三維賽項(xiàng)賽程

1、2017 年浙江省高職高專院校技能大賽暨全國職業(yè)院校技能大賽選拔賽“工業(yè)產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造”賽項(xiàng)技術(shù)文件一、賽項(xiàng)名稱工業(yè)產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造二、競賽目的本賽項(xiàng)著眼中國制造2025，利用三維數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造技術(shù)，針對復(fù)雜曲面的工業(yè)產(chǎn)品及零部件，進(jìn)行數(shù)字化建模、創(chuàng)新設(shè)計(jì)和制造過程，融合高職機(jī)械大類專業(yè)的核心技能與核心知識，重點(diǎn)考核實(shí)際動手能力、 規(guī)范操作和創(chuàng)新創(chuàng)意實(shí)踐三個方面，提升人才培養(yǎng)規(guī)格和質(zhì)量，提倡和發(fā)揚(yáng) “工匠精神” ，以適應(yīng)我國制造業(yè)快速發(fā)展，對技能人才的需求。本賽項(xiàng)樹立“引領(lǐng)教學(xué)、豐富教學(xué)內(nèi)容、展示教學(xué)成果”的賽項(xiàng)宗旨，貼近機(jī)械大類專業(yè)知識與技能特點(diǎn)， 向全社會展示高職院校數(shù)字化設(shè)計(jì)

2、與制造專業(yè)（方向）教育的面貌，搭建教育成果與經(jīng)驗(yàn)的交流、展示平臺，促進(jìn)教產(chǎn)深度融合、校企協(xié)同創(chuàng)新。本賽項(xiàng)力求通過競賽， 讓學(xué)生體驗(yàn)數(shù)字化、 智能化的產(chǎn)品開發(fā)和創(chuàng)新設(shè)計(jì)的真實(shí)工作過程， 激發(fā)學(xué)生對專業(yè)知識和職業(yè)技能的學(xué)習(xí)興趣和訓(xùn)練熱情。三、競賽內(nèi)容競賽內(nèi)容將以任務(wù)書形式公布。競賽總時間為 5.5 小時，分為上、下兩個半場進(jìn)行。 上半場為“數(shù)據(jù)采集、建模與創(chuàng)新設(shè)計(jì)”，競賽時間為 3.5 小時；下半場為“創(chuàng)新產(chǎn)品加工、裝配驗(yàn)證”，競賽時間為 2 小時。上、下半場競賽分值權(quán)1重分別為 70%和 30%。1上半場：數(shù)據(jù)采集、建模與創(chuàng)新設(shè)計(jì)本半場競賽時間為 3.5 小時，競賽隊(duì)需完成四項(xiàng)競賽任務(wù)。任務(wù) 1

3、：實(shí)物三維數(shù)據(jù)采集。利用給定三維掃描設(shè)備和相應(yīng)輔助用品，對指定的實(shí)物進(jìn)行三維數(shù)據(jù)采集。任務(wù) 2：三維建模。利用任務(wù)1 所采集的數(shù)據(jù)，選擇賽項(xiàng)給定軟件的其中一種，對實(shí)物外觀面進(jìn)行三維數(shù)字化建模。任務(wù) 3：產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)。利用給定實(shí)物和任務(wù)2 所建數(shù)字化模型，結(jié)合機(jī)械設(shè)計(jì)與制造知識，按任務(wù)書給定的要求進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)。任務(wù) 4：數(shù)控編程與加工編程。競賽上半場只完成任務(wù)4 的數(shù)控編程部分，任務(wù)4 的加工部分留在競賽下半場進(jìn)行。根據(jù)任務(wù)2和任務(wù) 3 建立的三維數(shù)字模型和賽題任務(wù)書所提供的機(jī)床類型、 毛坯規(guī)格和刀具清單進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)， 并選擇合適的軟件對產(chǎn)品進(jìn)行數(shù)控編程，生成加工程序，并編制加工工藝卡（或工序卡

