2017年惠州市工业机器人应用竞赛技术文件【模板】
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- 3 - 2017年**市工业机器人应用竞赛技术文件 一、技术文件制定原则 工业机器人应用项目技术文件以《工业机器人应用与维护》(中级)、《可编程控制器系统设计师国家职业技能标准》(高级)、《数控车工国家职业技能标准》(高级)、《数控铣工国家职业技能标准》(高级)、《装配钳工国家职业技能标准》(高级)、《数控机床装调维修工(高级)》为基础,参照世界技能大赛综合机械自动化项目大赛有关标准,并结合企业对自动化设备及工业机器人应用与维修技能人才需求教学需求而制定。本次竞赛着重基本技能,体现现代技术,以考核职业综合能力为目标,并对技能人才的培养起到导向和示范作用。 二、竞赛项目技术简介 工业机器人应用项目是根据图纸要求,通过数控车削和数控铣削加工完成零件的加工制作,将各零部件进行装配,完成电路安装、液压与气动连接和PLC控制,应用工业机器人编程实现某个特定生产的物料搬运、零件装配动作,并能直接应用于自动化生产。 三、竞赛内容、组合形式和成绩计算 (一)竞赛内容
本次竞赛内容理论为数控机床装调维修知识(高级),实操 - 3 -
包括机械加工制作、电气设计安装调试和机器人编程操作三部分,(不参加理论考试如通过预赛者可进入决赛,但不发高级证书,预赛采用模拟实操形式进行,理论考试报名费用自理)。 (二)竞赛形式
竞赛分职工组、学生组、师生组,由两人组合成组别。每个参赛队由市、各县、区、企业单位或学校选手组成,其中一名为队长。 (三)竞赛成绩组成
1)总成绩100分,由模块1理论成绩+模块2实操成绩组成; 2)理论总分100分,占总成绩15%; 3)实操总分100分,占总成绩85%; 其中实操成绩组成:数控机械加工制作30分;电气设计安装调试30分;机器人仿真编程10分、机器人与系统联调20分;安全、工量具摆放规范与场地整洁10分。 四、实操竞赛范围及能力要求 要求参赛选手根据图纸要求,在规定时间内使用数控/普通加工设备(数控车床/数控铣床/普通车床/普通铣床等)完成零件的加工与组装,气动和电气部分的正确连接,以及PLC编程、工业机器人编程和系统调试工作。 1、能力要求: 1.1、参赛选手必须熟练掌握机械制图和电路图的相关知识; - 3 -
1.2、参赛选手必须熟练掌握数控车工、数控铣工和电气安装及PLC编程的操作技能; 1.3、参赛选手必须熟练掌握数控车削和铣削刀具的选择、安装、调试和使用的操作技能; 1.4、参赛选手必须熟练掌握常用手工量具的操作技能; 1.5 、参赛选手必须熟练掌握机械装配调试相关的操作技能; 1.6、参赛选手必须了解中国国家标准中机械加工的精度等级、尺寸公差、形位公差、尺寸链计算等相关知识; 1.7、参赛选手必须遵守选拔赛制定的安全防护条例和相关环境保护要求; 1.8、参赛选手必须使用“工业机器人仿真实训系统”进行仿真编程,通过测试后才能在实际生产线上进行工业机器人的编程操作。 2、工作范围 2.1 数控/普通铣削加工 铣削加工需要具备以下加工技能: 铣平面 / 铣方形 / 铣 槽 / 角度铣削 钻 孔 / 铰 孔 / 攻制螺纹 / 倒 角 2.2数控/普通车削加工 车削加工需要具备以下加工技能: 车削圆柱 / 车削锥度 / 外部和内部螺纹 / 镗 孔 - 3 -
切 槽 / 钻 孔 / 铰 孔 / 攻螺纹 2.3电气安装及PLC编程 PLC控制系统电气线路安装 / 液压与气动安装 / PLC程序的编程(台湾永宏FBS-44MN)。 2.4工业机器人编程 熟悉ABB、广州数控、华中数控工业机器人的编程操作,并能正确在实际生产线上进行现场调试与应用。 2.5综合调试及自动化演示 根据图纸安装机械部件/电气线路设计与安装/液压与气动的安装与调试/工业机器人的编程/根据控制要求调试自动化项目。 五、安全文明生产 选手必需遵守普通车工机械加工安全操作规程、普通铣工机械加工安全操作规程、维修电工安全操作规程、工业机器人安全操作规程,听从现场工作人员的管理。 六、竞赛时间
(1)初赛(工业机器人编程与仿真)时间120分钟; (2)决赛(模块1:理论)时间90分钟; (3)决赛(模块2:实操)时间480分钟。 七、命题方式 由承办单位与**市职业技能鉴定中心共同组织专家命题。 - 3 -
