（一）賽項名稱
賽項名稱：沖壓模具數字化設計與制造（車身方向）
英語翻譯：Digital Design and Manufacture of Stamping Die (automotive body direction)
賽項組別： 職工組
賽項歸屬產業：裝備制造
（二）競賽內容
本賽項綜合考核選手掌握汽車覆蓋件拉延模面數字化設計、拉延成形仿真與工藝參數優化設計技能，以及相關基礎專業知識，考查選手團隊合作精神。競賽考核內容包括理論一階段、上機二階段和加工三階段三部分，其中理論一階段考核時間為120分鐘，上機二階段考核時間為300分鐘，加工三階段考核時間為360分鐘。
1. 理論一階段考核包括以下內容：（分數占比40%，單人計成績）
競賽內容涉及機械設計與制造基礎知識、機械制圖知識、模具CAE/CAD/CAM知識、模具鉗工知識、數控加工工藝與數控編程知識、數控機床操作知識、模具電加工知識、模具材料知識、金屬切削原理與刀具應用等相關知識。
2. 上機二階段考核包括以下內容：（分數占比30%，兩人完成，組員共享成績，按比例計入個人成績）
由賽項組委會提供汽車覆蓋件的3D數字模型。
任務1：覆蓋件拉延模面數字化設計與成形工藝參數CAE優化
包括數字化設計沖壓方向、壓料面、分模線、工藝補充面和等效拉深筋。
任務2：模面優化和工藝參數優化
包括拉延成形快速仿真，快速優化壓料面、分模線和工藝補充面等，快速優化等效拉深筋參數、壓邊力、毛坯尺寸，計算材料利用率，完成CAE分析與優化報告。
任務3：實體拉深筋數字化設計與拉延成形精確仿真
包括采用模板庫方法將等效拉深筋參數智能轉化為實體拉深筋參數，并完成拉深筋設計；采用實體拉深筋模型精確仿真拉延成形，計算材料利用率，完成CAE分析與優化報告。
3. 加工三階段考核包括以下內容：（分數占比30%，兩人完成，組員共享成績，按比例計入個人成績）
任務1：模具成形零件數字化CAM制造。參賽選手按照競賽任務書要求，完成指定主要模具零件的加工工藝設計、CAM編程，并操作機床完成主要模具零件的加工制造。
任務2：模具零件線切割加工。參賽選手根據競賽任務書要求，完成指定主要模具零件的線切割編程與加工。
（三）競賽方式
競賽采取團隊形式進行報名，以個人形式計算成績。每支參賽隊可配一名指導老師，選手、指導老師組成企業參賽隊，其中一人兼任領隊。
理論一階段考核為個人成績。
操作技能考核包括兩部分：上機二階段考核和加工三階段考核部分，分兩個階段進行，所有賽項實操考核均為單位雙人組隊，每隊兩名選手完成，組員共享成績，按比例計入個人成績。
在操作技能（上機二階段、加工三階段）考核階段，開賽半小后，每隊指導老師可以進場，但在場時間不超過1個小時。
開幕式及理論一階段考核、上機二階段考核在一天完成；加工三階段考核分批進行，考試全部結束后視頻閉幕競賽結果發布。
在理論一階段、上機二階段競賽前，同一天安排有競賽開幕式。
四、競賽流程
1）理論一階段和上機二階段全部五個組別參賽隊統一進行，賽位抽簽決定；加工三階段采取抽簽的方式確定參賽隊場次和工位，同場次參賽隊采用相同的競賽試題。
2）選手進入賽位須選手證、身份證、抽簽號牌齊全。
3）上機二階段進入賽位后，確認賽場提供的模具CAD、CAE、CAM軟件、文字表格處理軟件是否齊備；加工三階段進入工位后，確認賽場提供的機床、刀具、夾具、工具、被加工原料等是否齊全。
4）參賽隊開始比賽，各參賽選手限定在自己的工作區域內完成競賽任務。
5）比賽結束時，根據賽題要求提交所有比賽結果，加密后轉交給評分組裁判進行評分。
（五）競賽試題
1）競賽本著“公開、公平、公正”的原則，技術委員會在賽前超過1個月以上，指定在中國模具工業協會網站上公布樣題，公開考核題型及范圍。
2）本賽項建立“題庫”，“題庫”中的試題采用向社會征集方式。正式賽題從題庫中抽取并作適當修改，賽題與樣題的相似度80%～90%。
（六）評分方法
裁判組成員在堅持“公平、公正、公開、科學、規范”的原則下，各負其責，按照制訂的評分細則進行評分。現場裁判組在比賽過程中對參賽隊的安全文明生產情況進行觀察和評價，在參賽隊現場結束比賽時完成評分；評分裁判組根據參賽隊提交的比賽結果，經加密組裁判處理后進行評分，成績按照總分進行名次排列；然后經過加密裁判組進行解密工作，確定最終比賽成績，經總裁判長審核、監督組長復核后簽字確認。
在賽項組委會的領導下，根據各個工種在實際模具企業中的權重比例；技術委員會制定評分標準，裁判組成員確定評分細則。
第一階段占總成績的40%，第二階段占總成績的30%，第三階段占總成績的30%。第二階段和第三階段，同一參賽隊伍兩名選手成績相同。個人總成績=第一階段個人成績＋第二階段團隊成績＋第三階段團隊成績。最終成績以個人成績排名取獎。
1. 具體評分指標體系
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考核項目
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一級指標
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比例
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二級指標
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在個人總成績中的比例
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理論一階段
考核
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理論知識
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40%
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機械制圖、機械設計、機械制造、模具設計、數控加工工藝、熱處理工藝、裝配鉗工、刀具材料、電加工等
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40%
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上機二階段
考核
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模面設計部分
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10%
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產品預處理
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2%
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沖壓方向、壓料面、分模線、截面線設計
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4%
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拉延補充面和細節形狀處理
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4%
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模面優化與工藝參數優化部分
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10%
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模面設計優化
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4%
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CAE優化等效拉深筋參數、壓邊力、
毛坯尺寸
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4%
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計算材料利用率和完成分析報告
