（一）賽項名稱
賽項名稱：壓鑄模具數(shù)字化設(shè)計與制造
英語翻譯：Die Casting Mould Digital Design and Manufacturing
賽項組別： 職工組
賽項歸屬產(chǎn)業(yè)：裝備制造
（二）競賽內(nèi)容
本賽項綜合考核選手掌握壓鑄模具數(shù)字化設(shè)計與制造的專業(yè)知識與技能，考查選手團隊合作精神。競賽考核內(nèi)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(nèi)容：（分數(shù)占比40%，單人計成績）
競賽內(nèi)容涉及機械設(shè)計與制造基礎(chǔ)知識、機械制圖知識、模具CAE/CAD/CAM知識、模具鉗工知識、數(shù)控加工工藝與數(shù)控編程知識、數(shù)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(yīng)用等相關(guān)知識。
2. 上機二階段考核包括以下內(nèi)容：（分數(shù)占比30%，兩人完成，組員共享成績，按比例計入個人成績）
由賽項組委會提供制件的3D數(shù)字模型。
任務(wù)1：參賽隊完成該制件成型可行性分析、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計、CAE分析報告、零件的設(shè)計任務(wù)。
任務(wù)2：根據(jù)競賽任務(wù)書要求完成指定模具3D總裝圖設(shè)計、2D總裝圖繪制及指定零件的工程圖，并撰寫設(shè)計說明書等。
3. 加工三階段考核包括以下內(nèi)容：（分數(shù)占比30%，兩人完成，組員共享成績，按比例計入個人成績）
任務(wù)1：根據(jù)提供的模具零件圖、零件毛坯和現(xiàn)場機床，完成模具零件的數(shù)字化CAM制造，包括零件加工工藝設(shè)計及CAM編程及零件的加工制造，
任務(wù)2：模具零件的電極設(shè)計與加工，利用電極完成電火花加工等內(nèi)容。
（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(dǎo)老師，選手、指導(dǎo)老師組成企業(yè)參賽隊，其中一人兼任領(lǐng)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(dǎo)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，考核全部結(jié)束后視頻閉幕競賽結(jié)果發(fā)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(tǒng)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(qū)域內(nèi)完成競賽任務(wù)。
5）比賽結(jié)束時，根據(jù)賽題要求提交所有比賽結(jié)果，加密后轉(zhuǎn)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”的宗旨，技術(shù)委員會在賽前1個月在中國模具工業(yè)協(xié)會網(wǎng)站上公布樣題，公開考核范圍。
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，賽題思路80%～90%一致。
（六）評分方法
裁判組成員在堅持“公平、公正、公開、科學(xué)、規(guī)范”的原則下，各負其責，按照制訂的評分細則進行評分。現(xiàn)場裁判組在比賽過程中對參賽隊的安全文明生產(chǎn)情況進行觀察和評價，在參賽隊現(xiàn)場結(jié)束比賽時完成評分；評分裁判組根據(jù)參賽隊提交的比賽結(jié)果，經(jīng)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(jīng)過加密裁判組進行解密工作，確定最終比賽成績，經(jīng)總裁判長審核、監(jiān)督組長復(fù)核后簽字確認。
在賽項組委會的領(lǐng)導(dǎo)下，執(zhí)委會根據(jù)各個工種在實際模具企業(yè)中的權(quán)重比例；技術(shù)委員會制定評分標準，裁判組成員確定評分細則。
理論一階段占總成績的40%，上機二階段占總成績的30%，加工三階段占總成績的30%。上機二階段和加工三階段，同一參賽隊伍兩名選手成績相同。個人總成績=理論一階段個人成績+上機二階段團隊成績+加工三階段團隊成績。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(shè)計、機械制造、模具設(shè)計、數(shù)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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模具CAD設(shè)計
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18%
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模具3D總裝配圖
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9%
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模具2D裝配圖
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5%
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型腔零件圖
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1.5%
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型芯零件圖
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1.5%
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模具設(shè)計說明書
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1%
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CAE分析與優(yōu)化
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9%
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充模保壓分析
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3%
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氣孔、縮孔分析
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3%
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CAE報告文件及優(yōu)化
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3%
