2019 高职 工业产品数字设计与制造 正式赛卷 试题(09)第一阶段
职业院校技能大赛工业产品数字设计与制造赛项样题第一阶段
2019年山东省职业院校技能大赛高职组工业产品数字化设计与制造样题
第一阶段:“数据采集、建模与创新设计”阶段
（上半场）
（总时间：3.5小时）
任
务
书
二〇一九年十一月
注意事项
1.参赛选手在比赛过程中应该遵守相关的规章制度和安全守则，如有违反，则按照相关规定在考试的总成绩中扣除相应分值。
2.参赛选手的比赛任务书用参赛证号、组别、场次、工位号标识，不得写有姓名或与身份有关的信息，否则视为作弊，成绩无效。
3.比赛任务书当场启封、当场有效。
比赛任务书按一队一份分发，竞赛结束后当场收回，不允许参赛选手带离赛场，也不允许参赛选手摘录有关内容，否则按违纪处理。
4.各参赛队注意合理分工，选手应相互配合，在规定的比赛时间内完成全部任务，比赛结束时，各选手必须停止操作计算机。
5.请在比赛过程中注意实时保存文件，由于参赛选手操作不当而造成计算机“死机”、“重新启动”、“关闭”等一切问题，责任自负。
6.在提交的电子文档上不得出现与选手有关的任何信息或特别记号，否则将视为作弊。
7.若出现恶意破坏赛场比赛用具或影响他人比赛的情况，取消全队竞赛资格。
8.请参赛选手仔细阅读任务书内容和要求，竞赛过程中如有异议，可向现场裁判人员反映，不得扰乱赛场秩序。
9.遵守赛场纪律，尊重考评人员，服从安排。
10.赛场发放两个U盘。
所有比赛文件保存两个U盘的根目录中一份，计算机D盘根目录中一份，第一阶段比赛完毕提交一个U盘，装入信封封好，选手和裁判共同签字确认。
另一个U盘放在工具箱中，选手在第二阶段时使用其中的加工程序进行加工及装配验证。
2018—2019年度广东省职业院校学生专业技能大赛（中职组）“工业产品设计与创客实践”赛项样题
2018—2019年度广东省职业院校学生专业技能大赛（中职组）“工业产品设计与创客实践”赛项样题参赛选手须知1.本赛项比赛时间240分钟，赛题共设3大题4道题目。
2.比赛正式开始之前，参赛选手不得开启题目边缘封条。
3.选手不得损坏赛题及图册的装订钉，拆散赛题或图册。
4.参赛选手须严格按照题目规定的路径及名称保存文件。
5.参赛选手应及时保存文件，以便设备故障时迅速恢复。
6.工程图参考赛题样式，按机械制图“图样画法”国家标准绘制；工程图标题栏、明细栏具体要求如下：（1）工程图标题栏要求填写图样名称、图样代号、零件材料、零件重量及基础视图比例。
（2）工程图明细栏要求包含序号、代号、名称、数量、材料、重量及备注；明细栏总宽180mm ，各列宽度依次为8mm 、40mm 、44mm 、8mm 、38mm 、22mm 、20mm 。
7.所有模型及工程图、效果图等由 Autodesk Inventor 2018 完成；效果图分辨率不得低于1024×768；说明文档可用Microsoft Word 2010 或 Microsoft PowerPoint 2010 完成。
8.赛题中所有工程图同时提供电子版供选手使用。
2018—2019年度广东省职业院校学生专业技能大赛（中职组）“工业产品设计与创客实践”赛项样题（仅作参考）题目1 加湿器请选手根据给出的图纸及相关要求，完成如图1-1加湿器的建模与表达。
需要提交的文件见表1-1。
图1-1［注意］题目1 所有文件须保存在“桌面\\ 赛位号\\ 1-加湿器\\”；请勿为不同类型的文件建立单独的文件夹。
