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借鉴国际经验探索中国数控大赛发展之路

2011年08月15日 14:41中国机床商务网点击:8833

  内容摘要:为进一步巩固和提高五轴加工技术,普及多轴(五轴)加工工艺和编程技术,同时引进国际技能大赛竞赛理念,探索比赛方法,为我国参加国际技能大赛输送人才,第5届数控技能大赛(以下简称“数控大赛”)技术方向讨论会7月16日在北京举行。
  
  2011年08月12日讯为进一步巩固和提高五轴加工技术,普及多轴(五轴)加工工艺和编程技术,同时引进国际技能大赛竞赛理念,探索比赛方法,为我国参加国际技能大赛输送人才,第5届数控技能大赛(以下简称“数控大赛”)技术方向讨论会7月16日在北京举行。中国机械工业联合会执行副会长杨学桐,中国就业培训技术指导中心副主任宋建,北京机床研究所副总工艺师金福吉、北京航空航天大学专家宋放之、杨伟群等出席会议,从数控技术的应用状况以及国际数控大赛信息交流等方面共同讨论了数控大赛的技术方向。
  
  大赛命题进一步侧重五轴加工技术
  
  随着当今工业产品更新换代的加快,对零部件集成化和功能要求越来越高,在加工零件数量减少的同时,零件结构越来越复杂。为实现产品功能,加工精度的要求也越来越高。为了提高产品使用寿命,刀具厂商大量采用新材料,材料性能的不断提高导致机械加工难度加大,工艺日趋复杂。
  
  五轴加工技术是现代数控加工的前沿技术,它涉及到计算机辅助设计与制造中的三维造型、仿真模拟和五轴联动加工技术。随着数控大赛不断深入,注重工艺方法的实操试题的考核重点已经不再是单一的试件加工技术技能,而开始侧重零部件整体加工工艺过程。
  
  据介绍,2010年第4届全国数控技能大赛首次增加了五轴加工中心比赛项目,在竞赛中实现了“五轴加工”零的突破。该工种比赛理论设计93组,实际参赛53组,参赛率为56%,基本完成参赛工件制作的5组,精度保证较高的3组。因大赛的引导作用,在职业院校中多轴(五轴)加工数控高端人才培养逐渐起步。
  
  数据分析表明,全国范围内掌握数控多轴加工技术人才的总量少,从五轴加工考核的工艺分析、CAD/CAM和仿真应用、机床操作与功能性应用、刀具和材料选择、检测方法等方面,未能很好地体会高速、高效、高精和集成的理念。
  
  因此,第5届数控大赛将借鉴世界技能竞赛(Worldskill)的命题思路和考核方法,命题中设计过程考核,考核中关注细节,突出操作规范,安全规程和加工精度考核,将质量意识贯穿比赛全过程。同时循序渐进地引导和启发选手开拓思路,为企业提高产品质量服务。命题将更多涉及多轴加工工艺和编程技术,加强夹具和复合刀具的使用考核,在竞赛形式和方法上创新,并拟增CAD项目。
  
  金福吉表示,考虑到当前数控加工中检测手段日臻完善,数控机床都配置了各种型号的检测装置,可以对工件坐标系和刀偏刀补等各种参数进行检测和补偿,对加工中的零件尺寸精度和位置精度可随时进行测量,量具检具的使用技能也将列入考核之中。
  
  或将提高加工精度要求和评判标准
  
  我国的数控大赛经过7年的发展,在高技能人才培养方面起到了非常积极而又重要的作用,推出了一批杰出的数控技能人才,打造了一支高水平的管理团队和专家团队,推动了数控加工应用技术的普及。北京航空航天大学教授宋放之在会上说道:“通过培训和技能竞赛,我国青年职工和学生的数控技能水平有了很大提高,职业院校和培训机构的数控师资力量有所增强,各职业院校的数控设备也得到了改善。”
  
  与世界技能大赛的数控项目相比较,我国数控大赛试题中的零件结构难度较高,选手的工作量大,在比赛限定的6小时中需要完成3~5个零件的加工,而世界技能大赛的比赛时间为22小时,4个零件的加工可以分4天完成,工作量中等。
  
  我国数控大赛设置的零件加工尺寸精度为7~8级,表面粗糙度为Ra1.6~Ra3.2,而世界技能大赛的加工精度要求为6~7级,表面粗糙度则需达到Ra0.4~Ra1.6。在评分标准上,我国数控大赛一般是评委目测表面粗糙度,按照超差程度分级扣分,操作规范基本不扣分。而世界技能大赛则较为严格,表面粗糙度需通过粗糙度仪测量,超差不得分。
  
  通过与世界技能大赛的对比,宋放之建议将实操比赛划分为2小时的基本功竞赛和4小时的组件加工竞赛,减少零件个数,但要提高零件质量要求。建议改善竞赛条件,更多的使用测量机和仪器测量,并采用超差不得分的评判标准。
  
  他同时也希望能够借鉴世界技能大赛经验,采用全国征题,再由大专家团队筛选和投票,核心专家团队修改30%内容的命题方式。在比赛中能够实现电子数据(电子模型)与纸质工程图并存,手工编程和自动编程共存任选,提倡仿真和优化,并在条件许可的情况下采用全功能数控车床,增加C轴和简单铣钻等考点。
  
  来宾们在会上就数控大赛的可持续性发展展开激烈讨论,杨伟群提出的在已有的3个工种基础上增加CAD工种的建议得到一致认可,增加CAD项目有利于突破国内大赛注重培养“操作工”的局限性,借助数控大赛平台更为广泛地普及三维工程设计制图也是顺应国际趋势之举。
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