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職業(yè)素養(yǎng)
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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(shù)控加工
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20%
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電極設(shè)計、CAM設(shè)置及數(shù)控加工程序單
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8%
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電極、模具零件加工質(zhì)量
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12%
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電火花加工
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5%
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模具電火花加工與質(zhì)量
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5%
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職業(yè)素養(yǎng)
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5%
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安全文明生產(chǎn)
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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(wù)考核要點
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任務(wù)
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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
模具CAE分析與
CAD設(shè)計
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CAE分析評價包括熔體充模均衡性、凝固均勻性、氣孔與縮孔形成及優(yōu)化等方面
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模具設(shè)計質(zhì)量評價包括設(shè)計資料的規(guī)范性、制件要求的符合性、模具結(jié)構(gòu)的合理性、機構(gòu)運動的精確性、制造工藝性、成本經(jīng)濟性等方面
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加工三階段
模具加工
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主要考核選手模具零件的數(shù)字化制造能力，選手設(shè)計工藝路線，利用現(xiàn)場加工設(shè)備完成模具成型零件的加工，包括機床的操作、刀具的安裝、程序的輸入、刀具參數(shù)的合理使用、電火花機床的使用等
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職業(yè)素養(yǎng)
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評價應(yīng)包括工作態(tài)度、安全意識、職業(yè)規(guī)范、環(huán)境保護等方面。主要考核選手著裝、加工準備、機床操作的規(guī)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(yǎng)以及加工時是否有事故等要素
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（七）技術(shù)平臺
1.主要硬件技術(shù)規(guī)格
賽位基本設(shè)備一覽表：
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序號
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器材名稱
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規(guī)格/技術(shù)參數(shù)
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1
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計算機
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計算機設(shè)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(nèi)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(fù)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(zhuǎn)速:20000rpm
刀柄規(guī)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(shù)控系統(tǒng)：北京精雕JD50數(shù)控系統(tǒng)
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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(shù)控加工用刀架、鎖刀器
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4
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電火花機床
EDGE2i/EDGE3i
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XYZ軸定位精度：+/-0.002mm（全行程）
XYZ重復(fù)定位精度：+/-0.001mm（全行程）
XYZ行程：300×250×250mm（EDGE2i）
450×300×320mm(EDGE3i)
最大電極重量:50kg
最大工件質(zhì)量：500kg（EDGE2i）800kg（EDGE3i）
工作電壓：三相380V/50Hz±10V
工作槽尺寸：
650×450×300mm（EDGE2i），800×550×350mm(EDGE3i)