表 1-1 题目 1 需提交的文件内容要求提供的文件文件命名方式项目项目文件加湿器.ipj右主体右主体.ipt 、右主体.idw 左主体左主体.ipt主体盖板主体盖板.ipt 、主体盖板.idw 散热口散热口.ipt 水箱水箱.ipt水箱盖水箱盖.ipt 、水箱盖.idw 水箱右拉手水箱右拉手.ipt 、水箱右拉手.idw 水箱左拉手水箱左拉手.ipt水箱盖把手水箱盖把手.iptt 、水箱盖把手.idw 蒸汽口蒸汽口.ipt 调节开关调节开关.ipt 开关指针开关指针.ipt 转向轮转向轮.ipt 转向架转向架.ipt 零件后轮零件模型及工程图后轮.ipt 、后轮.idw后轮装饰片后轮装饰片.ipt 、后轮装饰片.idw 把手轴把手轴.ipt 后轮轴后轮轴.ipt 加湿器.iam 加湿器六视图.idw 加湿器爆炸图.ipn 部件相关部件文件、六视图、爆炸图及明细栏加湿器爆炸图.idw效果图（3张）分辨率不低于800×600 加湿器1.png 、加湿器2.png 、加湿器3.png （或其他图片格式）设计表达装拆动画加湿器拆装动画.wmv题目2 机械手机械手是按固定程序抓取、搬运物件的自动操作装置，如图2-1。
产品数字化设计与开发 中职 样题
产品数字化设计与开发中职样题产品数字化设计与开发是当前信息化时代的重要趋势之一，它不仅是一个产业革命的趋势，也是企业发展的关键因素。
在这篇文章中，我将从简到繁、由浅入深地探讨产品数字化设计与开发的相关内容，帮助读者全面、深刻、灵活地理解这一主题。
一、什么是产品数字化设计与开发？产品数字化设计与开发是将传统产品设计与开发过程中的各个环节，通过数字化技术手段进行优化和提升，以实现更高效、更智能的产品设计和研发过程。
它涵盖了产品的概念设计、工程设计、制造工艺、产品测试、售后服务等全过程。
二、产品数字化设计与开发的意义1. 提高产品设计和开发的效率和质量通过数字化设计工具和仿真技术，可以在产品开发前期进行多次虚拟试验和优化，避免了传统试错方式下可能出现的成本和时间浪费，提高产品的设计质量和研发效率。
2. 改善产品的用户体验数字化设计和开发可以更好地满足不同用户群体的需求，通过客户需求的数字化收集和分析，实现定制化产品的设计和生产，提高产品的市场竞争力。
3. 降低产品开发成本通过数字化技术，可以实现设计和制造资源的最优配置，减少了不必要的浪费，提高了产品的生产效率，降低了产品的生产成本。
三、产品数字化设计与开发的核心技术1. CAD（Computer Aided Design，计算机辅助设计）CAD是产品设计过程中最基础的数字化工具，它可以通过三维建模、虚拟仿真等技术手段，帮助设计师更准确、更快速地完成产品的设计和优化。
2. CAE（Computer Aided Engineering，计算机辅助工程）CAE是产品工程设计和分析的数字化工具，它可以进行产品的结构分析、流体仿真、强度计算等工程技术分析，帮助工程师更好地优化产品的设计和制造工艺。
3. CAM（Computer Aided Manufacturing，计算机辅助制造）CAM是产品制造过程中的数字化工具，它通过数控加工、柔性制造系统等技术手段，实现了产品制造的智能化和柔性化，大大提高了产品的制造效率和质量。
2019 高职 工业产品数字设计与制造 正式赛卷 试题(09)第一阶段
9号卷“2019年全国职业院校技能大赛”高职组 工业产品数字化设计与制造赛项赛题GZ-2019007第一阶段:“数据采集、建模与创新设计”阶段（上半场）（总时间：3.5小时）任务书二〇一九年五月二十日注意事项1.参赛选手在比赛过程中应该遵守相关的规章制度和安全守则，如有违反，则按照相关规定在考试的总成绩中扣除相应分值。
2.参赛选手的比赛任务书用参赛证号、组别、场次、工位号标识，不得写有姓名或与身份有关的信息，否则视为作弊，成绩无效。
3.比赛任务书当场启封、当场有效。
比赛任务书按一队一份分发，竞赛结束后当场收回，不允许参赛选手带离赛场，也不允许参赛选手摘录有关内容，否则按违纪处理。
4.各参赛队注意合理分工，选手应相互配合，在规定的比赛时间内完成全部任务，比赛结束时，各选手必须停止操作计算机。
5.请在比赛过程中注意实时保存文件，由于参赛选手操作不当而造成计算机“死机”、“重新启动”、“关闭”等一切问题，责任自负。
6.在提交的电子文档上不得出现与选手有关的任何信息或特别记号，否则将视为作弊。
7.若出现恶意破坏赛场比赛用具或影响他人比赛的情况，取消全队竞赛资格。
8.请参赛选手仔细阅读任务书内容和要求，竞赛过程中如有异议，可向现场裁判人员反映，不得扰乱赛场秩序。
