“数控机床调试与维修”项目竞赛方案(定稿) - 副本.doc

“数控机床调试与维修”项目竞赛方案(定稿)
第一部分竞赛规程
一、竞赛项目名称
数控机床调试与维修。
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。每个参赛队可配指导教师1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）。精度检测的标准程序模板已在数控系统中提供，参赛队可以修改。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