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制造和工程技术类项目介绍

[来源:本网 发布日期:2013-08-27 13:04]

 

01自动化/机械自动化

自动化/机械自动化技术人员在生产厂区进行技术工作,专业人士如机械维修钳工应包含在自动化产业里。熟练的使用加工工具可以给生产机器和设备生产和安装配件。

由于自动化往往涉及液压与气动元件,因此需要逻辑性强的自动化控制技术和相关的基本电气线路技术,并对液压与气动元件技术有基本的了解。

选手需掌握:

手动或机器完成的安装或部分安装工作

所有的零件都要按照工作说明的要求使用(如根据ISO A ISO E的绘图制作,可添加选手的个人创造力和创新能力):操作部件的完成和增加零件的优化性,从而完成一套机电操作工序。

一般的手动机械工作

使用传统的工具并配有机床、铣床和钻床数码化系统

表面精测量机

技术测量系统的操作

生产新部件替换有缺陷的部件或零件制造的升级安装

装配和调试机械和气动液压技术自动化的特征

安装PLC(西门子)控制系统的调试并用PLC控制系统调试整个生产系统

气动、液压、PLC控制系统,计算机技术与软件

 

03 制造团队挑战赛

制造团队挑战赛是团体比赛:每一参赛组由三名选手组成。参赛者竞赛时年龄不得超过25岁。参赛组须有统一标识(如某种颜色的衬衫)或表明自己国籍的袖标(如本国国旗)。汽车制造等大型制造业的员工以及专门从事零部件设计与制造的小型或家族企业的从业人员均可参加比赛。

制造业团队挑战赛包括设备组件的设计与制造。各参赛组将提前一年收到项目说明书,并在一年内设计参赛组件。由参赛组在竞赛时制造出该组件。竞赛开始时,参赛组还会接到现场设定的任务。另外,参赛组还须制定出详尽的项目文件。

具备设计知识,掌握设计技术

·熟悉设计过程。例如:选择材料并符合所要求的性能规格

·设计一项比赛规定时间内能制造的项目

·设计一项最能符合比赛和(产品)性能规格的项目

·设计一项能建造的项目,使用被提供的设备或用参赛队自带的设备建造

具备制图知识, 掌握制图技术

·按照ISO标准对制图或图形设置进行说明

·熟悉3D2D建模软件

·熟悉CAM软件

·绘制符合ISO标准的工场施工图,制图标准为ISO-AISO-E(视国家或地区而定)

·制作、修改3D模型

·使用 CAM包和适当的后期处理器制作CNC程序

·具备解释、构建和修改工程CAD图纸的能力,使用3D建模进行工作,将工程CAD图纸和3D建模转换为CAM程序

具备加工知识,掌握加工技术

·熟悉各种机床的安全工作步骤,并进行实践

·熟悉用于不同切割工具和各种材料的进给量与速度

·熟悉CNC机床的设置、加载和操作

·具备丰富的按照图纸进行加工的知识,包括手工修改刀具路径以符合已完成产品规格的能力

·具备加工钢 (400-550 N/sq. mm.)、铝、塑料或任何其它材料的知识

·按照图纸在传统机床上加工组件、从CAM制作的刀具路径进行设置、加载和操作CNC机床

·安全地操作各种传统机床,例如:车床、铣床、钻床

·安全地运作CNC加工中心

具备钣金知识,掌握钣金技术

·熟悉钣金工作的安全工作步骤,并进行实践

·熟悉弯曲、切割钣金的工作过程

·按照图纸弯曲、切割钣金组件

·装配钣金组件为一体

具备电子工程知识,掌握电子工程技术

·熟悉用焊台和电子设备安全工作的步骤,并进行实践

·熟悉印刷电路板(PCBs)工作,并能焊接印刷电路板(PCBs

·熟悉用于电子程序编程的电子软件工作

·具有丰富的符合项目设计所要求的机电学及机器人技术知识

·按照图形组装电子产品,并能使其正常工作

·设计控制电路

具备焊接知识,掌握焊接技术

·熟悉焊接安全工作步骤,并进行实践

·熟悉各种焊接(例如:钨/惰性气体焊接、金属/惰性气体焊接、氧焊和手工焊焊接)原理

·按照图形规格焊接材料

·运用安全工作步骤和焊接技术 

具备装配知识,掌握装配技术

·熟悉夹具、固定设备的装配

·熟悉项目安装和紧固方法

·设计夹具、固定设备及配件以完成项目

·按照图形规格制作夹具、固定设备及配件

·装配符合比赛规定的项目,并使其正常运转

 