9.遵守赛场纪律，尊重考评人员，服从安排。
10.赛场发放两个U盘。
所有比赛文件保存两个U盘的根目录中一份，计算机D盘根目录中一份，第一阶段比赛完毕提交一个U盘，装入信封封好，选手和裁判共同签字确认。
另一个U盘放在工具箱中，选手在第二阶段时使用其中的加工程序进行加工及装配验证。
一、任务名称与时间1.任务名称：某型汽车点火开关支架数据采集与相关设计。
2. 竞赛时间：3.5小时。
二、已知条件工业机器人，自动生产线的夹持搬运均由末端机构（EOAT）执行，通常对于不同的工件有不同的设计，常见有真空、气动和液压等动力源形式。
气动手指又名气动夹爪或气动夹指，是利用压缩空气作为动力，用来夹取或抓取工件的执行装置。
2018 高职 工业产品数字设计与制造 试题(07)
“2018年全国职业院校技能大赛”高职组工业产品数字化设计与制造赛项赛题（第七套）工业产品数字化设计与制造赛项专家组二〇一八年四月二十日注意事项1.参赛选手在比赛过程中应该遵守相关的规章制度和安全守则，如有违反，则按照相关规定在考试的总成绩中扣除相应分值。
2.参赛选手的比赛任务书用参赛证号、组别、场次、工位号标识，不得写有姓名或与身份有关的信息，否则视为作弊，成绩无效。
3.比赛任务书当场启封、当场有效。
比赛任务书按一队一份分发，竞赛结束后当场收回，不允许参赛选手带离赛场，也不允许参赛选手摘录有关内容，否则按违纪处理。
4.各参赛队注意合理分工，选手应相互配合，在规定的比赛时间内完成全部任务，比赛结束时，各选手必须停止操作计算机。
5.请在比赛过程中注意实时保存文件，由于参赛选手操作不当而造成计算机“死机”、“重新启动”、“关闭”等一切问题，责任自负。
6.在提交的电子文档上不得出现与选手有关的任何信息或特别记号，否则将视为作弊。
7.若出现恶意破坏赛场比赛用具或影响他人比赛的情况，取消全队竞赛资格。
8.请参赛选手仔细阅读任务书内容和要求，竞赛过程中如有异议，可向现场裁判人员反映，不得扰乱赛场秩序。
9.遵守赛场纪律，尊重考评人员，服从安排。
10.所有电子文件保存在一个文件夹中，命名为“工位号-上”，文件夹复制到赛场提供的两个U盘移动存储器之一中，装入信封封好，选手和裁判共同签字确认。
注意：选手的加工程序要另存到两个U盘移动存储器另一个中的一个文件夹中，命名为“工位号-下”。
一、任务名称与时间1.任务名称：某款摩托车空气滤清器部件数据采集与再设计。
2. 竞赛时间：3.5小时。
二、已知条件某款摩托车空气滤清器部件，主要组成部分是滤芯和机壳，其中滤芯是主要的过滤部分，承担着气体的过滤工作，而机壳是为滤芯提供必要保护的外部结构。
机壳固定于底盘，出口连接节气门，为发动机连续工作提供清洁气体。
由于产品设计的原因，样车试车中空气滤清器振动噪音较大，主机厂家要求配套企业改变重新设计滤清器，提升产品性能。
产品数字化设计与开发中职组比赛题
产品数字化设计与开发中职组比赛题1. 背景介绍在当今数字化时代，产品设计与开发已经成为各行业的重要组成部分。
为了培养相关专业人才，许多学校和机构都会举办产品数字化设计与开发比赛，并为此设立了不同的组别，其中包括中职组。
中职组比赛旨在让学生在实际操作中提升技能，展现创新和设计能力，为未来的职业发展做好准备。
2. 赛题解析产品数字化设计与开发中职组比赛题通常涉及到一些基础的设计和开发要求，同时也会考察学生对于产品市场需求的理解和产品生命周期管理的能力。
以某某学校的比赛为例，比赛要求参赛选手设计一个新型的家用智能电器产品，并完成其数字化设计和开发。
在这个赛题中，参赛选手需要具备产品设计、电子工程、材料选择等多方面的知识，同时还需要具备对用户需求和市场趋势的敏感度。
这个赛题旨在锻炼学生的综合能力和实际操作能力，对于参赛选手来说是一次难得的锻炼机会。
3. 设计思路针对这样的比赛赛题，学生可以从以下几个方面展开思考和设计：3.1 用户需求分析需要了解家用智能电器产品在市场上的需求情况，可以通过问卷调查、市场调研等方式来获取数据，并分析用户的偏好和需求。
