 评分点数量 20 个最少、23 最多 17 个最少、20 最多 5 个最少、8 最多 备注 允差±0.2 合计 4.25 小时 选手可在比赛 时间内自主安 排工作内容 任何一项不满 足，不得参选 备注 允差±0.2 合计 6.25 小时 按顺序进行：
前 不可做后、 后可 以做前 必选项 可选项 评分点设置 A B C 项目 工件材料 毛坯尺寸 加工面数量 竞赛时间 编程 刀具准备 加工 结构特征要素 必选项 主要尺寸 次要尺寸 表面精度 2.2.3 模块 3 技术描述 铣槽、型腔、外轮廓、镗通孔、凸台、 任 何 一 项 不 满 圆形腔、铣内螺纹、铰孔 足，不得参选 方腔、钻孔、铣岛屿、攻丝 评分点数量 25 个最少、28 最多 20 个最少、23 最多 5 个最少、8 最多 描述 中碳钢：45#钢 150×100×50 3面 时间（单位：小时） 3 0.25 4.25 特征要素描述 钻孔、 镗盲孔、 外轮廓、 型腔、 铣岛屿、 任 何 一 项 不 满 铣外螺纹、攻丝、筋板（含斜面） 足，不得参选 （筋板最宽 8mm，数量最多 2 个） 圆形腔、方腔 评分点数量 30 个最少、33 最多 20 个最少、23 最多 5 个最少、8 最多 合计 7.5 小时 按顺序进行：
前 不可做后、 后可 以做前 允差±0.2 备注 可选项 评分点设置 A B C 主要尺寸 次要尺寸 表面精度 2.3 精度标准 精度标准 序号 项目 精度标准 0.02min.-0.04max. IT7 IT7 IT6 ISO 1101 备注 IT>=7 主要尺寸 1 尺寸公差 2 3 4 5 铰孔 镗孔 内、外螺纹 形位公差 次要尺寸 1 未标注尺寸公差 2 3 4 5 螺纹深度（或长度） 孔深度 半径 角度 ±0.1 +2 +0.5 ±0.2 ±0.5° Ra3.2-0.8 3 钻孔 未标注尺寸公差 未标注尺寸公差 表面质量 1 表面精度 2.4 配分标准 2.4.1 配分标准 代号 A B C D E 评分项目描述 主要尺寸 次要尺寸 表面质量 相符性 未增加毛坯 10% 注：每一模块占一份配分。
2.4.2 主观评判配分标准 模块 1 配分 D1 机床倒角 D2 手工倒角 D3 轮廓损伤 D4 与第一面的复合程度 D5 与第二面的复合程度 D6 与第三面的复合程度 配分合计 10/3 10/3 2/3 2/3 1/3 3/3 3/3 模块 2 配分 2/3 2/3 1/3 3/3 3/3 模块 3 配分 2/3 2/3 1/3 2/3 2/3 1/3 10/3 10 6 90% 配分 主观评判配分 客观评判配分 54 21 9 配分合计 54 21 9 10 6 100 2.5 其它技术描述 2.5.1 模块应能满足机床加工能力； 2.5.2 应能满足赛场检测仪器测量能力； 2.5.3 模块的结构与尺寸要素必须满足推荐刀具及量具的相关技术标准及能力。
2.6 图样及评分表 参见附件中样题图纸及评分标准。
3.基础设施清单 3.1 选手自备物品清单 竞赛使用的刀柄、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。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柄、 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；唯有角度虎钳、毛坯、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。
3.1.1 刀具清单（推荐） 序号 1 2 3 4 5 6 7 刀具类型 NC 中心钻 钻头 机用铰刀 机用丝锥（盲孔） 机用丝锥（通孔） 铣刀（粗加工） 铣刀（精加工） 规格 ?10×90° ?5.00、?8.50、?9.80、?10.00、?11.80、?20.00 ?10H7、?12H7 M6-6H、M10-6H M6-6H、M10-6H ?6×13、?8×19、?10×22、?12×26、?16×32、?20×38 ?6×13、?8×19、?10×22、?12×26、?16×32、?20×38 4 8 9 10 11 12 13 14 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 球头铣刀 90°倒角刀 内螺纹铣刀，螺距 1.5 外螺纹铣刀，螺距 1.5 面铣刀 方肩式机夹铣刀 量具类型 卡尺 深度千分尺 深度尺 外径千分尺 内测千分尺 公法线千分尺 螺纹塞规 光面塞规 螺纹环规 块规 磁力表座和千分表 磁力表座和百分表 R 规（内、外） ?12 ?10×90° M30×1.5（最大长度 = 1.5×?） M42×1.5（最大长度 = 1.5×?） ?63 ?20、?50 规格 0-150 0-75 0-150 0-25、25-50、50-75、75-100、100-125、125-150 5-25、25-50 0-25、25-50 M6-6H、M10-6H、M30×1.5-6H ?10H7、?12H7 M42×1.5-6h 0.9-100 0.002 0.01 R3-25 精镗刀（可微调≦0.01） ?8～50 3.1.2 量具清单（推荐） 三爪千分尺（或内径表） ?8-?50 注：量具必须经过国家三级及以上计量机构计量检定并在检定有效期内。
