第二屆全國數(shù)控技能大賽實操試題-裁判長點評

逆風(fēng)飛揚(yáng)

第二屆全國數(shù)控技能大賽實操試題點評
" x1 N& W; |6 L- A) }在2006年11月27日北京人民大會堂舉辦的數(shù)控大賽閉幕式及頒獎儀式上，來自數(shù)控大賽組委會的副總裁判長金福吉先生對第二屆數(shù)控技能大賽決賽賽題進(jìn)行了點評,。
  e. s! m8 p: N8 m1 m# [/ ^本次實操試題數(shù)控車編制7套試題,，數(shù)控銑/加工中心編制7套試題。試件外形新穎,、配合形式獨(dú)特,，令人耳目一新。配合有兩種,，最多達(dá)三種配合,。縱觀實操試題,，無論從難度和精度,，第二屆比第一屆有很大提高。

1.  實操試題覆蓋面廣
  I; Q- p' ^" Q# h% ?; U$ L    數(shù)控車床試題在保持軸類零件各種特征同時,，增加了法蘭類零件特征,，特別是孔內(nèi)結(jié)構(gòu)增加閥體類零件換向和節(jié)流結(jié)構(gòu)。各類環(huán)槽加工方法,，和液壓行業(yè)中的閥體類零件加工非常相似,。
: [: O# B# L. e    在外螺紋加工中推出了大導(dǎo)程、異形齒形螺紋加工。這種結(jié)構(gòu)在軍工企業(yè),、石油機(jī)械和通用機(jī)械中都有相似的加工部位,。
' |) D  `! a5 Q3 y  ]; D3 |在數(shù)控銑/加工中心試件中，有的試件外形借鑒了某些航天產(chǎn)品零件特征,，有的試件具有模具產(chǎn)品中的滑塊和鑲件結(jié)構(gòu)特征,。試件加工項目有平面、腔槽,、孔類,、配合加工在試題中都有體現(xiàn)。特別是配合加工,，每套試題都有兩種以上配合,，其目的是考察選手對數(shù)控加工互換性的理解。加工精度在試題中也加大了考點,，有對基準(zhǔn)尺寸精度,；有孔間距離精度；在配合精度中,，既有自加工配合精度指標(biāo),，也有和已成形尺寸的配合精度，現(xiàn)實加工工藝中都有類似做法,。部分零件見附圖,。
2.  試題考點突出
' M) H* |+ @' i/ V/ x; `    本屆數(shù)控技能大賽實操試題重點是考核選手工藝能力和工藝水平。主要體現(xiàn)在：選手要能適應(yīng)各種不同形式零件加工,，能快速進(jìn)行工件定位,、裝夾、找正,，能在較短的時間內(nèi)編制應(yīng)試工藝,，能熟練編制加工程序，能快速進(jìn)行程序輸入,，能靈活地使用刀具,，能準(zhǔn)確地驗證程序，掌握快捷的加工方法,，能及時地進(jìn)行工件自檢,，具備加工精度自我評定能力。圍繞工藝考點,，實操試題中突出了加工精度和配合精度在試題評分中的比重。試件外形尺寸小,，粗加工量少,，但加工部位多，加工精度高,，對選手綜合素質(zhì)是個考驗,。

3. 試題涵蓋多項新的工藝方法
# n4 a, `- V7 c! N    在數(shù)控車實操試題中,，推出了使用宏程序編制大導(dǎo)程異形螺紋加工方法，重點考核宏程序編制,，步長等有關(guān)成形加工參數(shù)設(shè)定,。由于比賽用機(jī)床切削速度上限設(shè)定限制，試題中規(guī)定了主軸轉(zhuǎn)速,，如果超此規(guī)定將得不到刀具正確軌跡,，對此選手要有深刻理解。內(nèi)輪廓加工增加了圓弧面配合精度要求,。數(shù)控銑/加工中心推出螺紋銑削工藝,，試題中有銑M12×1.25左旋螺紋和M20×1.25右旋螺紋，試題提示選手,，編制切入/切出加工程序段,，應(yīng)選擇螺旋線插補(bǔ)方式。由于選擇刀具直徑為φ6mm,，試題中規(guī)定了切入/切出中進(jìn)給速度,。試件配合有斜面配合考點，宏程序考點中既有圓弧面加工又有斜面加工,。工件裝夾中引進(jìn)了“藍(lán)新特”組合夾具,，選手要有槽系列組合夾具和孔系列組合夾具概念。試題中有斜孔和角度加工部位,，特別是V形面加工,，要求選手能熟練使用組合夾具，進(jìn)行特殊部位加工,。在刀具使用中再次選擇了英格熱裝刀柄,，側(cè)固刀柄，整體式鉆夾刀柄,，強(qiáng)力夾套刀柄和普通彈簧夾套刀柄,，目的是加深選手對各種刀柄性能的理解。