在设计过程中要紧密围绕用户需求，以用户为中心。
3.2 技术应用需要考虑到产品的核心技术和创新点，例如可以集成人工智能、物联网等前沿技术，让产品更加智能化和便捷化。
也要考虑产品的可持续发展性和环保性，尽量选择绿色材料和技术。
3.3 创新设计在产品外观设计和功能设计上，需要突出创新点，让产品在外观上更加吸引人，在功能上更加实用和方便。
可以结合实际生活场景，设计出更符合用户生活习惯的产品。
4. 参赛心得在实际参加比赛时，我深切体会到了产品数字化设计与开发的复杂性和挑战性。
通过这次比赛，我学会了团队合作、市场分析、技术运用等一系列实用技能，也更加深入地了解到了产品设计和开发的全过程。
这对我的未来职业发展有着重要的意义，我会继续努力，不断提升自己的能力。
5. 总结在产品数字化设计与开发中职组比赛题中，学生可以通过深入分析用户需求、充分运用技术和创新设计，来完成一款有市场竞争力的产品。
2019年江苏省高等职业院校技能大赛工业产品数字化设计与制造赛项竞赛规程
2019年江苏省高等职业院校技能大赛工业产品数字化设计与制造赛项竞赛规程一、赛项名称工业产品数字化设计与制造二、赛项内容采用三维数字化技术完成工业产品三维数据采集、逆向建模、再设计和样件制造与装配。
三、赛项方式竞赛采用团体赛方式。
竞赛队伍组成。
每支参赛队由1名领队，2名选手（其中队长1名），2名指导教师组成。
竞赛采取多场次进行，由赛项执委会按照竞赛日程表组织各领队参加抽签，确定各队参赛场次。
参赛队按照抽签确定的参赛时段分批次进入比赛场地参赛。
四、竞赛时间竞赛总时间为5.5小时，分为两个阶段进行。
第一阶段为“数据采集、建模与创新设计”，含四个竞赛任务，本阶段竞赛时间为3.5小时。
第二阶段为“创新产品加工、装配验证”，含3个竞赛任务，本阶段竞赛时间为2小时，不限制每个阶段内各项任务的完成时间。
第一、二阶段成绩分别占总成绩的70%和30%。
五、名次确定办法按照竞赛成绩从高到低排序确定名次。
总分相同时，完成时间较短者名次列前;成绩和完成时间均相同时，操作过程较规范者名次列前。
六、评分标准竞赛内容以及配分详见表1。
表1 竞赛内容、分值与时间七、竞赛设施设备仪器清单1．计算机平台赛场提供同一配置的计算机及软件。
硬件基本配置：双核处理器/4G内存/1T硬盘/1G独显/19寸LED显示器；2．软件平台⑴计算机操作系统：MS-Windows 7；⑵文字处理软件：MS-Office 2010；⑶设计、编程、加工软件：西门子NX10.0教育版、Geomagic Design X 2016、Autodesk(PowerSHAPE、PowerMILL)2017。
⑷扫描软件系统：Win3D三维扫描系统V1.2.0、Wrap_Win3D三维数据采集系统V2.0。
3．三维扫描仪比赛用三维扫描数据采集设备为北京三维天下科技股份有限公司产品，主要参数见表2。
表2 三维扫描设备主要参数4．比赛用的三维扫描附品⑴手动二维转盘（规格Φ360*6mm）；⑵标志点（5mm）；⑶黑色背景布（1平方米）；⑷双面胶带；⑸黑色橡皮泥；⑹黑色转盘垫块（两块）；⑺量具：自备 0-200mm游标卡尺1支。
2019年高职组 工业产品数字化设计与制造赛项赛题 (第三套)
“2019年全国职业院校技能大赛”高职组工业产品数字化设计与制造赛项赛题（第三套）工业产品数字化设计与制造赛项专家组二〇一九年四月二十日注意事项1.参赛选手在比赛过程中应该遵守相关的规章制度和安全守则，如有违反，则按照相关规定在考试的总成绩中扣除相应分值。
2.参赛选手的比赛任务书用参赛证号、组别、场次、工位号标识，不得写有姓名或与身份有关的信息，否则视为作弊，成绩无效。
3.比赛任务书当场启封、当场有效。
比赛任务书按一队一份分发，竞赛结束后当场收回，不允许参赛选手带离赛场，也不允许参赛选手摘录有关内容，否则按违纪处理。
4.各参赛队注意合理分工，选手应相互配合，在规定的比赛时间内完成全部任务，比赛结束时，各选手必须停止操作计算机。