3.2 赛场设施设备清单及基本技术要求 以下设施设备等由主办方提供。清单技术要求中规定了赛场准备的最低条件要求。
名称 竞赛设备设施及软件 数控铣床 1、主轴转速：最高≥8000rpm、 最低≤50rpm 2、工作台≥：600×400 3、工作行程≥：X500、Y300、 Z300 4、推荐发那科 0i 或西门子 828 系统 5、每两名选手配备 1 台机床 注：
全国选拔赛将按模块分别使 用两种系统 图例 技术要求 机外对刀仪 1、投影倍数≥20 倍 2、每两台机床配置 1 台对刀仪 5 精密平口钳 1、钳口宽度 100-150 2、行程≥120 3、每台设备配置 1 台虎钳 包含螺栓、压板与扳手 工作台 台面≥1200×600 每台设备配置 1 台 装卸刀座 每个工作台配置 1 个 台虎钳 1、钳口宽度 100-120 2、行程≥120 3、每个工作台配置 1 台 刀具车 每位选手配置 1 台 计算机 1、主流计算机配置 2、每位选手配置 1 台 软件 1、WIN7 64 位操作系统 2、常用文字处理、CAD\CAM 软 件 3 、 推 荐 使 用 X6 以 上 版 本 MASTERCAM 软件 4、每台计算机配置 1 套 6 计算机座椅 每个设备配置 1 套 测量量具与仪器（以下量具与仪器除螺纹检具外，均不提供给选手 使用） 常规量具 1、参见量具清单（推荐） 2、赛场配备 2 套 三坐标测量机 1、接触式 2、工作行程≥300×300×300 3、精度不低于(3.0+L/300)μm 4、每 8 台设备配备 1 台 台式粗糙度仪 1、接触式台式粗糙度仪 2、每 8 台设备配备 1 台 7 测高仪 1、工作行程≥300 2、精度不低于(3.0+L/300)μm 3、分辨率 0.001 4、赛场配备 1 台 螺纹量规 1、M6、M10、M30×1.5 螺纹塞 规，精度 H6 2 、 M40 × 1.5 螺纹环规，精度 h6 3、每两台设备配备 1 套 相应的水、电、风、气等基础设施 常用工具、专用工具等附件 消防、急救等防范措施 职业机械检验员、设备维护、软件支持等技术保障设施 3.3 竞赛工位布局参考图 场地开放满足公开参观需求 4.竞赛规则 4.1 选手资格 4.1.1 1993 年 1 月 1 日以后出生的相关人员。
4.1.2 具备数控铣床操作或加工中心操作资格证书。
4.2 竞赛规则 4.2.1 每一参赛队只能派出一名具备资格的裁判员。裁判长可由组委会确认具备国家裁 判员资格、经过世赛竞赛规则培训的裁判担任，可设置副裁判长协助裁判长工作； 8 4.2.2 裁判员应服从裁判长的管理，裁判员的工作由裁判长指派或抽签决定； 4.2.3 裁判员按工作需要分为现场监督、检测监督、安全监督及主观评判等若干小组开 展工作，其中主观评判组 5 人、检测监督 3 人并承担测量机、粗糙度等检测监督、检测 结果记录或部分测量工作，各小组在裁判长安排下轮换开展各类工作； 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 比赛前由裁判长对全体裁判及选手进行竞赛规则、流程、评判方法培训，并安排 每名选手有不少于 8 小时在各自比赛机床进行试切的时间； 4.2.6 每名选手独立配备一台计算机，开机及屏保密码由裁判长设置并分配给选手； 4.2.7 选手在比赛期间、裁判在工作期间不得使用手机、照相、录像等设备，不得携带 U 盘等存储设施； 4.2.8 选手在拿到竞赛试题每一模块后， 有 15 分钟的时间与来自本地区的裁判员在竞赛 现场公开交流。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。
4.3 试题产生 4.3.1 提供 4 种方式供组办方选择：
4.3.1.1 以附件中提供的测试项目样题作为竞赛试题； 4.3.1.2 以世赛中国集训队训练试题库抽取的各测试模块作为竞赛试题； 4.3.1.3 以组织方专家组设计的试题为竞赛试题， 设计的测试项目应符合技术标准并提前 公布； 4.3.1.4 由各参赛队按技术标准设计测试模块， 预先将参赛队分成三组， 每一组只能提供 一种测试模块作为参选试题， 赛前由各参赛队裁判投票选取各类测试模块作为竞赛试题。
4.4 参选试题模块要求 4.4.1 参选测试模块必须符合技术标准、必须包含以下文件及物品，不符合要求的不得 参选； 4.4.2 参选时必须提供 2D 工程图纸、评分表、检测结果、测试模块与技术标准相符性说 明纸质文件； 4.4.3 U 盘或光盘存储的 2D 工程图纸、3D 模型、评分表电子版文件； 4.4.4 测试模块零件实物； 4.4.5 电子版文件使用的软件由组织方统一规定。
