“华中数控杯”五轴数控机床加工技术赛项竞赛规程.docx

2021-2022年度机械行业职业教育技能大赛

——“华中数控杯”五轴数控机床加工技术赛项

竞赛规程

五轴数控机床加工技术

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2021-2022年度机械行业职业教育技能大赛

“华中数控杯”五轴数控机床加工技术赛项竞赛规程

项目描述

技术基本描述

五轴数控机床加工技术项目是指使用五轴加工中心机床对金属零件进行切削加工的技能竞赛，其中也包括使用常用的手动工具配合完成的相关工作。参赛选手需要根据技术图纸和技术要求，进行工艺制定、数控编程、刀具选择及安装、刀偏设定等工作，以去除材料的方式去加工符合精度要求的工件。五轴数控机床加工技术项目允许在机床数控系统上直接编写程序，也可以利用CAM软件来进行自动编程。

考点以操作技能为主：刀具，五轴加工操作，五轴机床参数设置，五轴编程（手工和CAM），五轴工艺，五轴后置，代码传输，简单装配等。

技术能力要求

参赛选手应具备以下技术能力：

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。

刀具选择。能针对工件材料和加工需求选择切削刀具。

工艺制定。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）。

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。

操作技能。能完成在五轴加工中心上安装刀具和附件的整个过程，能识别和确定在五轴加工中心上各种不同的加工操作，能识别和确定在五轴加工中心上加工操作所需的各种功能参数。

检测技能。能选择和使用测量仪器并掌握测量方法，能正确记录测量检测结果。

简单装配技能。能进行简单产品装配，包括紧固件的安装调整。

安全防护。遵守相关安全防护条例和环境保护要求。

基本知识要求

参赛选手应掌握以下基本知识：

相关知识。数学知识、测量知识、材料切削性能知识等。

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、金属切削工艺知识等。

竞赛题目

竞赛形式

本赛项为个人赛，分为学生组（含中职、中专、技工院校、高职、高专、成人高校、技师学院和应用本科在籍学生）和教师组（含中职、中专、技工院校、高职、高专、成人高校、技师学院和应用本科专职教师），每支参赛队由1名比赛选手组成，性别不限，每队可选派一名指导教师，指导教师须为本校专兼职教师。每校每个组别限报2支队伍。五轴数控机床加工技术赛项为实际操作赛项，以百分制计分。

命题标准

竞赛的赛题，由大赛委员会组织有关专家按照公布的五轴数控机床加工技术赛项竞赛要点、竞赛规程和《加工中心操作工国家职业技能标准》统一设计。

五轴数控机床加工技术赛项竞赛标准。选手在五轴加工机床上利用三爪卡盘等夹具和相应的铣削刀具，使用计算机自动编程软件或手工编程方法，在规定的时间内按照图纸要求完成零部件的加工和简单装配等操作技能竞赛。

命题内容。五轴数控机床加工技术项目实际操作竞赛要求选手在规定时间内在五轴加工中心上完成指定图样的加工，主要考察选手数控加工工艺能力、五轴编程能力、合理使用加工刀具能力、合理选择加工参数能力，以及运用专业知识均衡处理质量、效率、成本的综合能力，强化选手的安全和环保意识。

标准。教师组，实际操作竞赛按照国家职业标准《加工中心操作工》中规定的国家职业资格二级(技师)要求实施；院校的学生组，实际操作竞赛按照国家职业标准《加工中心操作工》中规定的国家职业资格三级(高级工)要求实施。

实操竞赛材料。各组别竞赛题目中使用的零件材料，大致为铝合金等。具体材料当以赛场提供为准。现场加工零件数量大约为1-３件。

实际操作竞赛内容。五轴数控机床加工技术项目各组别竞赛内容与时长详见表-1。

表1竞赛内容与时长

竞赛内容

分值

时间

竞赛安排

实操竞赛：各类加工要素尺寸精度、表面质量、形位公差及配合等

100分

270分钟

实操竞赛命题要素。五轴数控机床加工技术项目各组别竞赛命题基础要素如表-2所示。

表2竞赛命题基础要素

命题要素

要求

备注

平面

必要

垂直面

必要

斜面

可选

平面轮廓（型腔、岛屿）

必要

曲面铣削

可选

钻孔、扩孔、铰孔、铣孔、攻丝

必要

直槽、键槽

必要

表面粗糙度要求

必要

形位公差要求

必要

五轴加工要素为：

需要五轴加工的内腔、五轴槽、五轴刻线、五轴侧铣的面、五轴加工曲面、五轴定向加工的要素（台、面、槽、孔等）……

加工精度要求

五轴数控机床加工技术项目所有组别的加工精度要求如表-3所示。

表3加工精度要求

命题要素

内容

公差等级

平面

公差精度等级≥IT9

垂直面

公差精度等级≥IT8

斜面

公差