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2%
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拉延成形實體筋仿真優化部分
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7%
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實體拉深筋創建
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2%
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CAE優化實體拉深筋、壓邊力、毛坯尺寸
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3%
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計算材料利用率和未完成分析報告
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2%
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職業素養
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3%
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安全文明操作
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3%
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加工三階段
考核
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數控加工
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15%
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CAM設置及工藝文件
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5%
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模具零件數控加工質量
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10%
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電火花線切割加工
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10%
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線切割編程與工藝
模具零件線切割加工質量
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10%
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職業素養
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5%
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安全文明生產
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5%
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個人總成績=理論一階段總成績×40%＋上機二階段總成績×30%＋加工三階段總成績×30%
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2. 競賽任務考核要點
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任務
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評分要點
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理論一階段 理論知識
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題目采用題庫形式公開，主要為選擇題和判斷題，全部采用客觀評分
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上機二階段 模面設計、CAE仿真和工藝優化
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選手根據組委會提供的對所給零件，產品預處理，拉延補充面和細節形狀處理
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完成模面設計后，快速優化等效拉深筋參數、壓邊力、毛坯尺寸，計算材料利用率和完成分析報告
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根據模板庫數據創建實體拉深筋，采用實體拉深筋優化壓邊力、毛坯尺寸，計算材料利用率和完成分析報告
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加工三階段 模具零件加工
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主要考核選手模具零件的數字化制造能力，選手設計工藝路線，利用現場加工設備完成模具成形零件的加工，包括機床的操作、刀具的安裝、程序的輸入、刀具參數的合理使用、線切割電加工機床的使用等
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職業素養
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評價應包括工作態度、安全意識、職業規范、環境保護等方面。主要考核選手著裝、加工準備、機床操作的規范性、工件與工具安裝與擺放、切屑處理、加工后機床清理保養以及加工時是否有事故等要素
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（七）技術平臺
1.主要硬件技術規格
賽位基本設備一覽表：
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序號
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器材名稱
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規格/技術參數
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1
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計算機
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計算機設計賽位配備2臺計算機，處理器：Intel（R）Core（TM）I7-6700 CPU@3.4GBHz，安裝內存8G；獨立顯卡，顯存容量1GB。機床操作賽位配備一臺
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2
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精雕CNC加工中心
JDCT600T_A15SH
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X/Y/Z 軸運動定位精度：0.008/0.008/0.006mm