5.请在比赛过程中注意实时保存文件，由于参赛选手操作不当而造成计算机“死机”、“重新启动”、“关闭”等一切问题，责任自负。
6.在提交的电子文档上不得出现与选手有关的任何信息或特别记号，否则将视为作弊。
7.若出现恶意破坏赛场比赛用具或影响他人比赛的情况，取消全队竞赛资格。
8.请参赛选手仔细阅读任务书内容和要求，竞赛过程中如有异议，可向现场裁判人员反映，不得扰乱赛场秩序。
9.遵守赛场纪律，尊重考评人员，服从安排。
10.所有电子文件保存在一个文件夹中，命名为“工位号-上”，文件夹复制到赛场提供的两个U盘移动存储器之一中，装入信封封好，选手和裁判共同签字确认。
注意：选手的加工程序要另存到两个U盘移动存储器另一个中的一个文件夹中，命名为“工位号-下”。
一、任务名称与时间1.任务名称：某型快速夹具数据采集与再设计。
2. 竞赛时间：3.5小时。
二、已知条件手动夹钳是一种手动进行操作，对物件进行加紧的机械装置。
也称为快速夹钳，是一种夹紧部件。
被广泛的应用在焊装，弯曲、打磨、检具，模具等工作场合。
按照形式分为水平夹钳，垂直夹钳，推拉式门拴式夹钳，直线运动夹钳，精密夹钳，重型自锁夹钳，挤压夹钳等。
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9号卷“2019年全国职业院校技能大赛”高职组 工业产品数字化设计与制造赛项赛题
GZ-2019007
第一阶段:“数据采集、建模与创新设计”阶段
（上半场）
（总时间：3.5小时）
任
务
书
二〇一九年五月二十日
注意事项
1.参赛选手在比赛过程中应该遵守相关的规章制度和安全守则，如有违反，则按照相关规定在考试的总成绩中扣除相应分值。
2.参赛选手的比赛任务书用参赛证号、组别、场次、工位号标识，不得写有姓名或与身份有关的信息，否则视为作弊，成绩无效。
3.比赛任务书当场启封、当场有效。
比赛任务书按一队一份分发，竞赛结束后当场收回，不允许参赛选手带离赛场，也不允许参赛选手摘录有关内容，否则按违纪处理。
4.各参赛队注意合理分工，选手应相互配合，在规定的比赛时间内完成全部任务，比赛结束时，各选手必须停止操作计算机。
5.请在比赛过程中注意实时保存文件，由于参赛选手操作不当而造成计算机“死机”、“重新启动”、“关闭”等一切问题，责任自负。
6.在提交的电子文档上不得出现与选手有关的任何信息或特别记号，否则将视为作弊。
7.若出现恶意破坏赛场比赛用具或影响他人比赛的情况，取消全队竞赛资格。
8.请参赛选手仔细阅读任务书内容和要求，竞赛过程中如有异议，可向现场裁判人员反映，不得扰乱赛场秩序。
9.遵守赛场纪律，尊重考评人员，服从安排。
10.赛场发放两个U盘。
所有比赛文件保存两个U盘的根目录中一份，计算机D盘根目录中一份，第一阶段比赛完毕提交一个U盘，装入信封封好，选手和裁判共同签字确认。
另一个U盘放在工具箱中，选手在第二阶段时使用其中的加工程序进行加工及装配验证。
一、任务名称与时间
1.任务名称：某型汽车点火开关支架数据采集与相关设计。
2. 竞赛时间：
3.5小时。
二、已知条件
工业机器人，自动生产线的夹持搬运均由末端机构（EOAT）执行，通常对于不同的工件有不同的设计，常见有真空、气动和液压等动力源形式。
气动手指又名气动夹爪或气动夹指，是利用压缩空气作为动力，用来夹取或抓取工件的执行装置。
目前在国内自动化产线上已经有了广泛使用。
根据其结构和运动可分为Y型夹指和平型夹指，缸径分为16，20，25，32和40几种，其主要作用是替代人的抓取工作，可有效地提高生产效率及工作的安全性，如图1所示为Y型夹指气缸。
图1 手指气缸
点火开关支架（点火铝座），是汽车发动和熄火的锁支架，零件质量直接影响到点火和熄火的正常工作。
某型车点火开关锁芯支架，用以安装点火锁芯和点火开关，如图2所示，外形有很多特征构成，比较复杂。
图2 点火开关支架
1.闭合进气口
2.速度调节阀
3.张开进气口
4.气缸本体
5.气动手指.
