江西省職業(yè)院校技能大賽-樣題2-2022年《模具數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造工藝》賽項(xiàng)任務(wù)書(shū)

2022年江西省職業(yè)院校技能大賽

《模具數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造工藝》賽項(xiàng)

樣題（2）

（總時(shí)間：10小時(shí)）

任務(wù)書(shū)

二〇二一年十二月

1

注意事項(xiàng)

1.參賽選手在比賽過(guò)程中應(yīng)該遵守相關(guān)的規(guī)章制度和安全守則，如有

違反，則按照相關(guān)規(guī)定在考試的總成績(jī)中扣除相應(yīng)分值。

2.參賽選手的比賽任務(wù)書(shū)可用參賽證號(hào)、組別、場(chǎng)次、工位號(hào)標(biāo)識(shí)，

不得寫(xiě)有姓名或與身份有關(guān)的信息，否則視為作弊，成績(jī)無(wú)效。

3.比賽任務(wù)書(shū)當(dāng)場(chǎng)啟封、當(dāng)場(chǎng)有效。比賽任務(wù)書(shū)按一隊(duì)一份分發(fā)，競(jìng)

賽結(jié)束后當(dāng)場(chǎng)收回，不允許參賽選手帶離賽場(chǎng)，也不允許參賽選手摘錄有

關(guān)內(nèi)容，否則按違紀(jì)處理。

4.各參賽隊(duì)注意合理分工，選手應(yīng)相互配合，在規(guī)定的比賽時(shí)間內(nèi)完

成全部任務(wù)，比賽結(jié)束時(shí)，各選手必須停止比賽任務(wù)相關(guān)操作。

5.請(qǐng)?jiān)诒荣愡^(guò)程中注意實(shí)時(shí)保存文件，由于參賽選手操作不當(dāng)而造成

計(jì)算機(jī)“死機(jī)”“重新啟動(dòng)”“關(guān)閉”等一切問(wèn)題，責(zé)任自負(fù)。

6.在提交的電子文檔上不得出現(xiàn)與選手有關(guān)的任何信息或特別記號(hào)，

否則將視為作弊。

7.若出現(xiàn)惡意破壞賽場(chǎng)比賽用具或影響他人比賽的情況，取消全隊(duì)競(jìng)

賽資格。

8.請(qǐng)參賽選手仔細(xì)閱讀任務(wù)書(shū)內(nèi)容和要求，競(jìng)賽過(guò)程中如有異議，可

向現(xiàn)場(chǎng)裁判人員反映，不得擾亂賽場(chǎng)秩序。

9.遵守賽場(chǎng)紀(jì)律，尊重考評(píng)人員，服從安排。

10.賽場(chǎng)發(fā)放兩個(gè)U盤(pán)。所有比賽文件保存兩個(gè)U盤(pán)的根目錄中一份，

計(jì)算機(jī)E盤(pán)根目錄中一份，第一階段比賽完畢提交一個(gè)U盤(pán)，裝入信封封

好，選手和裁判共同簽字確認(rèn)。另一個(gè)U盤(pán)放在工具箱中，選手在第二階

段時(shí)使用其中的設(shè)計(jì)文件進(jìn)行加工及裝配。

11.加工后的零件按照要求裝配后裝入工具箱封好，選手和裁判共同

簽字確認(rèn)。

2

一、任務(wù)總體概述

（一）項(xiàng)目總體要求

1.根據(jù)給定競(jìng)賽任務(wù)、賽題提供五金產(chǎn)品的部分零件的2D/3D圖，完

成包括創(chuàng)新設(shè)計(jì)與給定零件配合的塑料件、注塑模具分析設(shè)計(jì)、模具主要

零件CAM編程制造、模具裝配等內(nèi)容，并由選手完成試模，注塑制件。

2.整個(gè)比賽過(guò)程，考核文明生產(chǎn)、職業(yè)素養(yǎng)、規(guī)范操作、綠色環(huán)保、

循環(huán)利用等職業(yè)素養(yǎng)和信息化應(yīng)用水平。

（二）競(jìng)賽組織與流程

本項(xiàng)目競(jìng)賽分三個(gè)階段完成，每個(gè)參賽隊(duì)10小時(shí)，每個(gè)參賽隊(duì)由2

名選手組成，自行合理分工協(xié)作完成全部比賽任務(wù)。其中：

1.第一階段競(jìng)賽：完成“模塊一塑料制件數(shù)字化設(shè)計(jì)”和“模塊二

CAE成型工藝分析與模具CAD設(shè)計(jì)”二個(gè)模塊，共六個(gè)競(jìng)賽任務(wù)，競(jìng)賽時(shí)