X/Y/Z 軸重復定位精度: 0.005/0.005/0.005mm
X/Y/Z 軸工作行程:600/500/300mm
工作臺尺寸:650×650mm
最大工作負重:300kg
主軸最高轉速:20000rpm
刀柄規格:HSK-A50
刀庫容量:28個刀位
X/Y/Z 軸快速移動速度:18m/min
最高切削進給速度:15m/min
工作電壓:三相380V/50Hz
氣源壓力:≥0.52MPa
配 置：接觸式對刀儀
數控系統：北京精雕JD50數控系統
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編程軟件
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北京精雕JDSoft SurfMill 9.5
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3
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鉗工工作臺
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配備數控加工用刀架、鎖刀器
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4
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慢走絲線切割電加工機床
U3/U6
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U3 XY軸定位精度：+/-0.001mm（全行程）
U3 UV軸定位精度：+/-0.0015mm（全行程）
U6 XY重復定位精度：+/-0.001mm（全行程）
U6 UV重復定位精度：+/-0.0015mm（全行程）
XYZ行程：370×270×220mm （U3）
UV 行程：50×50mm （U3）
XYZ行程：650×450×420mm (U6)
UV 行程：75×75mm （U6）
最大工件質量：600kg（U3）1500kg（U6）
工作電壓：三相380V/50Hz±10V
最大工件尺寸：
770mm×590mm×220mm（U3）, 1000mm×800mm×400mm (U6)
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2.賽位主要競賽軟件一覽表（賽場統一安裝）
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序號
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軟件名稱與版本
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1
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Win10操作系統
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2
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Office 2010中文版；搜狗拼音、五筆輸入法； PDF閱讀軟件
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3
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西門子NX11教育包中文版
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4
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FASTAMP-NX5.0；汽車模面智能化設計系統
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5
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NERO8.0刻錄軟件
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（八）技術規范
本項目綜合多工種技術，主要包括多方面的知識與技能：機械設計與制造基礎知識、機械制圖知識、金屬切削與刀具應用知識、鉗工技術、沖壓模具相關知識、沖壓模具CAD、CAE、CAM、數控機床操作技能和電加工機床操作技能等。
1.相關職業技術標準
1）《模具設計師》國家職業技術標準（三級）。
2）《數控加工中心高級》國家職業技術標準。
3）模具制造工（沖壓模方向）高級工的職業標準（國家職業資格三級）。
總體上充分考慮參賽選手是企業職工的身份特征，同時受到區域企業技術要求的影響，主要考慮項目要點的正確性與適應性。
2.模具設計與分析
（1）汽車覆蓋件拉延模面數字化設計
考核汽車覆蓋件模面數字化設計方法，基于模板調用設計沖壓方向、壓料面、分模線、工藝補充面。
（2）模面優化和沖壓工藝參數優化
考核拉延成形快速仿真，快速優化壓料面、分模線和工藝補充面等，快速優化等效拉深筋參數、壓邊力、毛坯尺寸，計算材料利用率，完成CAE分析與優化報告。
（3）實體拉深筋智能化設計與拉延成形精確仿真
考核拉深筋設計知識適用方法，采用拉深筋模板庫表格方法將等效拉深筋參數智能轉化為實體拉深筋參數，并完成拉深筋設計；考核采用實體拉深筋模型精確仿真拉延成形方法；計算材料利用率，完成CAE分析與優化報告。
3.數控機床操作規程
1）進入競賽單元后，穿好工作服，戴上安全帽及防護用品鏡，不允許戴手套、扎領帶操作數控機床，不允許穿涼鞋、拖鞋、高跟皮鞋等到場參賽。
2）上機操作前應閱讀數控機床的操作說明書，熟悉數控機床的開機、關機順序，規范操作機床。
3）開機前，應檢查數控機床是否完好，檢查油標、油量；上電后，首先完成各軸的返回參考點操作，然后再進入其他操作，以確保各軸坐標的正確性；機床運行應遵循先低速、中速、再高速的原則，其中低速、中速運行時間不得少于 2～3 分鐘。
4）了解和掌握數控機床控制和操作面板及其操作要領，了解零件圖的技術要求，檢查毛坯尺寸、形狀有無缺陷；選擇合理的安裝零件方法，正確地選用數控刀具，安裝零件和刀具要保證準確牢固。
5）禁止私自打開機床電源控制柜，嚴禁徒手觸摸電動機、排屑器；不允許兩人同時操作開動的機床，某項工作如果需要兩個選手共同完成時，應關閉機床主軸；手動對刀時，應注意選擇合適的進給速度；使用機械式尋邊器時，機床主軸轉速不得超過 600 轉/分鐘。
6）機床開始加工之前必須采用程序校驗方式檢查所用程序是否與被加工零件相符，待確認無誤后，關好安全防護罩，開動機床進行零件加工，程序正常運行中嚴禁開啟防護門。
7）更換刀具、調整工件或清理機床時必須停機；機床在工作中出現不正常現象或發生故障時應按下“急停”按鈕，保護現場，同時立即報告現場工作人員。
8）禁止用手接觸刀尖和鐵屑，鐵屑必須要用鐵鉤子或毛刷來清理，禁止用手或其它任何方式接觸正在旋轉的主軸或其它運動部位，禁止加工過程中測量工件，也不能用棉紗擦拭工件。
9）競賽完畢后應清掃機床，保持清潔，依次關掉機床操作面板上的電源和總電源，使機床與環境保持清潔狀態。
10）機床上的保險和安全防護裝置，操作者不得任意拆卸和移動，嚴禁修改機床廠方設置參數，必要時必須通知設備管理員，請設備管理員修改，機床附件和量具、刀具應妥善保管，保持完整與良好，丟失或損壞照價賠償。
4.電火花線切割機床操作規程
1）工件裝夾前先要用油石去除工件的毛刺，清洗干凈，并確認穿絲孔，需要穿孔的工件移動機床坐標要與穿孔圖坐標一致。
2）在裝夾時應充分考慮加工的區域以免在加工時割壞夾具，校正好工件后按照圖紙的圓點正確設置坐標數，并移到加工的起始點坐標并穿好線。
3）正確調用程式，檢查程式名和工件名是否一致，在機床加工面板模擬畫圖，對照圖紙確認是否正確才能執行下一步工作。
4）加工時選擇合理的參數，加工過程中應密切注意電流等參數的變化。孔狀零件加工時要留意廢料對工件造成的二次放電，及時取出廢料。所有外形修刀工件加工到殘余切落段時做好保護工件工作并及時取出工件，避免切落工件時切割到工件。
5）加工完后應先測量所切形狀尺寸精度，確認后方可拆下。卸下工件清洗干凈，工件做好防銹處理。
