2018金磚+大賽—模具數(shù)字化設(shè)計與智能制造大賽技術(shù)規(guī)程
一帶一路暨金磚國家技能發(fā)展與技術(shù)創(chuàng)新大賽
首屆“模具數(shù)字化設(shè)計與智能制造”賽項
技術(shù)規(guī)程
一、競賽項目
賽項編號:BRICS003
賽項名稱:模具數(shù)字化設(shè)計與智能制造
賽項組別:中職組(學(xué)生+教師)、高校組
賽項歸屬產(chǎn)業(yè):加工制造類
賽項類型:國際級競賽
二、競賽目的
本項賽事是在一帶一路暨金磚國家“深化一帶一路伙伴關(guān)系,開辟更加光明未來”的時代背景下開展的一項大型賽事,通過成員國之間的同臺競技與交流合作,在一帶一路暨金磚國家范圍內(nèi)促進(jìn)智能制造技術(shù)的應(yīng)用和推廣。
本賽項借助工業(yè)化信息技術(shù)、機器人自動化技術(shù)與模具設(shè)計制造無縫整合的系統(tǒng)化平臺,考核參賽選手模具CAD、加工工藝制定、CAM程序編制、機器人程序調(diào)試、大數(shù)據(jù)分析、數(shù)控機床切削和電火花放電型腔表面精細(xì)加工操作、模具裝配以及修模和試模等的全方位技能,從而完成“制件到制件”項目的完整過程。展現(xiàn)參賽隊的先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用水平、模具工藝性分析與實踐、跨專業(yè)團(tuán)隊協(xié)作、現(xiàn)場問題的分析與處理、安全及文明生產(chǎn)等方面的職業(yè)能力。引領(lǐng)智能制造緊缺人才培養(yǎng)方向和院校專業(yè)轉(zhuǎn)型升級,推動賽事成果轉(zhuǎn)化和產(chǎn)學(xué)研用國際合作。
三、競賽內(nèi)容
競賽內(nèi)容將以任務(wù)書形式公布。
?。ㄒ唬└傎悆?nèi)容與方式
競賽采用實踐操作技能和技術(shù)答辯相結(jié)合的方式,第一部分實踐操作技能,選手根據(jù)賽場給定的制件2D圖紙、半成品模具實物以及賽場預(yù)先安裝的軟件、加工設(shè)備、輔助設(shè)備工具等,按照任務(wù)書要求,完成制件3D建模、快換模芯模具設(shè)計、智能產(chǎn)線調(diào)試、模具成型零件數(shù)控銑削和放電加工、模具裝配和試模、最終成型出合格制件等任務(wù)。然后結(jié)合第二部分技術(shù)答辯給出綜合評分。
1.智能產(chǎn)線調(diào)試
參賽選手基于MES系統(tǒng)與數(shù)控銑床、工業(yè)機器人、EDM、RFID信息識別系統(tǒng)進(jìn)行參數(shù)設(shè)置及并網(wǎng)運行調(diào)試。工業(yè)機器人工位點的示教較正、產(chǎn)線自動運行調(diào)試。
2.模具方案設(shè)計
模具設(shè)計模塊包含了模具設(shè)計和模具工藝設(shè)計兩項內(nèi)容如下:
參賽選手根據(jù)現(xiàn)場提供的產(chǎn)品2D圖紙,利用賽場信息化協(xié)同設(shè)計與制造平臺(ERP系統(tǒng)),基于CAD軟件完成產(chǎn)品3D建模和3D快換模芯模具設(shè)計(快換模芯圖紙由專家組提供,只需要設(shè)計出型腔、型芯、頂桿固定板三個零件)以及電極設(shè)計。
參賽選手根據(jù)設(shè)計出型腔以及電極的3D數(shù)模,基于CAM軟件完成模具型腔和電極加工程序的編制,基于賽場信息化協(xié)同設(shè)計與制造平臺(ERP系統(tǒng)),參照企業(yè)工作流程,完成賽項任務(wù)計劃并輸出任務(wù)分配,完成模具BOM表制定和輸出,完成零件工藝的編制并輸出零件加工工藝卡,完成模具工藝設(shè)計工作。
3.大數(shù)據(jù)分析與模具成型零件加工