間4小時(shí)。全部參賽隊(duì)同時(shí)進(jìn)行比賽。

2.第二階段競(jìng)賽：完成“模塊三模具零件數(shù)控加工”一個(gè)模塊，二個(gè)

競(jìng)賽任務(wù)，競(jìng)賽時(shí)間3小時(shí)。全部參賽隊(duì)分批進(jìn)行比賽，場(chǎng)次抽簽決定。

3.第三階段競(jìng)賽：完成“模塊四模具裝配與注塑成型”一個(gè)模塊，二

個(gè)競(jìng)賽任務(wù)，競(jìng)賽時(shí)間3小時(shí)。全部參賽隊(duì)分批進(jìn)行比賽，場(chǎng)次抽簽決定。

（三）特別說(shuō)明

賽卷在競(jìng)賽平臺(tái)自動(dòng)下發(fā)，同題競(jìng)賽。競(jìng)賽結(jié)束后，不允許參賽選手

拷貝夾帶離開(kāi)賽場(chǎng)，不允許參賽選手摘錄有關(guān)內(nèi)容。

1

二、模塊一塑料制件數(shù)字化設(shè)計(jì)

（第一階段競(jìng)賽時(shí)長(zhǎng)：1小時(shí)）

任務(wù)1：塑料制件三維模型設(shè)計(jì)（4分）

一、任務(wù)描述

依據(jù)賽場(chǎng)提供的小家電產(chǎn)品不完整3D模型（產(chǎn)品部分結(jié)構(gòu)見(jiàn)附圖1），

需要設(shè)計(jì)一個(gè)塑料后蓋，與提供的模型配合，組成一個(gè)完整的產(chǎn)品。

1.創(chuàng)新設(shè)計(jì)具體要求（后蓋設(shè)計(jì)）

（1）設(shè)計(jì)的后蓋與提供的前蓋接觸面裝配輪廓一致，接觸面配合完

好；

（2）產(chǎn)品整體高度不低于30mm；

（3）能夠合理固定產(chǎn)品內(nèi)部指定電氣元件；

（4）后蓋、前蓋之間需要固定，設(shè)計(jì)定位與固定結(jié)構(gòu)；

（5）后蓋需要20mm×15mm貼商標(biāo)；

（6）塑件尺寸公差符合GB/T14486-2008，等級(jí)為MT3；

（7）塑件符合塑料制件的結(jié)構(gòu)工藝性；

（8）外形美觀、宜人，符合綠色制造要求。

2.信息化管理平臺(tái)獲取比賽任務(wù)書(shū)，并合理分配競(jìng)賽任務(wù)，生成計(jì)劃

任務(wù)表；并輸出。

3.根據(jù)任務(wù)要求完成指定產(chǎn)品三維模型與裝配設(shè)計(jì)。

4.編寫(xiě)產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。

二、任務(wù)成果與提交

1.完整的產(chǎn)品三維設(shè)計(jì)裝配模型（包含：自行創(chuàng)新設(shè)計(jì)塑料制件與提

供的結(jié)構(gòu)模型），裝配模型文件命名：CPZP，格式默認(rèn)；

2

2.生成計(jì)劃任務(wù)表.pdf

3.產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū).pdf

4.文件電子稿存在在U盤(pán)目錄\STAGE01\CX\中。

3

任務(wù)2：塑料制件二維工程圖設(shè)計(jì)（4分）

一、任務(wù)描述

根據(jù)“任務(wù)一：塑料制件三維模型設(shè)計(jì)”要求完成的自行創(chuàng)新設(shè)計(jì)后

蓋塑料制件，按照GB工程制圖標(biāo)準(zhǔn)，正確、完整表達(dá)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、技術(shù)要

求等塑料制品技術(shù)規(guī)范。

二、任務(wù)成果與提交

1.自行創(chuàng)新設(shè)計(jì)的后蓋塑料制件二維工程圖，工程圖文件命名：

CX.dwg；

2.文件電子稿存在U盤(pán)目錄\STAGE01\CX\中。

4

三、模塊二CAE成型分析與模具CAD設(shè)計(jì)