+ h4 c; E! w: I% u4.  試題考察選手綜合素質(zhì)
    本屆實操比賽中每天一套題,，試題從結(jié)構(gòu)到加工內(nèi)容變化較大,，試題之間可借鑒加工部位較少，無論毛坯形狀還是配合形式對有些選手可能很生熟,，試件加工精度高讓有些選手難以適應(yīng),。因此對選手綜合素質(zhì)是個很大考驗。

    實操應(yīng)試簡要過程：讀圖→確定加工部位→粗定加工順序→確定精度保證措施→裝夾工件→確定零點→選擇刀具→編制加工程序→輸入加工程序→驗證加工程序→單段加工→切削參數(shù)適時調(diào)整→加工精度自檢→加工結(jié)束（加工結(jié)果自我評定）,。
$ d" q4 ?, _2 Z$ G$ L: ?4 o    （1）加工準(zhǔn)備階段：選手進(jìn)入比賽現(xiàn)場有30min左右加工準(zhǔn)備時間,。在這段時間里,，選手要清點檢查賽場提供的各種工具及輔具,，要檢查機(jī)床是否處于正常狀態(tài),。與此同時，結(jié)合試件毛坯讀懂圖樣。首先要看清裝配圖的配合形式和技術(shù)要求，明確主次配合試件。根據(jù)裝夾形式確定應(yīng)試工藝方案,；確定首先加工件；結(jié)合軸側(cè)視圖和配分表相關(guān)尺寸,，看清零件圖加工部位,。
1 M  Q/ @6 F# W3 O    工件裝夾：找正固定鉗口，正常情況下用尋邊器和測頭等工具測定固定鉗口Y軸坐標(biāo)位置,，也可用刀柄等工具測定,。工件裝夾要穩(wěn)妥可靠，但裝夾力量不能太大,，以防止變形,。試件裝夾位置要相對固定，以利設(shè)定工件零點,。試件夾緊后要測一下固定鉗Y軸位置,，驗證鉗口受力變形狀態(tài)。零點設(shè)定：試件裝夾方向要和圖樣方向一致,，要遵循基準(zhǔn)統(tǒng)一原則,。工件零點設(shè)定有兩種方法，一是基準(zhǔn)推算法,，另一種是對稱設(shè)定法,。特別是Z軸零點設(shè)定還要方便尺寸測量，試件裝夾要考慮定位,，以利減少零點設(shè)定時間,。
    刀具準(zhǔn)備：選手要根據(jù)訓(xùn)練中掌握的規(guī)律和經(jīng)驗，加工前檢查所用刀具,、裝夾狀態(tài),，一次把所有刀對好，并設(shè)定相關(guān)參數(shù),。不推薦用一把刀對一把刀做法,，建議采用開車對刀，可以防止由于心理緊張造成對刀中不必要的失誤,。
+ X2 K  @) L! U    （2）編程準(zhǔn)備：應(yīng)試編程水平?jīng)Q定加工效率和精度,，編程應(yīng)以小模塊化程序為主，粗精加工可以用宏指令劃分,，循環(huán)中背吃刀量,、重復(fù)次數(shù),、精加工余量，都可以用宏指令來劃分,。這樣編程效率高，應(yīng)試現(xiàn)場不要編制過長程序,，既費(fèi)時間又不便于檢查,。
    （3）高效加工：實操考試中最主要的要求是以最合理的工藝方案、最佳刀具路徑,、最有效精度保證,、最短時間完成試件加工。實操考試關(guān)鍵是實現(xiàn)高效加工,，要有熟練操作機(jī)床能力,，在加工過程中有適時調(diào)整各種切削參數(shù)的能力，要有控制加工精度能力,，要有隨時處理報警能力,，要有隨時應(yīng)對可能出現(xiàn)的意外情況的能力，要把平時訓(xùn)練積累的規(guī)范操作在賽場上充分體現(xiàn)出來,。車工在完成法蘭類加工部位時,，應(yīng)先在外圓車出多個臺階，以利測量,，最后用端車槽刀,，加工至尺寸。車內(nèi)輪廓面時為了保證軸向尺寸精度,，應(yīng)用同一把刀加工內(nèi)輪廓后,，車內(nèi)、外肩面,，克服了兩次對刀對加工精度的影響,。
    數(shù)控銑和加工中心由于是平口鉗夾緊，在粗加工外形時,，工件容易產(chǎn)生微量位移,，為保證銷孔和型面間位置精度，首先進(jìn)行型面粗精加工,，最后加工銷孔,。不采用這種做法，型面配合精度可能保證,，銷孔配合精度可能不好,，證明銷孔相對于型面位置精度有誤差。切削參數(shù)受加工材料,、刀具連接等因素制約,，現(xiàn)場要根據(jù)實際工作狀態(tài),，進(jìn)行調(diào)整，由手動進(jìn)給倍率調(diào)整,，從低到高逐步達(dá)到最佳狀態(tài),。比賽現(xiàn)場部分選手未能將切削參數(shù)調(diào)整到最佳狀態(tài)，加工中出現(xiàn)尖叫聲,，或者是連續(xù)的沖擊聲,，這種現(xiàn)象表明加工參數(shù)選擇不合適。充分冷卻在整個加工過程中必不可少,。
加工精度自檢：數(shù)控加工有些型面尺寸是靠程序和機(jī)床精度保證,，因此加工精度自檢非常重要。比賽現(xiàn)場提供了杠桿表等量具,，借助外形和基準(zhǔn)孔等可以對孔距,、型腔、外形尺寸等進(jìn)行自檢,，以確定最終尺寸,。在配合尺寸中要保證有最小間隙，不做無間隙配合尺寸,，一般情況下做到中差以上,。