04 机电一体化

机电一体化技术工人为自动化行业建立工程系统。机电一体化涉及机械学、电子学、气动技术及计算机技术等多个领域。其中,计算机技术包括信息技术应用及数控机床系统和技术,后者可使机械、设备和人进行通信。

本工种集机械、气压工程、数控系统、编程、机器人技术及系统开发等方面的技能于一体。机电一体化技工能设计、制造、维护和修理自动化设备及编写设备控制系统。

顶级机电一体化技工能满足自动化行业的各种需求,既能进行机械维护及设备制造;同时也能采集设备信息、部件(传感器)及调节设备。机电一体化专门人才能安装、设置、维修及调试机械部件,并能操作设备控制系统,包括编程。

机电一体化技术在日常生活中的应用包括购物场所收银机(传送带+收银机流水线)和自动洗瓶机。

其在工业上的应用包括工业产品包装线、罐装产品标签机、起重及运输机械(自动卡车、起重机、装卸机械)、自动化流水线及测量设备。

 

05 CAD 机械设计

机械工程设计是指在准备零件建模、制图、方案设计和建档的过程中使用计算机辅助设计技术。建档信息包括解决行业人员面对的工程问题时所需的零部件制造和存档信息。解决方案要遵循相关行业标准、ISO标准以及该领域的最新规定。

零件的3D建模

熟悉Autodesk三维设计软件(Autodesk Inventor)的相关知识,能为软件设定参数

熟悉计算机操作系统,正确使用和操作计算机文档和软件

构建零部件模型,优化模型立体结构

创建部件家族的组建(最多三个变量)

添加材料的属性(密度)

添加部件的色彩和结构

配件的3D装配

了解机械系统及其功能

根据部件3D模型设计配件

构建一个装配(子装配) 

创建图形渲染

用光线、场景和粘贴技法进行图形渲染

对部件或装配件进行图形渲染

仿真模拟

了解机械系统及其功能

使用Autodesk Inventor Studio.三维设计软件,制作仿真模拟

物理模型的逆向设计

有关材料的知识和获得未加工工件的途径(如铸造、焊接、加工和模拟等)

根据第二部分项目测试说明3.2的内容确定物理部件的具体尺寸

完成徒手绘图

技术绘图及尺寸标注

理解ISO标准中的图纸和文字说明 

了解符合ISO标准中常规度量和偏差、以及几何度量和偏差的规则

精通技术绘图的规则和现行最新ISO标准

使用有关手册、列表、标准列表和产品目录

使用绘图仪和打印机

解读图表和完成图表

徒手绘图

• A0-A4纸打印图表

材料

有关材料的知识和获得未加工部件的途径(如铸造、焊接、加工和模拟等)

软件和硬件

知道怎样设定软件参数

悉计算机操作系统,能够正确使用和操作计算机文档和软件

懂得如何使用绘图仪和打印机

 

06 数控车

数控车床技术是指利用数控车床对工件进行金属切削加工来生产回转体零件的一种加工方法。数控车工必须依据技术图纸编制程序,利用程序控制机床, 并选择、配置所需切削刀具,来制造所需的零件,精度达到0.01毫米。(近乎人头发的1/8)。 

数控车床编程是人们使用熟知的控制系统,或/并利用CAM软件来进行程序的编写。  

数控车工能操作数控系统和进行程序的编写,按照图纸要求生产出最终合格产品,这种零件广泛应用于金属制造行业,比如汽车、工具、模具,航空乃至航天工业。

选手需了解:

制造的质量标准,工程及机械工艺

环境、安全、卫生及预防工作的相关标准

计算机操作系统

数据传输(数字)

数学—计算、三角、几何和其他计算切点和交点的方法。

测量方法(材料的加工特性)

技术设计(机械工程)

图纸的识读(机械工程);

制造技术(切削工艺)

数控设备技术

刀具及切削技术

检测技术

竞赛中使用材料及正确的加工

刀具偏置及刀具参数

• DIN ISO格式编程,以及所提供软件的编程语言;

翻译转换技术图纸、图标(ISO E/ISO A 的表达方法)

识别及加工不同的加工特征及其顺序

选择并设定刀具、支撑工具及操作所需的机床附件;

根据刀具的稳定性、材料、工装及夹具,采用适当的切削及排屑技术;

手持量具的使用,比如百分尺、块规、百分表/千分表以及卡尺;