（第一階段競(jìng)賽時(shí)長(zhǎng)：3小時(shí)）

任務(wù)3：CAE成型工藝分析（4分）

一、任務(wù)描述

以給定的塑料制件（前蓋）為生產(chǎn)目標(biāo)對(duì)象，運(yùn)用CAE分析軟件，在

合理優(yōu)化塑料制件結(jié)構(gòu)、劃分網(wǎng)格、構(gòu)建流道、設(shè)置填充參數(shù)的基礎(chǔ)上，

分析塑料制件填充、保壓、冷卻的質(zhì)量，尋求最佳注塑成型方案，得出改

進(jìn)意見(jiàn)與結(jié)論，形成CAE工藝分析報(bào)告。

塑件（前蓋）技術(shù)要求：

1.材料：PS；

2.材料收縮率：0.5%；

3.技術(shù)要求：表面光潔無(wú)毛刺、無(wú)縮痕；符合整個(gè)產(chǎn)品的功能要求。

4.原始數(shù)據(jù)：參閱產(chǎn)品給定部分的2D/3D圖及模具裝配圖、模具零件

圖。

二、任務(wù)成果與提交

1.CAE分析結(jié)果文件，默認(rèn)格式；

2.分析報(bào)告文件：分析報(bào)告.pdf；

3.分析對(duì)比報(bào)告文件：分析對(duì)比報(bào)告.ppt

4.文件電子稿存在U盤(pán)目錄\STAGE01\CAE\中。

5

任務(wù)4：注塑模具三維模型設(shè)計(jì)（10分）

一、任務(wù)描述

根據(jù)指定的塑料制件（前蓋），遵循確保量產(chǎn)能力、最大化產(chǎn)品使用

壽命、低成本設(shè)計(jì)的原則，合理、完整地完成注塑模具三維模型設(shè)計(jì)。

(一)模具設(shè)計(jì)要求

1.模腔數(shù)：試樣模具一模一腔。模具按照年產(chǎn)量10萬(wàn)件壽命設(shè)計(jì)，

合理布置；

2.塑件材料PS，收縮率：0.5%；

3.模具能夠?qū)崿F(xiàn)制件與澆注系統(tǒng)凝料全自動(dòng)方式脫模；

4.以滿足塑件技術(shù)要求、保證質(zhì)量為前提條件，兼顧制件生產(chǎn)效率、

模具制造工藝性及制造成本，充分考慮模具的使用壽命；

5、保證模具使用時(shí)的操作安全，確保模具修理、維護(hù)方便；

(二)模架規(guī)格：JC2020-50×50×70-190GB/T12555-2006。

(三)模具加工用毛坯材料均為45鋼，尺寸及規(guī)格為：

1.型腔鑲塊100×100×35mm（已六面磨削加工）；

2.型芯鑲塊100×100×42mm（斜頂孔已加工）；

3.滑塊為毛坯精料，結(jié)構(gòu)與尺寸詳見(jiàn)滑塊毛坯圖（見(jiàn)附圖2）；

4.斜頂毛坯尺寸：10×10×120mm（見(jiàn)附圖3）；

二、任務(wù)成果與提交

1.注塑模具裝配三維模型文件，文件命名：ZP，格式默認(rèn)；

2.BOM表，文件命名：BOM.pdf

3.文件電子稿存在U盤(pán)目錄\STAGE01\3D\中。

6

任務(wù)5：注塑模具二維工程圖設(shè)計(jì)（14分）

一、任務(wù)描述

在“任務(wù)4：注塑模具三維模型設(shè)計(jì)”的基礎(chǔ)上，根據(jù)模具精度與結(jié)

構(gòu)要求，繪制模具裝配工程圖及型芯、型腔零件工程圖。工程圖繪制按照

現(xiàn)行GB工程制圖標(biāo)準(zhǔn)，正確、清楚表達(dá)模具裝配與零件結(jié)構(gòu)、技術(shù)要求

等技術(shù)規(guī)范。

二、任務(wù)成果與提交

1.模具裝配工程圖，文件命名：ZP.dwg；

2.型芯零件工程圖，文件命名：XX.dwg；

3.型腔零件工程圖，文件命名：XQ.dwg；

4.文件電子稿存在U盤(pán)目錄\STAGE01\2D\中。

7

任務(wù)6：編寫(xiě)設(shè)計(jì)方案說(shuō)明書(shū)（4分）

一、任務(wù)描述

綜合“任務(wù)1?任務(wù)5”要求與結(jié)果，撰寫(xiě)“模具設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)”，體現(xiàn)