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2.賽位主要競賽軟件一覽表（賽場統(tǒng)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(tǒng)
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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（含MOLDWIZARD）
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4
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邁格碼鑄造模擬分析軟件MAGMASOFT®
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5
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AuotoCAD2010（含燕秀2.8）中文版
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6
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益模模具智能制造系統(tǒng)（設(shè)計模塊）
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7
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NERO8.0刻錄軟件
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（八）技術(shù)規(guī)范
本項目綜合多工種技術(shù)，主要包括多方面的知識與技能：機械設(shè)計與制造基礎(chǔ)知識、機械制圖知識、金屬切削與刀具應(yīng)用知識、鉗工技術(shù)、壓鑄模具相關(guān)知識、壓鑄模具CAD、CAE、CAM軟件應(yīng)用技能、數(shù)控機床操作技能和電加工機床操作技能等。
1.相關(guān)職業(yè)技術(shù)標準
1）《模具設(shè)計師》國家職業(yè)技術(shù)標準（三級）。
2）《數(shù)控加工中心高級》國家職業(yè)技術(shù)標準。
3）模具制造工（壓鑄模方向）高級工的職業(yè)標準（國家職業(yè)資格三級）。
總體上充分考慮參賽選手是企業(yè)職工的身份特征，同時受到區(qū)域企業(yè)技術(shù)要求的影響，主要考慮項目要點的正確性與適應(yīng)性。
2.模具設(shè)計與分析考查以下內(nèi)容
1）常用壓鑄材料收縮率取值。
2）分模面的合理選擇。
3）澆注系統(tǒng)設(shè)計的科學(xué)性與合理性。
4）頂出系統(tǒng)設(shè)計的準確性與合理性。
5）冷卻系統(tǒng)與排氣設(shè)計應(yīng)以生產(chǎn)效率、制件質(zhì)量等為指標綜合優(yōu)化。
6）模具CAE分析結(jié)果應(yīng)包括設(shè)計方案評價、對初始方案進行優(yōu)化、確定最佳澆口、最佳冷卻系統(tǒng)，并生成分析報告及壓鑄成型工藝的技術(shù)參數(shù)。
7）按照國家標準、行業(yè)標準，準確選擇標準件及設(shè)計模架。
3.模具圖紙設(shè)計要求原則
1）裝配圖要體現(xiàn)裝配關(guān)系和工作原理，主要結(jié)構(gòu)表達清晰，視圖布局合理，符合國家標準。
2）零件圖視圖布局合理，尺寸標注清晰，尺寸公差、幾何公差、表面粗糙度標注齊全正確，符合模具制造工藝要求，圖面符合國家標準。
4.模具設(shè)計說明書原則
模具設(shè)計說明書體現(xiàn)模具的設(shè)計思想，應(yīng)包括：
1）壓鑄制件的材料和體積、質(zhì)量，確定的收縮率。
2）說明模具分型面、模架的選擇依據(jù)。
3）說明設(shè)計的澆注系統(tǒng)、頂出系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)的技術(shù)特點。
4）說明壓鑄機的選擇依據(jù)。
5）設(shè)計總結(jié)，主要說明模具設(shè)計特色及自我評價，基于CAE 的設(shè)計方案評估及優(yōu)化等方面內(nèi)容。
5.數(shù)控機床操作規(guī)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(lǐng)帶操作數(shù)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(yīng)閱讀數(shù)控機床的操作說明書，熟悉數(shù)控機床的開機、關(guān)機順序，規(guī)范操作機床。
3）開機前，應(yīng)檢查數(shù)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(yīng)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(shù)控機床控制和操作面板及其操作要領(lǐng)，了解零件圖的技術(shù)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(shù)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(yīng)關(guān)閉機床主軸；手動對刀時，應(yīng)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(zhuǎn)速不得超過 600 轉(zhuǎn)/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(guān)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(diào)整工件或清理機床時必須停機；機床在工作中出現(xiàn)不正常現(xiàn)象或發(fā)生故障時應(yīng)按下“急停”按鈕，保護現(xiàn)場，同時立即報告現(xiàn)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(zhuǎn)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(yīng)清掃機床，保持清潔，依次關(guān)掉機床操作面板上的電源和總電源，使機床與環(huán)境保持清潔狀態(tài)。
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(shè)置參數(shù)，必要時必須通知設(shè)備管理員，請設(shè)備管理員修改，機床附件和量具、刀具應(yīng)妥善保管，保持完整與良好，丟失或損壞照價賠償。
6.電火花機床操作規(guī)程
1）加工前清理工作臺、工件用油石去除毛刺，保證工件能夠安全裝夾，確認需放電的工件與紙質(zhì)圖紙或電子圖檔的版本是否相一致，找到工件的基準點、明確需要放電的的部位并做好標識。
2）按照圖紙要求進行編程（注意搖動方式、放電間隙、工件粗糙度、加工深度等）。
3）加工中注意加工液高度設(shè)定是否合理、加工條件是否穩(wěn)定、沖油是否合理等
4）加工后注意應(yīng)先測量形狀尺寸精度，確認合格后方可拆下，卸下工件清洗干凈，工件做好防銹處理。