外螺纹及内螺纹

外槽及内槽,以及端面槽

外圆与内孔车削

钻孔

使用可调工具(轴向及径向铣刀夹头)

调整及使用软爪

使用CNC车床附件比如尾座、刀具预调仪、排屑器等

 

07数控铣

数控铣削技术主要是指利用数控铣床通过去除金属材料的方式对工件进行铣削加工。数控技术可在机床、电火花线加工机器以及铣切机器等方面取代人工操作。相关技术人员可以利用数控机器切割材料或铸件制成精密产品。

CNC缩写是指读取G-code指令,并驱动机床的数控系统。机床是动力机械设备,它通过有选择性的切削来加工零件。用Cam系统来绘制零件、安排工艺、选择刀具,以生成加工指令(G-code)。通过提高数控机床机械加工的自动化程度,零件在质量和一致性上获得了较大提高。数控铣削还要考虑在加工过程中通过改变切削参数来达到零件切削方式以及时间调整的灵活性。

数控铣技术人员需要完成的操作有:

解读图纸,按说明操作

利用用CAD/CAM系统,生成程序(逻辑、工艺计划)及G代码;

在加工中心上完成对刀具、工件装夹设备以及工件的设定;

按照金属性能或成型过程控制切割条件

操作时控制误差尺寸(0.02-0.04mm

考虑不同类型优化生产:大批量生产、小批量或者单件生产

 

10 焊接

焊工是具有手工焊接技能的技术工人。不同焊接的过程有不同材料要求。为了满足更高的质量要求,焊工要理解焊接图样、标准和标记,懂得材料的特性,并进行焊接操作。 

技能包括配件、结构、器皿、管道和压力容器的焊接。该焊接技能中涉及的术语和概念参照国际标准组织(ISO)和美国焊接协会(AWS)标准。如有出入,应依据ISO 标准。如果ISO 标准无,则选用AWS标准。

·描述焊接行业的常见工艺

·描述连接材料的基本焊接方法

·了解基本的焊接冶金

·描述各种检测焊缝和焊机的方法

·阅读并理解图纸和说明材料

·按照制造商的说明摆放焊接设备

·根据图纸选择焊接工艺

·按照要求设定并调整焊接参数,包括(但不限于):

·焊接的极性

·焊接电流
·焊接电压
·送丝速度
·行进速度

·触点/电极角度
·金属传递模式

·维护焊接设备以达到要求的结果

·懂得描述钢材的机械和化学性能

·懂得描述不锈钢的机械和化学性能

·懂得描述铝的机械和化学性能

·懂得描述焊接耗材的性质和分类

 

16 电子技术

该项目涉及电子设备的制造,测试和故障排除。熟练的技术人员,能够为电子和其他特殊应用设备搭造设备和系统。他们使用所需的手动工具和焊料来测量设备和计算机。由于现代大规模生产电子的制造过程自动化程度高,技术人员要在生产前建好原型、维护和修复系统。

计算机和嵌入式系统(计算机采用一个固定的编程环境嵌入在处理器里)在此项目里发挥核心作用因为有内置的可编程系统的援助。

选手需掌握电路、电子电路、数字逻辑电路和传感器电路的分析与设计,具体有:

电子电路的测量(用数字电压表DVM,测量范围等)

使用电子行业的材料和工具进行普通的维修、安装和维修 (锡焊接和拆焊技术)

基础电子学原理

基本的直流和交流技术

两端口LRC网络和三个网格电阻网络

• RC振荡器

 

19 工业控制

工业控制包括电气安装和自动化安装元件。现在要求愈来愈倾向于自动化安装,包括电气安装和机电一体化的组合,涵盖组件制造的自动化安装。

该项目要求掌握电气及自动化设备的基本安装,包括管道、电缆、设备、仪器、自动化设备、控制中心配件和生产线的迅速安全安装。还包括电路和参数设计,编程和变频器、逻辑方案的完成,继电器控制和逻辑方案的故障排除的练习。

电路设计和电路修改

自动化控制面板/中心Making of the Automation Control Panel/Centre

现场安装

测试项目的自动化设备编程

故障查找

 