4、）。2下半場：創(chuàng)新產(chǎn)品加工、裝配驗(yàn)證競賽時間為 2 小時，競賽隊(duì)完成三項(xiàng)競賽任務(wù)。任務(wù) 4：數(shù)控編程與加工加工。競賽下半場只完成任務(wù) 4 的加工部分。利用上半場任務(wù) 4 前半部分所編加工程序 （下半場賽場不再提供編程軟件），在賽場給定的數(shù)控加工中心上，加工樣件。任務(wù) 5：文明生產(chǎn)。本項(xiàng)任務(wù)是競賽全過程的隱形任務(wù)，選手競賽全過程都必須熟悉所接觸設(shè)備的安全操作規(guī)程， 安全、合理的使用賽場設(shè)施、設(shè)備和工具，確保人身和設(shè)備安全。任務(wù) 6：樣件裝配驗(yàn)證。將任務(wù) 5 加工部分得到的樣件，與實(shí)物機(jī)構(gòu)裝配為一個整體， 驗(yàn)證樣件與實(shí)物的吻合度， 驗(yàn)證創(chuàng)新設(shè)計(jì)的效2果。四、競賽方式競賽采用團(tuán)體賽方式。 每支參賽隊(duì)

5、由 2 名選手組成， 參賽選手須為 2017 年度高等學(xué)校全日制在籍學(xué)生，性別不限, 年齡不超過 25 周歲（即 1992 年 7 月 1 日及以后出生），指定 1 人為隊(duì)長，并配備不超過 2 名指導(dǎo)教師。每個學(xué)校限報(bào) 1 支代表隊(duì)，參賽選手為同一學(xué)校，不允許跨校組隊(duì)。凡往屆本賽項(xiàng)一等獎選手，不能參加 2017 年度競賽。五、技術(shù)平臺（一） 軟件平臺序號軟件名稱用途說明備注1MS-Windows win7計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)美國微軟公司2MS-Office2010文字、表格處等美國微軟公司中望 3D 2016 教育版、3西門子 NX10.0 教育版、 數(shù)字化設(shè)計(jì)、數(shù)控國內(nèi)外先進(jìn)三可以Geomagic

6、(Wrap、Design編程及加工軟件維 CAD設(shè)計(jì)軟件任選X、Control)Win3D三維掃描系統(tǒng)設(shè)備4掃描軟件系統(tǒng)國產(chǎn)品牌軟件專用V1.2.0軟件（二） 設(shè)備器材1. 賽場提供統(tǒng)一品牌計(jì)算機(jī)，基本配置為：雙核處理器/4G內(nèi)存 /1T 硬盤 /1G 獨(dú)顯 /19 寸 LED顯示器。比賽用三維掃描設(shè)備主要參數(shù)如下：技術(shù)原理：單工業(yè)相機(jī)白光光柵掃描技術(shù)光柵類別 :獨(dú)立式數(shù)碼光柵技術(shù)指標(biāo)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)：最先進(jìn)的主流一體化工業(yè)結(jié)構(gòu)的箱體設(shè)計(jì)接口線纜：安全穩(wěn)定工業(yè)級插頭線纜，非多接頭組合式線纜單幅掃描范圍 (mm)：300210 2003掃描距離 (mm)：600掃描點(diǎn)距 (mm)：0.2 1.1單幅掃描

7、時間： 3 秒相機(jī)分辨率： 130 萬像素掃描精度 :L 單幅掃描 / 對角線長度球空間誤差 :0.005+L/15000球面度誤差 :0.005+L/40000平面度誤差 0.005+L/25000掃描方式：非接觸式（拍照式）拼接方式：全自動拼接輸出文件格式： ASC,STL,IGS,OBJ掃描物體尺寸（ mm）： 250600掃描數(shù)據(jù)可以保存為標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)云txt文件格式，支持導(dǎo)入主流逆向軟件如通用性要求Geomagic Wrap、Geomagic Design X 、 Imageware、 Delcam Powershape1、能夠免費(fèi)為賽項(xiàng)現(xiàn)場提供足夠的設(shè)備供參賽選手使用2、能夠根據(jù)參賽選手