现有生产线需要，需要对零件进行称重获取其重量数据，技术方案用到Y形手指气缸，对铝座进行夹持提升移动到称重台进行重量检测，然后再提升移回原地，继续流转。
以下是一种自动测试平台设计方案，如图3所示。
图3 夹持搬运作业示意图
由于零件原设计数字模型缺失，技术人员决定使用逆向数字化设计技术和数控加工技术实施。
对零件外形进行逆向建模设计，得到数字模型，便于整个生产线其它环节设计使用。
根据手指气缸的外形和尺寸指标，进行创新设计仿形夹持软爪。
采用数控加工和钳加工技术完成软爪的加工，装配至气动手指上实现零件的夹持和搬运作业。
本次竞赛模拟该零件的逆向设计和相关创新和设计过程。
制造材料选用7075铝合金材质，以给定软硬件技术平台进行技术方案的创新与实施。
1.某型手指气缸技术说明
主要技术参数如下:
气缸缸径20mm，夹持力矩0.7N*m，开闭角度-10°~30°，质量：180g。
其尺寸如图4所示。
图4 手指气缸主要尺寸
2.某铝支架零件基本情况
外形尺寸长度约120mm，外形为多个规则和不规则平面或曲面构成，重量约0.5kg。
如图2所示。
3.标准件配备
M4*12杯头内六角螺栓（每组4个）如图5所示，PC4-M5气管快接头（每组4个）如图6所示。
图5内六角螺栓图6 气管快接头
三、数据采集与相关设计任务、要求、评分要点和提交物
任务一、三维数据采集（20分）
参赛选手使用赛场提供的Win3DD-M三维扫描装置和扫描件，选手自行认定至三维扫描仪“标定成功”状态。
并将该状态截屏保存，格式采用图片jpg或bmp文件。
注意：文件名不得出现工位号。
提交：电子文档，格式为jpg或bmp文件，文件名为“11bd”。
提交位置：现场给定2个U盘中，将“11bd”保存在U盘中根目录中一份，电脑D盘根目录下备份一份，其它地方不准存放。
注意：不用建立文件夹，不得出现其他信息。
参赛选手使用自行认定“标定成功”的Win3DD-M三维扫描仪装置和附件，精心操作，完成给定零件实物（以比赛赛场提供实物为准）全表面的三维扫描（仅需外表面），并对获得的点云进行相应舍去，剔除噪点和冗余点。
提交：经过舍去后点云电子文档，格式为asc文件，文件名命名为“12dy”，及封装后的电子文档stl文件，文件命名为“13sm”。
提交位置：U盘根目录一份，电脑D盘根目录下备份一份，其它地方不准存放。
提醒：选手仅扫描图2所示实物外表面即可。
如选手为完成任务三方便，对赛场提供的其它实物扫描，并提交文件的话，选手文件命名为“13sm2”、“13sm3”ꞏꞏꞏꞏꞏꞏ，但不做评分依据。
提交位置为U盘根目录一份，电脑D盘根目录下备份一份，其它地方不准存放。