23 移动机器人

移动机器人技术人员的理论知识和操作实践主要围绕机器人的机械和控制系统。

移动机器人技术人员不仅设计、生产、装配、组建、编程、管理和保养机器人内部的机械、电路、控制等系统,而且安装、操作并检测机器人的控制系统。

选手从原型机制造,编程和控制逻辑,无线电通信理解并掌握,定位和绘图理解并掌握,集成传感器和目标物体处理几大方面进行考核。选手将用4天使用所提供的机器人完成两项比赛任务。这主要包括为机器人编程,在两个不同竞赛场地开展不同序列的任务。除编程外,参赛小组还需要测试、调整传感器的值和参数,组装和连接外围设备和/或工具,并作出最后的试运行。如果硬件出问题的话,参赛组必须能够排除和维修硬件和连接上的故障。

 

42建筑金属构造

钢结构包括钢结构的建造、架设、组装、维护和修理、通用五金以及在工业和个人产品中的焊接制造,其主要领域涉及普通钢构、建筑用钢构、焊接技术和装修,包括:

标注技术

切削技术,成形技术

装配技术,焊接技术

精整技术

检查、标注

切削、锻压、组装

 

43 钣金技术

钣金技术包括运用人工方法和CAD模式进行的针对各种钣金和空心钢型的开发、制造、机械操作、焊接和组装。钣金厚度范围在0.6-3mm。该技术被广泛应用于航海、航空、食品设备、通风、交通、建筑以及城市家具等领域。

选手主要从模型设计,模型切割,成形,组装,焊接,表面修饰等几大方面进行考核,主要包括:

(赛前提供)DXF格式的自动CAD2D设计(图形交换文件)和/或手工模型设计

制作一定尺寸的模型

机器操作

焊接

元件的组装

给定材料的打磨抛光(在30%的调整部分对此不做改变)

外观可包括但不限于:

框架、门、铰链

长凳、柜橱、家具

管道:圆形、方形、矩形、型值、复层及绝缘层

航海、交通、建筑及道路设施等

元件组装过程可包括但不限于:

• GTAW TIG 焊接)

• GMAW MIG焊接)

机械扣件和铰链

粘合剂

切割过程

• CNC成形切削机床(不要求机器启动和操作)

激光/等离子体/水注/穿孔

用手工铁剪或切削、切割、钻孔、打磨设备切割

切纸机和开槽机

手工或机械锯床

成形过程

用给定机器进行初步的折叠、轧制、定形、镶边操作

在定性整个过程中将提供所有的启动材料和模型材料

修整过程

除非另有说明,所有材料都可用于修整

按要求抛光不锈钢 (30%的调整部分对此不做改变)

按说明焊接不锈钢 (包括清洗焊接)

冷热轧制部分:仅用钢丝刷或旋转钢丝刷

 

45原型模具

当一个产品进入生产,原型模具根据设计标准和规格便产生了,其最终的设计是对原有的模具通过测试和修改以确定。原型模具展示了所需要的技能并实现设计思想,在生产发展有吸引力的产品领域起重要作用。

选手需掌握一下工作:

三维CAD系统

制备二维图纸

手工和工具制造原型模具

转换和制造零件副本

完成原型模具表面工作

用喷雾罐上色

用提供的贴纸装饰原型模具

提供的标准塑料材料有:PU合成木材、铸造树脂、层压树脂、有机玻璃、PVC等。只有切割、打磨、粘胶和喷漆时(不经加热和抛光成形)可使用自己的测量设备

 

选手需掌握的知识:

在给定的设计上使用指定材料、工具和机器制造原型模具

修改小产品的细节设计

提供的三维CAD软件(例如:Inventor, SolidWorks, ProE等)

• ISO标准图纸

用提供的三维CAD软件制造零件、组装和绘图,包括标注尺寸

应对危险处理:铸模树脂、层压树脂、合成木材

使用喷雾罐的危险性

应对制模材料危险处理

安全使用小型电动工具(只能用吸尘器),盘式打磨机、梭砂光机、铣削和钻孔机、带锯床、车床

使用手工工具(刀、锉刀、凿子,半圆凿等)

使用测量仪器

技能评估规定和加权重

健康安全的使用指定的模型材料

熟悉东道国的健康安全法规文件

 

D1 塑料模具

塑料模具制造者为客户生产所需塑料部件(如手机外壳)。他们依据图纸或草图,设计制造金属模具,生产塑料部件。制造过程采用商业材料,例如标准部件(Hasco, Meusburger, EOC),这些模具主要用于样品生产。模具制造与快速模具制造技术密切相关,生产功能塑料部件,用于研究和试制工作,并对新产品进行功能和耐久性测试。

 

 

 

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第四届全国技工院校技能大赛 暨第42届世界技能大赛选拔赛