学科竞赛培训课件

1、学科竞赛培训,1,专业：机械设计制造及其自动化,学科竞赛培训,学科竞赛培训,2,1. 机械设计大赛相关内容培训 2. 专利申请、写作等培训 3. 三维数字化设计大赛相关内容培训,课程主要内容,考核目标（不考试）,1. 3人为一团队，参加第十五届机械设计大赛,3. 2人为一团队，写专利一篇（发明、实用均可）,2. 3人为一团队，参加三维数字化设计大赛,注：1、2任选其一，3必选。自由分组,学科竞赛培训,3,机械类相关竞赛,浙江省大学生机械创新设计大赛 浙江省大学生工程综合能力竞赛（工程训练） 全国三维数字化创新设计大赛（3D）,学科竞赛培训,4,机械设计大赛一般有两种类型，一是机械竞技类，一是机

2、械创新设计类竞赛。 机械竞技类比赛(各类机器人比赛：第六届、第十届) ，通常要求作品在规定时间内完成竞赛指定的动作，这就要求读者仔细研究大赛组委会给出的题目以及规定要求的各个细节，然后确定采用何种机构、何种传动方式、作品的整体机构设计，以及电机的选择与控制方式，最后完成理论方案的撰写。,机械设计大赛,学科竞赛培训,5,机械设计大赛（竞技类）,第六届浙江省大学生机械设计大赛凌空摘果机器人,视频：本地有,学科竞赛培训,6,机械设计大赛（竞技类）,第十届浙江省大学生机械设计竞赛-机器人：排除万难,视频本地有,学科竞赛培训,7,机械创新类竞赛（第七届、第八届、第九届、第十一届、第十二届、第十三届、第十

3、四届），选题是竞赛成败的关键。确定设计内容之前 ，必须进行市场调研，了解国内外发展的现状、取得的成果、有哪些问题尚待解决等。只有详细了解了这些背景知识，才能确定自己的方案。,机械设计大赛（创新类）,第七届主题为“珍爱生命，奉献社会”，内容为“在突发灾难中，用于救援、破障、逃生、避难的机械产品的设计与制作机械产品的创新设计与制作”，创新点应主要体现在机械设计。,第八届主题是“抗灾救援”,第九届主题为“幸福生活今天和明天”；内容为“休闲娱乐机械和家庭用机械的设计和制作”。家庭用机械指“对家庭或宿舍内物品进行清洁、整理、储存和维护用机械”。休闲娱乐机械指“机械玩具或在家庭、校园、社区内设置的健康益智

4、的生活、娱乐机械”。,第十一届主题为“幻-梦课堂”；内容为“教室用设备和教具的设计与制作”。,第十二届主题为“学以致用、机器换人”；内容为“以提高劳动生产效率和提升传统产业为目的，涵盖生产生活、社会服务方面的机械创新设计与制作”。,第十三届主题为“服务社会高效、便利、个性化”；内容为“钱币的分类、清点、整理机械装置；不同材质、形状和尺寸商品的包装机械装置；商品载运及助力机械装置”。,第十四届主题为“健康、幸福、快乐”；内容为“服务于人的机械装置的设计与制作，机械装置工作过程中，人必须是被动的服务对象。机械装置可以是康复机械、助残机械、娱乐机械等”。,学科竞赛培训,8,机械设计大赛（参赛流程）,

5、作品制作流程 选题-分析任务，确定作品需完成哪些功能，达到何种要求-从需求出发； 总体方案确定（最难） 方案细化-采用哪些机构、传动，或者哪些机构及传动组合； 空气压缩高空逃生、离心减速缓降逃生、布袋缓降逃生、能量转换高空缓降逃生 作品加工-零部件的设计、加工、装配方案； 作品调试优化。,选题 竞技类 仔细研究大赛组委会的题目以及规定的细节 创新类 选题是竞赛成败的关键 必须进行市场调研，了解国内外发展的现状、取得的成果、有哪些问题尚待解决等。 只有详细了解了这些背景知识，才能确定自己的方案。 专利网 （专利检索） （专利下载） 百度 优酷 （我爱发明 ） 淘宝,学科竞赛培训,9,机械设计大赛

6、（选题）,浙江省第七届大学生机械设计竞赛,主题为“珍爱生命，奉献社会”，内容为“在突发灾难中，用于救援、破障、逃生、避难的机械产品的设计与制作机械产品的创新设计与制作”，创新点应主要体现在机械设计。,自动触发式地震救生床 救生哑铃 液压多级式破障工具 多功能救援工具 高楼分级缓降逃生机构 逃生休闲椅 汽车防误踩油门系统 压控自适型高楼自救装置 多功能便携式担架 多功能儿童落井救援器 “猛禽”号足式单人担架车 便携式高楼逃生背包 逃生用推倒式门框 可折叠破障液压钳,多功能逃生晾衣杆 往复式高楼逃生装置 火灾地震逃生门锁 汽车门锁分离装置 缓降逃生装置 “小超人”大行程便携式救援升降器 （针对小直