模具設(shè)計(jì)思路、合理性、創(chuàng)新性。參考目錄如下：

1.產(chǎn)品材料、體積和質(zhì)量；

2.產(chǎn)品的收縮率；

3.模具分型面選擇；

4.模具模架的選擇；

5.模具的澆注系統(tǒng)特點(diǎn)；

6.模具的頂出系統(tǒng)設(shè)計(jì)；

7.模具的冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)；

8.注塑機(jī)的選擇；

9.模具設(shè)計(jì)的創(chuàng)新自我評(píng)價(jià)；

10.CAE在設(shè)計(jì)過(guò)程中的應(yīng)用。

二、任務(wù)成果與提交

1.模具設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū).doc；

2.文件電子稿存在U盤(pán)目錄\STAGE01\3D\中。

8

四、模塊三模具零件數(shù)控加工

（第二階段競(jìng)賽時(shí)長(zhǎng)：3小時(shí)）

任務(wù)7：數(shù)控加工工藝與編程（6分）

一、任務(wù)描述

根據(jù)“任務(wù)4：注塑模具三維模型設(shè)計(jì)”設(shè)計(jì)的型芯、型腔、斜頂桿、

側(cè)滑塊等零件模型，編制模具零件加工工藝過(guò)程卡；運(yùn)用CAM軟件功能，

編制數(shù)控加工程序。

運(yùn)用ERP信息化應(yīng)用平臺(tái)，輸入“加工工藝過(guò)程卡”相關(guān)內(nèi)容，并輸

出。實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程信息化管理。

加工工藝設(shè)計(jì)說(shuō)明：以提供的材料作為第一道工序，設(shè)計(jì)完整的工藝

流程，并填寫(xiě)零件“加工工藝過(guò)程卡”,賽位上配備的設(shè)備和工具不足以完

成最后一道工序加工的，應(yīng)編寫(xiě)零件完整加工工藝流程。

二、任務(wù)成果與提交

1.型芯、型腔、斜頂、側(cè)滑塊等零件加工工藝過(guò)程卡；文件命名：

（1）加工工藝過(guò)程卡-型芯.pdf；

（2）加工工藝過(guò)程卡-型腔.pdf；

（3）加工工藝過(guò)程卡-斜頂.pdf；

（4）加工工藝過(guò)程卡-側(cè)滑塊1.pdf；

（5）加工工藝過(guò)程卡-側(cè)滑塊2.pdf；

2.相應(yīng)的數(shù)控程序G代碼，缺省格式；

3.包含數(shù)控加工編程信息的型芯、型腔、斜頂、側(cè)滑塊等模型文件：

對(duì)應(yīng)文件命名：XX、XQ、XD、CHK1、CHK2等，格式默認(rèn)；

4.文件電子稿存在U盤(pán)目錄\STAGE02\中。

9

任務(wù)8：數(shù)控加工操作（14分）

一、任務(wù)描述

根據(jù)編制的數(shù)控程序，按照“加工工藝過(guò)程卡”工藝設(shè)計(jì)，結(jié)合模具

零件精度要求，完成型芯、型腔、斜頂、側(cè)滑塊等各個(gè)模具零件結(jié)構(gòu)加工，

精度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

二、任務(wù)成果與提交

1.型芯零件加工檢測(cè)報(bào)告；

2.型腔零件加工檢測(cè)報(bào)告；

3.斜頂零件加工檢測(cè)報(bào)告；

4.側(cè)滑塊1零件加工檢測(cè)報(bào)告；

5.側(cè)滑塊2零件加工檢測(cè)報(bào)告；

6.型芯、型腔、斜頂、側(cè)滑塊等加工后的模具零件與其它標(biāo)準(zhǔn)件實(shí)物。

10

五、模塊四模具裝配與注塑成型

（第三階段競(jìng)賽時(shí)長(zhǎng)：3小時(shí)）

任務(wù)9：模具裝配（10分）

（競(jìng)賽時(shí)長(zhǎng)：2小時(shí)）

一、任務(wù)描述

根據(jù)“任務(wù)4：注塑模具三維模型設(shè)計(jì)”設(shè)計(jì)的型芯、型腔、斜頂、

側(cè)滑塊等零件模型，運(yùn)用鉆床、頂針切割機(jī)、鉗工打磨機(jī)等設(shè)備、工具，

完成商業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化零件修配、補(bǔ)充鉗工加工，實(shí)現(xiàn)完整模具裝配，達(dá)到注塑

