全國職業(yè)大賽（中職）產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)與開發(fā)賽題4.docx

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全國職業(yè)院校技能大賽中職組“產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)與開發(fā)”賽項(xiàng)（題庫模擬題4）競賽任務(wù)書 賽題說明及參賽須知1.本賽題總分100分，競賽時(shí)間為300分鐘。選手務(wù)必聽從裁判指令，遵守紀(jì)律，愛護(hù)設(shè)備和器材，維護(hù)賽場環(huán)境。2.選手要嚴(yán)格遵守競賽設(shè)備操作規(guī)程和使用規(guī)范并安全操作。由于選手人為原因?qū)е赂傎愒O(shè)備損壞，以致無法正常繼續(xù)比賽，將取消參賽隊(duì)競賽資格。3.要求提交的報(bào)告文件、說明文檔等須在提供的模板文件中完成，所需相關(guān)文檔均在“桌面比賽數(shù)據(jù)”文件夾中，以電子格式提供。4.參賽選手須嚴(yán)格按照賽題指定路徑及名稱存儲(chǔ)文件，比賽結(jié)束前將全部電子文件保存到“桌面賽位號”并簽字確認(rèn)后提交，未存儲(chǔ)到指定位置或未按規(guī)定提交的運(yùn)行記錄或程序文件不作為競賽成果予以評分。競賽過程中進(jìn)行文件編輯請實(shí)時(shí)保存，建議每10-15分鐘保存一次；客觀原因如斷電情況下，酌情補(bǔ)時(shí)不超過15分鐘。5.如必須使用提供的帳號上網(wǎng)登錄完成設(shè)計(jì)、制造等相關(guān)工作，需舉手示意，經(jīng)裁判同意后進(jìn)行。6.工程圖按照題目圖紙樣式，依據(jù)機(jī)械制圖“圖樣畫法”國家標(biāo)準(zhǔn)繪制；標(biāo)題欄、明細(xì)欄要求如下：（1）六視圖、爆炸圖標(biāo)題欄要求填寫圖樣名稱、圖樣代號及基礎(chǔ)視圖比例；零件圖標(biāo)題欄要求填寫圖樣名稱、圖樣代號、零件材料、零件重量及基礎(chǔ)視圖比例。（2）工程圖明細(xì)欄要求包含序號、代號、名稱、數(shù)量、材料、重量及備注；明細(xì)欄總寬180mm，各列寬度依次為8mm、40mm、44mm、8mm、38mm、22mm、20mm。 模塊1　產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)（65分）任務(wù)1-1　消費(fèi)產(chǎn)品設(shè)計(jì)（22分）機(jī)械手如圖1-1。請根據(jù)“桌面比賽數(shù)據(jù)M11-1-消費(fèi)產(chǎn)品設(shè)計(jì)”提供的圖紙，按照表1-1指定的零部件完成產(chǎn)品數(shù)字模型的建立，未注尺寸可依據(jù)裝配關(guān)系確定。賦予數(shù)字化模型合理的材質(zhì)屬性及恰當(dāng)?shù)耐庥^樣式，并進(jìn)一步設(shè)計(jì)與制作產(chǎn)品設(shè)計(jì)表達(dá)文件。圖1-1機(jī)械手本題需提交的文件及命名要求見表1-1（位于下一頁）；所有文件須在比賽結(jié)束前保存到“桌面賽位號M11-1-消費(fèi)產(chǎn)品設(shè)計(jì)”。注意：不得為不同類型的文件單獨(dú)創(chuàng)建文件夾;各工程圖（零件圖、裝配圖或六視圖、爆炸圖等）應(yīng)同時(shí)提供原始文件及PDF格式文件。 表1-1　消費(fèi)產(chǎn)品設(shè)計(jì)任務(wù)需提交的文件內(nèi)容需提交的文件文件命名方式（后綴名已隱藏）要求（備注）序號名稱零件1-1爪連接A模型及工程圖爪連接A（零件）爪連接A（工程圖）1-2爪連接B僅零件爪連接B（零件）1-3爪連桿僅零件爪連桿（零件）1-4爪基板僅零件爪基板（零件）1-5下臂外殼僅零件下臂外殼（零件）1-6下臂內(nèi)殼僅零件下臂內(nèi)殼（零件）1-7上臂蓋僅零件上臂蓋（零件）1-8上臂僅零件上臂（零件）1-9前臂A僅零件前臂A（零件）1-10前臂B僅零件前臂B（零件）1-11夾板A僅零件夾板A（零件）1-12夾板B僅零件夾板B（零件）1-13底座僅零件底座（零件）1-14底盤支架僅零件底盤支架（零件））1-15軸僅零件軸（零件））將各尺寸軸保存于同一文件部件2-1機(jī)械手機(jī)械手模型、六視圖、爆炸圖及明細(xì)欄機(jī)械手（三維模型）其余零件已提供。