7、径）深井救援机器人 公路救援应急改道装置 防盗救生窗 多功能卸力背人器 铁塔除冰机 地震逃生床 自动防震课桌椅 模块化墙体切割机,场景：2008年南方雨雪冰冻灾害，马路、电缆全部结冰，除冰难度大；2008年上海商学院六楼宿舍失火，六楼跳下当场死亡；2008年汶川地震，房屋倒塌，缺少搜救、救援、破障、供给等设备；2009年9月，四川发生严重暴雨洪涝和泥石流灾害；汽车行驶掉入河中，车门无法打开。,学科竞赛培训,10,机械设计大赛（选题）,第十二届浙江省“新松杯”大学生机械设计竞赛 主题为“学以致用、机器换人”；内容为“以提高劳动生产效率和提升传统产业为目的，涵盖生产生活、社会服务方面的机械创新设计

8、与制作”。学生们可根据对现有生产生活和社会服务的观察，设计并制作出能提升生产效益的更加丰富、更具吸引力的机械装置。（源于生活）,新型自动翻袜机 藤制品辅助编制机 基于体感传感器的苹果分拣系统 滚压核桃破壳机 花卉移栽机 自适应全自动玉米脱粒机 叶菜类钵苗自动变距移栽机 全自动多孔高效深施肥器 自动嫁接机 全自动帐篷用抗大拉力橡筋圈结扣装置 转盘式全自动菌类播种机 薄壁管形零件全自动套丝机 硬币自动分选包装机 花苗栽种辅助器 针对方格簇的全自动蚕茧采摘与分选机 行星轮振荡器 黄酒开靶机 橡胶密封圈自动组装机 黄酒酒坛泥封机器人 蚕豆脱壳机 柚子品质分选机器人 节能灯管生产中的自动拉丝套装置 小型

9、自动蛋雕机 发圈定量分装机 桥梁检测车 树干刷白自动喷涂装置 流感病毒、细胞培养辅助装置 圆管内壁自动喷胶机器人,学科竞赛培训,11,机械设计大赛（选题）,“怡然自足”脱穿鞋一体机 多功能助残康复车 偏瘫康复治疗的训练器械 术后病人静态搬运担架车 “宽衣解带”穿脱衣一体机 站立式腿部康复训练仪 踝关节扭伤助力及辅助康复支架 穿袜好帮手 “翻天覆地”多体位翻身床垫 “大力神”智能如厕扶助器 一种电动履带式爬楼装置 膝、踝关节康复训练机 新型自动化洗头机 多功能可变形病床 助立卧升降轮椅 可调节助残翻书机 下肢康复训练机 自动喂食机,多功能脑电主动康复训练电动轮椅 可移动助残自动按摩洗发机 多功能

10、微动作康复训练椅 卧床病人手臂康复机 药品自动搬运机器人 重生动力骨骼 家庭移动助手 自动洗手机 腰腿健身椅 多功能简易康复训练器 立式四肢肌力康复器材 助残系鞋带机 智能助残眼镜清洗机 被动式多功能下肢康复器 躯干肌群及上肢舒展拉伸康复装置 助餐机器人 头颈一体自适应按摩机,主题为“健康、幸福、快乐”；内容为“服务于人的机械装置的设计与制作，机械装置工作过程中，人必须是被动的服务对象。机械装置可以是康复机械、助残机械、娱乐机械等”。,浙江省第十四届“恒丰泰杯”大学生机械设计竞赛,学科竞赛培训,12,机械设计大赛（作品制作）,直线运动：旋转变直线运动、旋转变往复直线运动、直线运动 旋转运动：直

11、线变旋转运动、旋转运动 间歇运动：棘轮机构、槽轮机构、凸轮间歇机构、不完全齿轮间歇机构,常见机构运动方式,学科竞赛培训,13,机械设计大赛（作品制作）,曲柄滑块机构,直线运动（旋转变直线运动）,凸轮机构,齿轮齿条机构,滚珠丝杠（螺母丝杠）,传送带传动,链条传动,学科竞赛培训,14,机械设计大赛（作品制作）,液压（气压）传动,直线运动（旋转变直线运动）,直线电机,学科竞赛培训,15,机械设计大赛（作品制作）,电机,旋转运动,旋转气缸,锥齿轮传动,涡轮蜗杆传动,圆柱齿轮传动,学科竞赛培训,16,机械设计大赛（作品制作）,旋转运动,同步带轮传动,链轮传动,万向节传动,摩擦轮传动,学科竞赛培训,17,

