省赛高职组“三维建模数字化设计与制造”赛项样题

2016年山东省职业院校技能大赛（高职组）

三维建模数字化设计与制造竞赛样题

注意事项

1.竞赛用电脑装有还原程序，选手要注意按照文件存放要求（见表1）保存数据，不按规定存放数据导致数据丢失责任自负；

2.竞赛过程中，为防止软硬件突发故障，请务必随时进行文件保存。若因非选手个人因素导致的软硬件故障需要进行补时时，只延长故障处理的时间，文件丢失责任自负；

3.在提交的文件中，不得泄露参赛队信息，否则按作弊论处；

4.选手进入赛场不得私自携带存储设备、通讯设备，否则按作弊论处。

第一部分竞赛总体要求概述

一、项目总体要求

数据采集与再设计：使用现场提供的三维扫描设备和辅助用品等，对给定的样品进行三维数据采集，且完成实物零件三维点云数据的优化处理，并提交数据文件。

逆向建模：根据竞赛任务书要求，参照实物和所扫描数据，完成零件的逆向建模。

正向建模：结合所学专业知识和所提供底座结构参考图片，对逆向建模零件和赛题文件夹内所提供底座半成品模型进行结构与装配设计，并完成创新设计后的底座零件的工程图纸。

零件加工：根据竞赛任务书要求完成零件加工。零件加工过程中，选手可根据加工工艺要求，合理确定装夹方式（可采用工艺搭子），并完成加工工艺表的填写。

二、竞赛用时间

比赛全部内容在连续不间断的5.5小时内完成（光盘刻录可在竞赛结束后10分钟内完成）。

三、特别说明：

赛卷按一队一份分发，竞赛结束后当场收回，不允许参赛选手夹带离开赛场，也不允许参赛选手摘录有关内容，违反规定者，竞赛结果视为无效。

第二部分竞赛项目任务书

【项目描述】手持式吸尘器，体型小巧，携带及使用方便，适合清洁较小空间。主要用于车内的清洁，对键盘、电器、家具、地面等也有良好效果。故某公司聘请专业的工业设计人员完成了手持式吸尘器的概念设计，公司决定组建新品研制小组（2名参赛队员）进行该产品的研制（产品效果图如下），要求完成以下的工作任务。

手持式吸尘器产品效果图（未含底座）

（该吸尘器图片仅供理解竞赛流程作为参考）

设计部分：

【任务1：数据采集与再设计】通过扫描仪完成点云数据的采集，并利用设备自带点云处理软件，对采集完的点云数据进行优化处理。该阶段任务里不允许选手利用其它建模软件对点云数据进行优化处理。

【任务2：逆向建模】用现场提供计算机内的预装软件对测量数据进行处理，选用现场提供软件逆向反求所测零件的三维数字模型。要求零件的外观面完整清晰，特征完整、明显（禁止采用整体点云拟合的方式建模，否则零分；建模过程中所构造的特征线等要保留，以用作评判依据）。

【任务3：正向建模】

1、根据任务2逆向建模结果，结合所学专业知识，通过产品的最大轮廓线（分模线）对吸尘器模型的主体进行左右拆分，并设计左右两部分的定位、固定、加强筋等产品结构（无需考虑实际产品中的电器元件和其它部件位置），且

根据所提供的底座结构参考图片，设计出吸尘器主体与底座进行固定的结构。

2、根据提供的底座半成品模型（赛题文件夹内的三维模型），结合所学专业知识，将底座设计成壁厚为2mm的塑料产品，首先添加拔模并对底座进行抽壳（提供的半成品模型无法进行正常抽壳），且根据任务3吸尘器主体的正向建模和所提供的底座结构参考图片，添加底座自身固定结构（底座固定在其它台面上的结构）和强度结构。最后，完成创新设计后的底座零件的工程图。

注：所有正向建模零件成装配形式保存在同一个文件中，并导出STP文件。

制造部分：

【任务4：零件加工】对任务2完成的逆向建模零件和赛题提供的底座半成品模型（选手进行设计修改前的半成品底座）进行加工，并填写加工工艺表。

加工条件与技术要求：

1）加工用毛坯材料及尺寸规格：硬铝200x 80 x 53、130 x 65 x 25；

2）零件加工过程中，选手可根据加工工艺要求，合理确定装夹方式。

第三部分本项目提供的文档和资料

1、半成品底座

需要进行创新设计的底座，文件名为TGDZ（STP格式）。

2、CAM工艺表

空白的数控铣削工艺表（OFFICE WORD格式）。

3、文件目录

竞赛用空文件夹，竞赛结束后选手将结果文件保存在相应的文件夹内。具体参见第四部分电子文档。

第四部分竞赛结束时提交的成果与资料竞赛结束时，参赛队须当场提交以下成果与资料：

1、电子文档表1 电子文档存放要求一览表

2、加工实物

实物打标后上交。

附件1：参考结构

（赛题提供底座改进设计所用参考图）

一、关于竞赛日程的说明：

三维建模数字化设计与制造项目的竞赛日程为：

11月6日报到，7日召开领队会议及熟悉场地，8-9日正式比赛，10日公布成绩及返程。此前网上发布的正式比赛日期有误，如果给您的工作行程安排造成影响，敬请见谅！

二、关于竞赛软件的说明：

赛点提供软件及版本说明：

经与各软件供应商协商，所提供正版软件种类及版本为：

悉场地当天（11月7日）自行安装。赛点为自带软件的各队准备单独的电脑。三、关于刀具和刀柄的说明：

所发布的刀具清单为建议清单，各队在实际加工中根据工作量大小和零件结构选择使用。赛点为各队准备3把刀柄和与刀具直径规格对应的弹簧夹头各一个。夹头和刀柄不允许各队自带，各队自带寻边器。