參賽選手基于RFID管理系統(tǒng),通過MES系統(tǒng)與智能產(chǎn)線結(jié)合,工藝安排自動完成模具型腔、電極NC加工、EDM放電加工,完成模具成型零件制造的工作。
4.模具裝配
參賽選手根據(jù)快換模芯圖紙及模具結(jié)構(gòu)圖,正確制定模具零件的裝配、調(diào)試工藝,熟練使用頂針切割研磨機和電動(或風(fēng)動)工具,對產(chǎn)品成型區(qū)域進(jìn)行研磨、拋光等表面精細(xì)加工,并能按要求完成模具的裝配。
5.試模與修模
參賽選手需要熟悉塑料成型工藝,選擇注塑成型參數(shù),分析與控制塑料制件的質(zhì)量。將裝配完成的快換模芯安裝到已固定在注塑機上的模架進(jìn)行注塑成型;根據(jù)注塑成型的產(chǎn)品質(zhì)量,知會在場的專業(yè)工程技術(shù)人員對注塑機注射參數(shù)進(jìn)行變更調(diào)試;在調(diào)試合格后,知會現(xiàn)場裁判員正式進(jìn)行本階段考評。需提交連續(xù)自動成型的10個塑料制件,并在其中選取2個最好的制件提交分別進(jìn)行精度檢測和主觀評判。
6.安全文明生產(chǎn)
要求選手工量具擺放規(guī)范,設(shè)備操作符合安全操作規(guī)范。
7.技術(shù)答辯
通過對成型產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)量分析,清晰影響注塑產(chǎn)品質(zhì)量的因素。答辯中要了解選手對常見塑料模具基礎(chǔ)理論知識(包括塑料材料成型理論、模具鋼材的選用、注塑機的選擇等)的掌握程度。選手須根據(jù)給定場景,從功能和結(jié)構(gòu)、使用價值、節(jié)約成本、人性化設(shè)計、團(tuán)隊合作、事故預(yù)防、環(huán)保性、創(chuàng)新性八個方面對本項目進(jìn)行準(zhǔn)備,并按照比賽安排,根據(jù)準(zhǔn)備內(nèi)容進(jìn)行答辯。
(二)競賽工作任務(wù)總體技術(shù)要求
1.本次競賽模具為注塑模具采用一模一腔方式,產(chǎn)品外形尺寸約為 60mm×60mm×25mm;
2.現(xiàn)場提供標(biāo)準(zhǔn)模架:參照第44屆世界技能大賽標(biāo)準(zhǔn)快換模架,采用快換模架。
3.制件成型材料:聚苯乙烯(PS)料,材料供應(yīng)商和收縮率見最后發(fā)布圖紙。
4. 模芯組件尺寸及材料
型芯外形尺寸為110×110×40mm,型腔外形尺寸為110×110×35mm;型芯、型腔材料為P20;
5.競賽所用模芯組件及標(biāo)準(zhǔn)件由賽場統(tǒng)一提供。
6.模具裝配區(qū):配置裝配工作臺10個、頂針切割研磨一體機2臺。
7.模具調(diào)試區(qū):配置注塑機2臺:德立天全伺服智能精密注塑機(生產(chǎn)型),鎖模力80T。
四、競賽方式
1. 競賽以團(tuán)隊方式進(jìn)行,每支參賽隊由2名比賽選手組成。整個競賽過程包括:第一階段“實操競賽”和第二階段“答辯展示”兩個方面內(nèi)容。實操競賽與答辯展示在總成績中權(quán)重分別為80%和20%。
2.競賽組別為中職組和高職組
中職組:1名教師和1名學(xué)生的師生組合;
高校組:2名學(xué)生的學(xué)生組合。
競賽根據(jù)報名情況可以分為綜合強化培訓(xùn)、考試選拔和決賽,參賽選手以團(tuán)隊方式進(jìn)行綜合強化訓(xùn)練并進(jìn)行考試選拔,根據(jù)考試選拔成績,錄取晉級決賽,決賽的參賽隊中、高職各選出22個隊。綜合強化訓(xùn)練和考試選拔日程另行通知。
3.競賽需采取多場次進(jìn)行,由賽項執(zhí)委會按照競賽日程表組織各領(lǐng)隊參加公開抽簽,確定各隊參賽場次;參賽隊按照抽簽確定的參賽時段分批次進(jìn)入競賽場地比賽。
五、競賽流程(本流程以最終通知為準(zhǔn))