試模要求。

二、任務(wù)成果與提交

1.裝配模具實(shí)物（包括全部零部件）。

11

任務(wù)10：試模與調(diào)整（15分）

（競(jìng)賽時(shí)長(zhǎng)：1小時(shí)）

一、任務(wù)描述

使用注塑機(jī)與裝配后模具，設(shè)置注塑參數(shù)，完成產(chǎn)品注塑，允許注塑

10個(gè)塑件樣品，自行選擇其中最優(yōu)2件，作為評(píng)分依據(jù)。

試模過(guò)程中，根據(jù)成型質(zhì)量，在時(shí)間允許范圍內(nèi)，排除模具故障，可

多次試模，并自行控制產(chǎn)品注塑質(zhì)量。

二、任務(wù)成果與提交

注塑制件實(shí)物：2件。

12

附件

附圖1：提供的不完整產(chǎn)品模型

13

附圖2：側(cè)滑塊毛坯圖

14

附圖3：斜頂毛坯圖

15

附圖4：模架裝配結(jié)構(gòu)圖

16

目錄

一、任務(wù)總體概述..................................................1

（一）項(xiàng)目總體要求..............................................1

（二）競(jìng)賽組織與流程............................................1

（三）特別說(shuō)明..................................................1

二、模塊一塑料制件數(shù)字化設(shè)計(jì)......................................2

任務(wù)1：塑料制件三維模型設(shè)計(jì)（4分）..............................2

任務(wù)2：塑料制件二維工程圖設(shè)計(jì)（4分）............................4

三、模塊二CAE成型分析與模具CAD設(shè)計(jì)...............................5

任務(wù)3：CAE成型工藝分析（4分）..................................5

任務(wù)4：注塑模具三維模型設(shè)計(jì)（10分）.............................6

任務(wù)5：注塑模具二維工程圖設(shè)計(jì)（14分）...........................7

任務(wù)6：編寫(xiě)設(shè)計(jì)方案說(shuō)明書(shū)（4分）...............................8

四、模塊三模具零件數(shù)控加工........................................9

任務(wù)7：數(shù)控加工工藝與編程（6分）...............................9

任務(wù)8：數(shù)控加工操作（14分）...................................10

五、模塊四模具裝配與注塑成型.....................................11

任務(wù)9：模具裝配（10分）.......................................11

任務(wù)10：試模與調(diào)整（15分）....................................12

附件.............................................................13

附圖1：提供的不完整產(chǎn)品模型....................................13

附圖2：側(cè)滑塊毛坯圖............................................14

附圖3：斜頂毛坯圖..............................................14

附圖4：模架裝配結(jié)構(gòu)圖..........................................16

3

二、模塊一塑料制件數(shù)字化設(shè)計(jì)

（第一階段競(jìng)賽時(shí)長(zhǎng)：1小時(shí)）

任務(wù)1：塑料制件三維模型設(shè)計(jì)（4分）

一、任務(wù)描述

依據(jù)賽場(chǎng)提供的小家電產(chǎn)品不完整3D模型（產(chǎn)品部分結(jié)構(gòu)見(jiàn)附圖1），

需要設(shè)計(jì)一個(gè)塑料后蓋，與提供的模型配合，組成一個(gè)完整的產(chǎn)品。

1.創(chuàng)新設(shè)計(jì)具體要求（后蓋設(shè)計(jì)）

（1）設(shè)計(jì)的后蓋與提供的前蓋接觸面裝配輪廓一致，接觸面配合完

好；

（2）產(chǎn)品整體高度不低于30mm；

（3）能夠合理固定產(chǎn)品內(nèi)部指定電氣元件；

（4）后蓋、前蓋之間需要固定，設(shè)計(jì)定位與固定結(jié)構(gòu)；

（5）后蓋需要20mm×15mm貼商標(biāo)；

（6）塑件尺寸公差符合GB/T14486-2008，等級(jí)為MT3；

（7）塑件符合塑料制件的結(jié)構(gòu)工藝性；

（8）外形美觀、宜人，符合綠色制造要求。

2.信息化管理平臺(tái)獲取比賽任務(wù)書(shū)，并合理分配競(jìng)賽任務(wù)，生成計(jì)劃

任務(wù)表；并輸出。

3.根據(jù)任務(wù)要求完成指定產(chǎn)品三維模型與裝配設(shè)計(jì)。

4.編寫(xiě)產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。

二、任務(wù)成果與提交

1.完整的產(chǎn)品三維設(shè)計(jì)裝配模型（包含：自行創(chuàng)新設(shè)計(jì)塑料制件與提

供的結(jié)構(gòu)模型），裝配模型文件命名：CPZP