8、需求多區(qū)域的免費(fèi)賽前技術(shù)培訓(xùn)和設(shè)備環(huán)境3、能夠?yàn)樾枰徺I設(shè)備的參賽院校提供低于市場價格的大賽特有價格支持和服務(wù)4、能夠?yàn)橐延型悾ㄆ渌呙柙O(shè)備的參賽院校提供升級置換要求5、能夠?yàn)楦魇∈械倪x拔賽提供設(shè)備贊助6、能夠提供自主開發(fā)的多媒體教學(xué)軟件 （系統(tǒng)），使參賽選手賽前能夠通過自學(xué)掌握逆向工程相關(guān)的理論、軟件操作和實(shí)際應(yīng)用比賽用的三維掃描附品：1）手動二維轉(zhuǎn)盤（規(guī)格 360*6mm）；2）標(biāo)志點(diǎn)（ 5mm）；3）黑色背景布（ 1 平方米）；4）雙面膠帶；5）黑色橡皮泥；6）黑色轉(zhuǎn)盤墊塊（兩塊）；7）量具：自備 0-150mm游標(biāo)卡尺 1 支。（三）加工用數(shù)控機(jī)床及附品比賽用的數(shù)控銑床設(shè)備選用 X

9、K713 型數(shù)控銑床（系統(tǒng)為華中22M），主要參數(shù)如下：4項(xiàng)目單位技術(shù)參數(shù)工作臺規(guī)格 ( 長寬 )mm700300主軸最高轉(zhuǎn)速r/min5000刀柄BT40X、Y、Z 軸導(dǎo)軌型式滑動導(dǎo)軌數(shù)控系統(tǒng)華中數(shù)控 22M比賽用的加工附品：1）賽場提供平口鉗及其安裝螺釘（平口鉗統(tǒng)一安裝，選手可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整）；2）賽場提供墊鐵 1 套；3）賽場提供油石 1 條；4）毛坯：賽場提供鋁合金材料毛坯，牌號為 7075；5）刀具：選手自備（比賽前一周通知）；6）量具：選手自備 0-150mm游標(biāo)卡尺 1 支，（ 0-10mm）百分表和百分表座 1 套。（四）計(jì)算機(jī)與數(shù)控機(jī)床之間的數(shù)據(jù)傳輸方式1統(tǒng)一采用 RS23

10、2數(shù)據(jù)線傳輸；2傳輸軟件開賽前預(yù)裝在電腦里， 華中 22M系統(tǒng)使用 WinDnc1.2。六、成績評定本賽項(xiàng)成績滿分100 分。評分標(biāo)準(zhǔn)按競賽任務(wù)配分如下：（一） 評分指標(biāo)體系比賽內(nèi)容模塊考核指標(biāo)配分比例數(shù)據(jù)采集任務(wù) 1實(shí)樣三維數(shù)據(jù)采集20%任務(wù) 2三維建模25%建模與創(chuàng)新設(shè)計(jì)任務(wù) 3產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)25%創(chuàng)新產(chǎn)品加工任務(wù) 4數(shù)控編程與加工12%任務(wù) 5文明生產(chǎn)8%裝配驗(yàn)證任務(wù) 6樣件裝配驗(yàn)證10%特別說明：任務(wù) 1 不得破壞實(shí)物原型，否則酌情扣1-3 分；任務(wù)52 “三維建?！苯故褂谜w點(diǎn)云擬合的建模方式，否則“任務(wù)2”為零分；利用最終建模結(jié)果反向推導(dǎo)形成stl和 txt文件，“任務(wù) 1”為零分。（二）各競賽任務(wù)考核要點(diǎn)任務(wù)評分指標(biāo)（一級指標(biāo)）評分要點(diǎn)（二級指標(biāo)）配分正大面完整性5任務(wù)1實(shí)樣三維數(shù)據(jù)采集背大面完整性5（20）細(xì)節(jié)特征及圓角處完整性4數(shù)據(jù)整體效果及精度6數(shù)據(jù)定位合理性2模型合理的完整性6任務(wù)2三維建模分型線合理性2（25）曲面