5.  本次大賽選手水平淺析
    從第一屆全國數(shù)控技能大賽至今已有兩年時間，再次和有些選手見面有一種耳目一新的感覺,。本次大賽基本囊括了全國數(shù)控機(jī)床應(yīng)用的高手,，能反映出我國數(shù)控機(jī)床應(yīng)用水平現(xiàn)狀。本屆參賽選手和第一屆數(shù)控技能大賽選手比較有很大變化,。
    （1）綜合素質(zhì)有所提高,。本屆實操比賽試題比第一屆無論從工作量上還是從難度上，精度上及配合形式上都有很大提高,，大多數(shù)選手卻都能很快適應(yīng)試題變化,。有時賽場猶如一個現(xiàn)代化車間，只見選手們有條不紊的操作機(jī)床,，耳邊聽到的是均勻的切削聲,。賽場上選手們的應(yīng)試水平有很大提高。
    （2）操作能力有提高,。本次實操試題可檢測尺寸較多,，要求選手必須要有快捷操作機(jī)床的能力，才能完成試件加工,。在數(shù)控銑/加工中心操作比賽中,，有些選手對工件裝夾找正僅用了3min。有些選手運(yùn)用十指法進(jìn)行程序輸入,；有的選手在進(jìn)行自動加工時,，手動調(diào)整進(jìn)給倍率,，讓人看得眼花繚亂；有些選手加工方法超出我們的預(yù)計,。大部分選手在加工過程中應(yīng)變能力有很大提高,。
    （3）涌現(xiàn)一批年輕優(yōu)秀選手。本次參賽選手比第一屆更年輕了,，特別是來自職業(yè)院校的選手,，他們更加成熟。同樣也有來自企業(yè)中的年輕選手,，有些省市都是層層選拔上來的，無論在理論知識上,，或者在操作技能,、工藝能力和水平上，卻都達(dá)到了很高的水平,。他們是學(xué)校和企業(yè)數(shù)控應(yīng)用的骨干力量和生力軍,，再經(jīng)過一段時間鍛煉，他們將會成為我們國家數(shù)控行業(yè)技能型人才頂尖級人物,。
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3 ]% y: i  i' S/ O+ Y4 F6.  實操試件綜合評述
. f* v$ h( W0 u% h# R, @+ p" F/ |1 r3 u    實操比賽是數(shù)控技能大賽中最重要的比賽,，其單項成績在總成績中占比例最大。從試件實測結(jié)果來看,，有些選手水平非常接近,，說明了競爭激烈程度。優(yōu)秀選手的試件無論從外觀上還是在尺寸精度上,，以及在多種配合上都達(dá)到較為理想的程度,，給人以耳目一新的感覺。