2-2機(jī)械手（三維爆炸圖）2-3機(jī)械手六視圖（工程圖）2-4機(jī)械手爆炸圖（帶引出序號及明細(xì)欄）設(shè)計(jì)表達(dá)3機(jī)械手渲染效果圖（1張）機(jī)械手（圖片）需設(shè)置材質(zhì)、外觀并由渲染模塊制作；像素1920×1080；格式為.png或.jpg 任務(wù)1-2　工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)（27分）蒸汽發(fā)動(dòng)機(jī)如圖1-2。請根據(jù)“桌面比賽數(shù)據(jù)M11-2-工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)”提供的圖紙，按照表1-2指定的零部件完成產(chǎn)品數(shù)字模型的建立，未注尺寸可依據(jù)裝配關(guān)系確定。賦予數(shù)字化模型合理的材質(zhì)屬性及恰當(dāng)?shù)耐庥^樣式，進(jìn)一步設(shè)計(jì)與制作產(chǎn)品設(shè)計(jì)表達(dá)文件。圖1-2蒸汽發(fā)動(dòng)機(jī)本題需提交的文件及命名要求見表1-2（位于下一頁）；所有文件須在比賽結(jié)束前保存到“桌面賽位號M11-2-工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)”。注意：不得為不同類型的文件單獨(dú)創(chuàng)建文件夾;各工程圖（零件圖、裝配圖或六視圖、爆炸圖等）應(yīng)同時(shí)提供原始文件及PDF格式文件。 表1-2　工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)任務(wù)需提交的文件內(nèi)容需提交的文件文件命名方式（后綴名已隱藏）要求（備注）序號名稱零件1-1左側(cè)框架板模型及工程圖左側(cè)框架板（零件）、左側(cè)框架板（工程圖）1-2底座支架模型及工程圖底座支架（零件）、底座支架（工程圖）1-3飛輪模型及工程圖飛輪（零件）、飛輪（工程圖）1-4偏心皮帶輪模型及工程圖偏心皮帶輪（零件）、偏心皮帶輪（工程圖）1-5導(dǎo)軌底座僅零件導(dǎo)軌底座（零件）1-6底座僅零件底座（零件）1-7活塞閥＋主軸僅零件活塞閥＋主軸（零件）1-8噴口塊僅零件噴口塊（零件）1-9氣門缸蓋僅零件氣門缸蓋（零件）1-10軸承僅零件軸承（零件）1-11側(cè)導(dǎo)軌僅零件側(cè)導(dǎo)軌（零件）部件2-1蒸汽發(fā)動(dòng)機(jī)蒸汽發(fā)動(dòng)機(jī)模型、六視圖、爆炸圖及明細(xì)欄蒸汽發(fā)動(dòng)機(jī)（三維模型）標(biāo)準(zhǔn)件由資源中心調(diào)入；其余零件已提供2-2蒸汽發(fā)動(dòng)機(jī)（三維爆炸圖）設(shè)計(jì)表達(dá)3蒸汽發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理動(dòng)畫蒸汽發(fā)動(dòng)機(jī)（動(dòng)畫）需設(shè)置材質(zhì)、外觀并由渲染模塊制作；需要包含參考視頻中的各動(dòng)作及淡顯設(shè)置；時(shí)常5s；像素為1920×1080；格式為.wmv 任務(wù)1-3　部件分析優(yōu)化（16分）【本任務(wù)為應(yīng)變題，具體對象和要求以現(xiàn)場任務(wù)書為準(zhǔn)】蒸汽發(fā)動(dòng)機(jī)主要機(jī)構(gòu)如圖1-3，請按要求完成該產(chǎn)品分析與優(yōu)化報(bào)告。圖1-3蒸汽發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸工作原理〔分析要求〕1.使用草圖塊技術(shù)繪制蒸汽發(fā)動(dòng)機(jī)××部分機(jī)構(gòu)簡圖。（機(jī)構(gòu)簡圖繪制）2.計(jì)算現(xiàn)行設(shè)計(jì)方案中××的行程尺寸。（現(xiàn)有方案分析）3.若將××調(diào)整為××，且××保持不變，試分析××應(yīng)如何調(diào)整。（設(shè)計(jì)變更分析）4.根據(jù)任務(wù)要求完成將此機(jī)構(gòu)應(yīng)用至其他產(chǎn)品的相關(guān)設(shè)計(jì)計(jì)算。（相似產(chǎn)品設(shè)計(jì)分析）〔優(yōu)化目標(biāo)〕蒸汽發(fā)動(dòng)機(jī)××部件通過××安裝于××，××材質(zhì)為×，重量為×（必要時(shí)將配圖說明）。請根據(jù)以下條件，使用衍生式設(shè)計(jì)技術(shù)進(jìn)行輕量化設(shè)計(jì)。