全國(guó)職業(yè)大賽（中職）產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)賽題3

全國(guó)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(kāi)發(fā)”賽項(xiàng)（題庫(kù)模擬題3）競(jìng)賽任務(wù)書(shū)

賽題說(shuō)明及參賽須知1.本賽題總分100分，競(jìng)賽時(shí)間為300分鐘。選手務(wù)必聽(tīng)從裁判指令，遵守紀(jì)律，愛(ài)護(hù)設(shè)備和器材，維護(hù)賽場(chǎng)環(huán)境。2.選手要嚴(yán)格遵守競(jìng)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?jìng)賽設(shè)備損壞，以致無(wú)法正常繼續(xù)比賽，將取消參賽隊(duì)競(jìng)賽資格。3.要求提交的報(bào)告文件、說(shuō)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(hào)”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(jìng)賽成果予以評(píng)分。競(jìng)賽過(guò)程中進(jìn)行文件編輯請(qǐng)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(guò)15分鐘。5.如必須使用提供的帳號(hào)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(huà)法”國(guó)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(xiě)圖樣名稱、圖樣代號(hào)及基礎(chǔ)視圖比例；零件圖標(biāo)題欄要求填寫(xiě)圖樣名稱、圖樣代號(hào)、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(hào)、代號(hào)、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(qǐng)根據(jù)“桌面\比賽數(shù)據(jù)\M1\1-1-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(jiàn)表1-1（位于下一頁(yè)）；所有文件須在比賽結(jié)束前保存到“桌面\賽位號(hào)\M1\1-1-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(hào)名稱零件1-1右主體模型及工程圖右主體（零件）、右主體（工程圖）1-2左主體僅零件左主體（零件）1-3右支架模型及工程圖右支架（零件）、右支架（工程圖）1-4左支架僅零件左支架（零件）1-5上臂僅零件上臂（零件）1-6旋轉(zhuǎn)底盤(pán)僅零件旋轉(zhuǎn)底盤(pán)（零件）1-7手臂僅零件手臂（零件）1-8卡爪座僅零件卡爪座（零件）1-9卡爪僅零件下卡爪（零件）1-10動(dòng)力桿僅零件動(dòng)力桿（零件）1-11主連桿僅零件主連桿（零件）1-12副連桿僅零件副連桿（零件）1-13連桿僅零件連桿（零件）1-14軸僅零件軸（零件））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(hào)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）斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)如圖1-2。請(qǐng)根據(jù)“桌面\比賽數(shù)據(jù)\M1\1-2-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斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)本題需提交的文件及命名要求見(jiàn)表1-2（位于下一頁(yè)）；所有文件須在比賽結(jié)束前保存到“桌面\賽位號(hào)\M1\1-2-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(hào)名稱零

件1-1底板模型及工程圖底板（零件）、底板（工程圖）1-2支架側(cè)板A模型及工程圖支架側(cè)板A（零件）、支架側(cè)板A（工程圖）1-3支架側(cè)板B模型及工程圖支架側(cè)板B（零件）、支架側(cè)板B（工程圖）1-4缸體模型及工程圖缸體（零件）、缸體（工程圖）1-5加熱缸模型及工程圖加熱缸（零件）、加熱缸（工程圖）1-6搖臂僅零件搖臂（零件）1-7搖臂襯套僅零件搖臂襯套（零件）1-8配氣活塞僅零件配氣活塞（零件）1-9配氣活塞軸僅零件配氣活塞軸（零件）1-10曲柄臂僅零件曲柄臂（零件）1-11飛輪僅零件飛輪（零件）部件2-1斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)模型、六視圖、爆炸圖及明細(xì)欄斯特林發(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斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)（三維爆炸圖）設(shè)計(jì)表達(dá)3斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理動(dòng)畫(huà)斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)（動(dòng)畫(huà)）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(duì)象和要求以現(xiàn)場(chǎng)任務(wù)書(shū)為準(zhǔn)】斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)主要機(jī)構(gòu)如圖1-3，請(qǐng)按要求完成該產(chǎn)品分析與優(yōu)化報(bào)告。圖1-3斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸工作原理〔分析要求〕1.使用草圖塊技術(shù)繪制斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)××部分機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖。（機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)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)〕斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)××部件通過(guò)××安裝于××，××材質(zhì)為×，重量為×（必要時(shí)將配圖說(shuō)明）。請(qǐng)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(lái)自××的載荷××，以及來(lái)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(wú)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(jiàn)表1-3；所有文件須在比賽結(jié)束前保存到“桌面\賽位號(hào)\M1\1-3-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(kāi)發(fā)（30分）任務(wù)2-1組裝文檔編寫(xiě)（8分）請(qǐng)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(huà)。文檔模板位于“桌面\比賽數(shù)據(jù)\M2\2-1-組裝文檔編寫(xiě)”?！步M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(lái)的干涉問(wèn)題。2.制定部分零部件的裝配順序并編寫(xiě)說(shuō)明文件，制作動(dòng)畫(huà)。3.制定指定標(biāo)準(zhǔn)件的安裝順序并編寫(xiě)說(shuō)明文件，制作動(dòng)畫(huà)。4.為指定的零部件安裝選擇合適的工具，并在說(shuō)明文件中標(biāo)出。本題目需提交的文件及命名要求見(jiàn)表2-1；所有文件須在比賽結(jié)束前保存到“桌面\賽位號(hào)\M2\2-1-組裝文檔編寫(xiě)”。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(xiě)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(huà)虛擬裝配順序動(dòng)畫(huà)虛擬裝配順序動(dòng)畫(huà).wmv時(shí)長(zhǎng)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(huà)標(biāo)準(zhǔn)件虛擬安裝動(dòng)畫(huà).wmv組裝文檔組裝方式說(shuō)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(qǐng)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(kāi)發(fā)與制作?！材Ｐ椭谱饕蟆?.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(duì)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(duì)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(duì)原部件的替換。此過(guò)程可能需要輔助工裝夾具，請(qǐng)根據(jù)加工需要自行設(shè)計(jì)并通過(guò)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(duì)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(jiàn)表2-2；所有文件須在比賽結(jié)束前保存到“桌面\賽位號(hào)\M2\2-2-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(xiě)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