2 q% ]- F: f. |+ V    在所有試件檢測中,，優(yōu)秀占10.37%,，良好占31.5%，中等占58%,。
    職工組成績最好,，教師組其次，學(xué)生組排在最后,。
    從考試過程和結(jié)果分析,，有以下幾方面問題要引起數(shù)控培訓(xùn)和教學(xué)方面注意：
    （1）質(zhì)量意識有待強(qiáng)化和提高。本次大賽從工件完整性衡量,，只有少數(shù)選手加工精度和配合項目完成較好,，大多數(shù)選手缺少保證加工精度的措施。
    （2）編程水平有待提高,。
' _2 S8 O% B0 @9 b    （3）值得注意的問題：①比賽中少數(shù)選手切削參數(shù)選擇不合理,，同一場次中竟有3〜4名選手出現(xiàn)同樣失誤,，不能不說這是場外教練指導(dǎo)有誤造成的。②有些選手心態(tài)未調(diào)整好,，賽場緊張,，程序輸入有誤，造成機(jī)床故障,，影響了實操成績,。③有些選手在對刀時就把刀撞傷。④有少數(shù)選手不按要求留鉸量,，造成鉸孔過大,。⑤螺紋銑刀進(jìn)給速度過快，φ6mm合金螺紋銑刀使用不正確,。⑥還有少數(shù)選手對機(jī)床和數(shù)控系統(tǒng)不熟悉,，使比賽無法進(jìn)行下去。
產(chǎn)生原因：①有些選手訓(xùn)練還停留在第一屆基礎(chǔ)階段,，只重視單項技能訓(xùn)練,，綜合訓(xùn)練做得不夠，工藝能力培養(yǎng)不夠,。②應(yīng)大力加強(qiáng)工藝能力的訓(xùn)練,，包括機(jī)械加工基礎(chǔ)知識、數(shù)控應(yīng)用基礎(chǔ)知識和工件裝夾定位方面的訓(xùn)練,。保證加工精度,、質(zhì)量意識方面的訓(xùn)練和工件測量方面的訓(xùn)練。③深化對機(jī)床性能和數(shù)控功能的學(xué)習(xí),，要加強(qiáng)選手自身工藝能力的培養(yǎng),。

    當(dāng)今數(shù)控機(jī)床發(fā)展非常迅速，高速,、高精,、高效、多軸,、復(fù)合是主要發(fā)展趨勢,，發(fā)展現(xiàn)代制造業(yè)離不開數(shù)控應(yīng)用技術(shù)，我們要通過數(shù)控技能大賽不斷把數(shù)控應(yīng)用技術(shù)推向新的高度,。

2 ^, T  |& \" [( j/ ~本篇文章來源于 “中國金屬加工在線”

逆風(fēng)飛揚(yáng)

這篇東西是2007年數(shù)控大賽時的電子版總結(jié)里的,！
金福吉先生也是數(shù)控界的牛人之一,！
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% V8 L; r- }1 I2 o[ 本帖最后由 逆風(fēng)飛揚(yáng) 于 2008-12-18 20:02 編輯 ]

cj0203

宏是大賽的潛規(guī)則,。必須對其熟練掌握，否則預(yù)賽都不用參加就PASS
/ M3 d7 X; g" U* V
7 L0 M, u; h7 G! V這些題目都做過的,，呵呵

郭飛鷹

太厲害了    你們是這樣練的

勁風(fēng)組合

怎么沒有圖紙呢,？

Vans

看來不會宏的話，水平將無法進(jìn)一步提升,。

數(shù)控銑工

我即將要從事數(shù)控編程崗位,，對宏不是很熟練各位高手有什么方法可以提高對宏的熟練不咯？

知新

好東西,，不過沒有圖紙,，比較遺憾

鄒誠

看到了這些，真的讓自己難以相信自己現(xiàn)在的技術(shù)還叫不叫技術(shù),，真的是一山還有一山高,，回望自己居然是個小山包

pkk314

對宏不是很熟練看來不會宏的話，水平將無法進(jìn)一步提升,。