1.保持各零部件安裝位置不變，與其他零件連接方式不變。（空間條件描述）2.××部件工作中承擔(dān)來自××的載荷××，以及來自××的載荷××……（載荷條件描述）3.材料指定為××，制造數(shù)量為×，方式為無限制，最小壁厚為×……（設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)描述）4.以最小重量為設(shè)計(jì)目標(biāo)，安全系數(shù)取為×。（目標(biāo)條件描述）本題需提交的文件及命名要求見表1-3；所有文件須在比賽結(jié)束前保存到“桌面賽位號M11-3-部件分析優(yōu)化”。表1-3　部件分析優(yōu)化任務(wù)需提交的文件內(nèi)容需提交的文件文件命名方式要求（備注）設(shè)計(jì)報(bào)告分析優(yōu)化設(shè)計(jì)報(bào)告分析優(yōu)化設(shè)計(jì)報(bào)告.pptx基于提供的模板完成模塊二　產(chǎn)品數(shù)字化開發(fā)（30分） 任務(wù)2-1　組裝文檔編寫（8分）請按以下要求完成工業(yè)產(chǎn)品的組裝方式設(shè)計(jì)與工具選擇，并設(shè)計(jì)與制作相應(yīng)的產(chǎn)品部件虛擬裝拆動(dòng)畫。文檔模板位于“桌面比賽數(shù)據(jù)M22-1-組裝文檔編寫”。〔組裝工作要求〕1.完成現(xiàn)有模型的干涉檢查，分析干涉原因并消除因設(shè)計(jì)原因帶來的干涉問題。2.制定部分零部件的裝配順序并編寫說明文件，制作動(dòng)畫。3.制定指定標(biāo)準(zhǔn)件的安裝順序并編寫說明文件，制作動(dòng)畫。4.為指定的零部件安裝選擇合適的工具，并在說明文件中標(biāo)出。本題目需提交的文件及命名要求見表2-1；所有文件須在比賽結(jié)束前保存到“桌面賽位號M22-1-組裝文檔編寫”。注意：不得為不同類型的文件單獨(dú)創(chuàng)建文件夾。表2-1　組裝文檔編寫任務(wù)需提交的文件內(nèi)容需提交的文件文件命名方式要求（備注）裝拆動(dòng)畫虛擬裝配順序動(dòng)畫虛擬裝配順序動(dòng)畫.wmv時(shí)長不限，需設(shè)置恰當(dāng)?shù)溺R頭，像素為1920×1080標(biāo)準(zhǔn)件虛擬安裝動(dòng)畫標(biāo)準(zhǔn)件虛擬安裝動(dòng)畫.wmv組裝文檔組裝方式說明文檔產(chǎn)品組裝文件.pptx基于提供的模板完成 任務(wù)2-2　產(chǎn)品模型制作（22分）請按以下要求，運(yùn)用數(shù)字化制造方式與設(shè)備，完成工業(yè)產(chǎn)品的相關(guān)零部件開發(fā)與制作。〔模型制作要求〕1.優(yōu)化設(shè)計(jì)部件制作以提供的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案為對象，先使用增材制造方式獲得部件毛坯，再以減材加工的方式對該部件與其他零部件配合的關(guān)鍵表面和特征進(jìn)行精加工處理，以實(shí)現(xiàn)優(yōu)化后部件對原部件的替換。此過程可能需要輔助工裝夾具，請根據(jù)加工需要自行設(shè)計(jì)并通過增材制造方式完成夾具制作。2.配合零件組合制作【以下任務(wù)為應(yīng)變題，實(shí)際加工對象將有所不同】使用輔助制造工具，結(jié)合提供的毛坯與工具，完成圖2-2配合件的數(shù)字化制造，得到數(shù)控加工的零部件。圖2-2　配合零件組合本題目需提交的文件及命名要求見表2-2；所有文件須在比賽結(jié)束前保存到“桌面賽位號M22-2-產(chǎn)品模型制作”。注意：不得為不同類型的文件單獨(dú)創(chuàng)建文件夾。表2-2　組裝文檔編寫任務(wù)需提交的文件內(nèi)容需提交的物品（文件）文件命名方式要求（備注）實(shí)物模型輕量化支架模型及夾具—完成后置于工作臺(tái)指定位置。相互配合的零件組合—制造文檔數(shù)字化制作報(bào)告模型制作報(bào)告.pptx基于提供的模板完成 模塊三　職業(yè)素養(yǎng)（5分）該模塊貫穿比賽始終，由裁判就選手賽場表現(xiàn)進(jìn)行打分。表3-1　職業(yè)素養(yǎng)內(nèi)容項(xiàng)目要求分值職業(yè)素養(yǎng)安全安全操作無事故得2分，否則不得分2環(huán)境工具、資料擺放整齊、工位保持整潔得2分，否則不得分2紀(jì)律尊重裁判及工作人員，遵守賽項(xiàng)規(guī)則，否則不得分1