4.5 竞赛流程 4.5.1 赛前培训：竞赛规则、竞赛流程、评判方法及安全防护； 4.5.2 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； 4.5.3 试题确定：各参赛队裁判投票确定； 4.5.4 选手抽签：抽取竞赛机位与出场顺序； 4.5.5 熟悉设备：选手熟悉设备及设施 8 小时/人； 以上工作在赛前一至三天完成。
4.5.6 正式竞赛：
4.5.6.1 赛前学习：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，允许裁判指导本队选手； 4.5.6.2 时间流程：每一竞赛模块（模块 1 除外）严格分为编程、刀具准备、加工三个 时间段，以每一模块技术描述为准；其中编程时间段只能进行编程工作，刀具准备时间 段可以进行编程工作但不可以使用机床， 加工时间段可以同时进行编程、 刀具准备和加 工工作； 4.5.6.3 开始结束：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 9 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； 4.5.6.4 竞赛延时：在特殊情况下，由裁判长决定是否延长竞赛时间； 4.5.7 检测评判：第一个模块完成后开始； 4.5.8 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； 4.5.9 成绩公布：不晚于正式竞赛结束后第 2 天。
4.6 工件检测与评判 4.6.1 评价要求 总体评价方法及要求 检测项目 A-主要尺寸 B-次要尺寸 C-表面质量 D-相符性 E-是否更换毛坯 测试模块合计分数 主观评判要点 评价要素 评价要点 1、大于 5mm 的轮廓线段，面与面交接处。
2、孔口含螺纹孔口。
3、标注的各种倒角。
4、倒角的大小、角度。
1、小于 5mm 的区域。
2、倒角的大小、角度。
3、细小毛刺 1、轮廓（含孔）碰伤、夹伤、明显接刀痕等。
2、未加工不含其中。
1、未加工要素。
2、轮廓（含孔）错误、碰伤等与图样不相符。
3、夹伤、划伤、接刀痕不含其中。
同一问题造 成两面与图 样不符时，只 记一面。
备注 应由机床倒 角，但用手工 倒角的，属不 符合。
配分 54 21 9 10 6 100 评价方法 客观评判：由测量机检测 客观评判：1、尺寸、半径、角度由测量机检测； 2、螺纹及深度由人工检测。
客观评判：由粗糙度仪检测，仅检测标注位置 主观评判：
由 5 人组成的裁判组打分，去除最高最低分 取平均分 客观评判：依据现场选手签字的记录 输入检测结果由计算机评判 机床倒角 手工倒角 轮廓损伤 第 1 面与图样相符度 第 2 面与图样相符度 第 3 面与图样相符度 4.6.2 测量人员必须具备机械检查工职业资格、必须具备三坐标测量机等测量设备的操 作资格，即持证上岗；检测方法应符合相应国家计量与检验标准和规范。
4.6.3 客观尺寸均由测量机、粗糙度仪等测量设备检测。测量机使用同一程序检测所用 工件、粗糙度仪选择评价表面最不理想处测量。
4.6.4 客观尺寸测量时，对于检测设备无法测量的的尺寸（如螺纹及螺纹长度等）应经 3 名检测人员确认， 意见不一致时， 以检测组长检测结果为准。
裁判人员负责监督与记录、 及时提取检测结果并双方（检测人员与裁判人员）签字确认。
4.6.5 主观评判：每一评价要素由 5 人组成的裁判组打分（从 1-10） ，去除最高最低分取 平均分，再除以 30 作为该要素计分系数。裁判组打分从 1-10，但最高最低分差不得大 于 3 分，最低分者须解释缘由，然后重新打分。打分过程不得相互讨论。
4.6.6 来自同一参赛队的裁判不得给本参赛队选手检测和打分。 10 4.7 成绩评判 4.7.1 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“—” ，螺纹检测必须中径及长度均合格填写“OK”,否则填写“NO” ； 4.7.2 由主办方指定人员在裁判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。
4.8 监督与仲裁 主办方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。
5.安全与防护 5.1 劳保用品 名称 防护镜 图例 备注 必须是防溅入 近视镜不能代替防护镜 安全鞋 防滑、防砸、防穿刺 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 机床操作时不得带 防护手套 电器及电动工具必须具备 CE 认证。
5.2 佩戴要求 时段 机床操作时 要求 备注 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。 编程时 不限制 世赛对违反上述要求时不扣分，只提醒更正 5.3 省级选拔时可对违反安全与防护、违反操作规程的现象进行打分，但不得大于 3 分。 11 世赛技能大赛数控铣项目 中国专家组 2013.12.25 12
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