GZ013 2023年全国职业院校技能大赛高职组 数字化设计与制造（学生赛）规程+赛题（共10套）

2023年全国职业院校技能大赛 Digital Design and Manufacturing 赛项编号：GZ-013 赛项名称：数字化设计与制造（学生赛） 赛项组别：高职组 竞赛模块：M1-数字化设计 竞赛时间：240分钟 竞 赛 任 务 书 （样题10） 2023年4月 （A4，共10页） 一、竞赛准备 请你在计算机D盘上以“M1-赛位号”建立1个文件夹，在文件夹下以“1-逆向建模与实物测量”“2-创新设计与CAE分析”“3-工程图绘制与产品展示”建立3个子文件夹，M1模块的竞赛作品按任务书要求存入对应子文件夹中，并作为评分的唯一依据。文件名不得出现工位号，文件不准做任何文字、记号、图案特殊标记，否则按违规处理。 二、竞赛资源 1.竞赛任务书； 2.M1模块电子文件位于D盘文件夹：M1-TG。 三、竞赛任务 M1模块竞赛工作流程如图1所示。 图1 工作流程图 图1 工作流程图 （一）任务一 逆向建模与实物测量（10分） 情境描述：请你分别以测绘员、三维造型师的角色，完成以下3项子任务： 子任务1：利用赛场给定软件，对产品中的气缸和关节轴承零件的STL格式数据进行逆向建模，并对照实物结合手工测量数据还原零件重要部位的尺寸精度和几何公差。 子任务2：对产品的实物关键部位进行测量获取产品重要尺寸信息。利用通用测量工具，手工测量产品中的支撑板、压紧板2个零件，根据使用功能确定产品零件重要部位的尺寸精度和几何公差。 子任务3：利用逆向建模和测绘建模的数据模型和现场提供的stp模型，并调用标准件结合简图（附件1）对所有零件模型进行虚拟装配。 1.设计要求 （1）合理还原产品数字模型，对尺寸进行圆整处理，特征拆分合理，转角衔接圆润。 （2）实物的表面特征不得改变，数字模型比例(1:1)不得改变。 （3）标准件需要通过测量确定型号，并在软件标准件模型库中调用。 （4）不得使用整体拟合功能。 2.提交材料 （1）气缸，源文件格式和stp格式。 （2）关节轴承，源文件格式和stp格式。 （3）支撑板和压紧板，源文件格式和stp格式。 （4）产品三维装配模型，源文件格式和stp格式。 3.提交位置 将以上4类文件保存到“1-逆向建模与实物测量”子文件夹内。 （二）任务二 创新设计与CAE分析（30分） 情境描述：请你以机械设计工程人员的角色，根据任务一生成的三维模型、设计资料，结合机械设计相关知识，完成以下2项子任务： 子任务1：从提升导向精准度和简洁方便角度对钻头拨动机构进行合理优化，并设计钻头装夹的简易锁紧机构，确保钻孔过程中钻头被锁定。生成优化后的钻头拨动机构以及新增加创新优化后的三维模型。 子任务2：对创新优化后的钻头拨动机构进行有限元力学分析，将优化后的三维零件重新虚拟装配，完成运动仿真并对产品创新设计进行验证。 1.设计要求 （1）钻头拨动机构优化之后使得结构紧凑、美观、合理，并符合加工的可行性、工艺性、经济性等； （2）钻头拨动机构实现连续的规律钻孔动作，达到钻孔机的钻孔动作的逻辑顺序要求。 （3）对钻头拨动机构设置合理的边界和约束条件，进行有限元分析，生成应力云图。 （4）根据钻孔机的工作原理对整个装配体进行虚拟运动仿真，展示阀的各种工作状态下的内部运动，并导出产品360°旋转展示动画，时长10-15秒。 2.提交材料 （1）钻头拨动机构（优化后的三维模型），锁紧机构零件（新增），源文件格式和stp格式。 （2）钻孔机产品模型，源文件格式和stp格式。 （3）应力云图，源文件格式和PDF格式。 （4）产品运动仿真动画，源文件格式和avi格式。 3.提交位置 将以上4类文件保存到“2-创新设计与CAE分析”子文件夹内。 （三）任务三 工程图绘制与产品展示（20分） 情境描述：请你以机械设计工程人员的角色，根据任务二生成的产品三维模型，完成以下2项子任务： 子任务1：生成产品的爆炸图，绘制产品装配图及 ... ...