八、竞赛场地与设施 1:竞赛场地 (1)预赛地点:**市技师学院天工三楼工业机器人编程与仿真实训室 (2)决赛(模块1:理论)地点:**市技师学院竞秀楼 (3)决赛(模块2:实操)机械加工:**市技师学院天工楼楼机械教学工厂1-3楼。 (4)决赛(模块2:实操)电气组装与工业机器人调试运行:**市技师学院天工楼三楼工业机器人实训室。 (5)赛场每工位提供独立控制并带有漏电保护装置的220 V单相三线电压的交流电源和压力为0.6~0.8Mpa的气源,供电和供气系统有必要的安全保护措施。 2:赛场设施及机加工材料 (1)数控铣床设备 大联机床XD-40A数控铣床(配FANUC OI MD或广州数控983M系统)。 本机床具有广泛的万用性能,具备数显功能,可以进行立铣、卧铣、镗、钻等工序加工各种斜面、螺旋面、沟槽、弧形槽、齿轮、花键等。 - 3 -
(2)数控车床设备 南通机床厂CAK3665di(配FANUC OI MT或广州数控980TDB系统)。本机床适用于车削内外圆柱面,圆锥面及其它旋转面,车削各种公制、英制、模数和径节螺纹,并能进行钻孔,铰孔等工作。
(3)可编程控制器PLC :台湾永宏FBS-44MN (4)工业机器人:(1)仿真-工业机器人仿真实训系统:南京翼马EM-HS-ROBTS ;(2)实操-ABB、广数、或华数工业机器人HSR-6。利用真实的广数/ABB机器人示教盒,在计算机中利用三维技术构造虚拟的六自由度工业机器人及其服务对象及相关环境运行程序进行实时动态模拟。教师机学生机可联网进行考核,虚拟系统和所建实体站可以联网进行数据传输,运行通过的程序,可以直接下载到实体进行验证。 - 3 -
(5)耗材: 根据竞赛需要,赛场提供耗材见表1。 表1 赛场提供耗材 序号 名 称 说 明 数量 单位 1 导线 单根多股/铜芯/塑料绝缘/1.0mm2 若干 米
2 异型管 用于导线连接端子编号/1.0mm2 若干 米
3 气管 Φ6、Φ8 若干 米
4 扎带 若干 根
5 线针 若干 个
6 线槽 若干 米
7 PVC板 1 块 8 继电器 若干 个 - 3 -
9 按钮开关 若干 个
10 指示灯 若干 个
11 螺丝 M4、M5、M6、M8 若干 个
12 气动元件 若干 个
13 PLC 台湾永宏FBS-44MN 1 台
(6)竞赛工具、仪器见表2。 表2 参赛选手自带工具、仪器 参赛选手自带工具、仪器 序号 名 称 型号/规格 单位 数量 备注 1 工具箱 1 个 2 内六角扳手 9件套 1 套 3 尖嘴钳 160mm 1 把 4 剥线钳 1 把 5 压线钳 1 把 6 斜口钳 160mm 1 把 7 十字螺丝刀 3寸 1 把 8 一字螺丝刀 3寸 1 把 9 十字螺丝刀 3×75mm 1 把 10 一字螺丝刀 3×75mm 1 把 11 钟表螺丝刀 1 套 12 电烙铁 40W 1 把 - 3 -
13 焊锡 2 米 14 开口扳手 1.5mm-16mm 1 套 15 电工胶布 1 卷 16 记号笔 1 只 17 剪刀 中号 1 把 18 万用表 数字 1 个 19 外圆车刀 2 把 20 切断车刀 2 把 21 中心钻 2 把 22 丝锥 M4、M5、M6、M8 若干 把 23 麻花钻 Φ3.2、Φ4.2、Φ5.2、Φ6.8 若干 把 24 铣刀 Φ6、Φ8、Φ10、Φ16 若干 把 25 外径千分尺 0—25MM、25-50mm 1 把 26 游标卡尺 0-150mm 1 把 27 杠杆百分表 0-2mm 1 把 28 丝锥扳手 3-10MM 1 把 九、违规扣分
选手有下列情形须从参赛成绩中扣分: 1、在完成工作任务的过程中,因操作不当导致事故,扣10~20分,情况严重者取消竞赛资格。 2、因违规操作损坏赛场提供的设备,污染赛场环境等不符合职业规范的行为,视情节扣5~10分。 3、扰乱赛场秩序,干扰裁判员工作,视情节扣5~10分,情况严重者取消竞赛资格。 - 3 -
4、竞赛期间选手携带手机等移动通信或上网设备、移动存储设备、纸介资料等与竞赛无关的物品,视情节扣5~10分,情况严重者取消竞赛资格。 十、主要参考资料 《数控车工工艺与技能训练》2001年第1版,中国劳动社会保障出版社; 《数控铣工工艺与技能训练》2001年第1版,中国劳动社会保障出版社; 《维修电工技能训练》,1993年第1版,中国劳动社会保障出版社; 《职业技能培训鉴定教材—维修电工(技师、高级技师)》,2008年第1版,中国劳动社会保障出版社; 《变频器、可编程控制器及触摸屏综合应用技术实操指导书》,2007年第1版,机械工业出版社。 《工业机器人实操与应用技巧》 叶晖 管小清编著,2010年第1版,机械工业出版社。 《工业机器人操作与编程》 叶伯生编著,2016年第1版,**大学出版社。 十一、竞赛规则 1.模块1理论知识竞赛 (1)参赛选手按座位上序号对号入座。并将参赛证和有效身份证放在座位左上角明显位置。竞赛全过程中,选手不得中途