12、机械设计大赛（作品制作）,间歇运动,棘轮机构,棘轮机构,槽轮机构,圆柱凸轮间歇机构,槽轮机构,不完全凸轮间歇机构,学科竞赛培训,18,机械设计大赛（参赛流程）,说明书编写,竞技类机械设计大赛说明书,好,2. 创新类机械设计大赛说明书（本地有，高空手控缓降逃生装置、）,高空手控缓降逃生装置 差,浙江省第十届机械设计竞赛说明书(一等奖) 好,学科竞赛培训,19,机械设计大赛（参赛流程）,竞技类机械设计大赛说明书（常用模板主办单位通常给定）,XXXXX设计说明书 一、本作品简介与创新点介绍 1.1 作品简介（系统组成、实现功能和预期目标+实物图） 1.2 作品的创新与特色（系统设计中的特色、优点）

13、二、设计方案拟定 2.1 项目任务（参赛作品的总体要求、竞赛场地及用品规格、题目分析） 2.2 方案设计（确定各组成部分的设计方案、最终给出总体方案） 三、各组成部分的机构设计、计算与分析（电机、气缸、关键轴、齿轮、设计计算） 3.1 组成一方案设计计算 3.2 组成二方案设计计算 四、控制系统设计与说明 五、附录,注：可根据实际情况做适当调整,学科竞赛培训,20,机械设计大赛（参赛流程）,创新类机械设计大赛说明书（常用模板）,XXXXX设计说明书 作品简介-（系统组成及实现功能、性能参数+实物图） 一、研制背景及意义（必须写在点子上） 二、主要功能与性能指标 三、方案设计（总体方案与各结构方

14、案） 四、理论设计计算（电机、气缸、关键轴、齿轮、设计计算） 4.1 结构一设计计算 4.1.1电机选型设计计算 五、创新点及应用 六、附录,注：可根据实际情况做适当调整,学科竞赛培训,21,机械设计大赛（参赛流程）,说明书编写通常规则,1、方案设计要可行。可绘出机构、传动简图，让人一目了然，复杂的动作最好能够分步表达。（方案设计中，毕业生论文里找） 2、善于用图表来表达。图表不仅使方案的表述更为清晰，也给读者带来更为探刻的印象。凡是用图表或表格说明的问题，一定要在行文中对图(包括曲线图、图片等) 或表格给予解释。（处理器图表或者手机销量） 3、论文结构做到层次分明，条理清晰； 4、论文语言表

15、达得体，包括用词、语法、逻辑等；避免口语化（我们） 5、论文中学术用语需规范（凸轮-圆盘、传动轴-杆件），引用要正确（引用需要标注）； 6、避免附带个人主观因素，夸大其词： （填补了国内外空白、构思极其巧妙、各项指标均处于国际领先地位、带来重大的社会效益及经济效益）。,学科竞赛培训,22,机械设计大赛（参赛流程）,说明书图表要求,语言类型与受众匹配,数据与表达意图一致,若只需出货量,图表意图，需用文字进行描述,没用的数据要删除,学科竞赛培训,23,机械设计大赛（参赛流程）,说明书常见问题范例-蜂王浆自动采集装置,原文： 我们设计的蜂王浆自动采集装置是针对广大蜂农高效率收集蜂王浆设计的一款实用型

16、机械，体型小巧，可以在任何场地使用，不管是在山上还是在平原作业。该机器主要由支撑结构、两相四线制步进电机传动系统、提取系绞、滑块传动机构、电气控制系统等部分构成。 我们的机器实现了蜂王浆自动采集功能，具有操作简单，采集效率高，初步计算用此机器采集蜂王浆的效率比传统模式下提高20 倍左右。设备具有成本低，节省人力的优点；并且机械化和自动化的应用，避免人力复杂、重复的劳动，能积极、高效地进行作业。,点评：理论方案中尽量少出现“我们”这两个字。该段文字表达较为罗唆，条理不清，语句不通顺，且有错误词语。本例可作如下修改： 蜂王浆自动采集装置是针对广大蜂农高效率收集蜂王浆设计的一款实用型机械，该装置主要

17、由支撑结构、两相四线制步进电机传动系统、提取系统、滑块传动机构、电气控制系统等部分构成。该装置具有体型小巧、操作简单、采集效率高、成本低，节省人力、使用环境及场地不受限制等优点，并且能实现蜂王浆自动采集功能。机械化和自动化的应用，避免人力复杂、重复的劳动，能积极、高效地进行作业。,学科竞赛培训,24,机械设计大赛（参赛流程）,说明书编写,竞技类机械设计大赛说明书（百度文库，蓝本、）,好,2. 创新类机械设计大赛说明书（本地有，蓝本、高空手控缓降逃生装置、）,高空手控缓降逃生装置 差,浙江省第十届机械设计竞赛说明书(一等奖) 好,学科竞赛培训,25,机械设计大赛（参赛流程）,作品设计过程注意事项

18、,1. 制定合理的计划 制定计划，主要是给出大致的时间安排，采用哪些设计的方法和步骤等。尽量规划好时间，做到先紧后松，好的计划是成功的一半。 2.给出大致的预算 读者还需要给出经费预算，并列出主要元器件清单、零部件的制作加工或者购买费用。 3. 考虑问题要周全 零部件的加工可能会占去大量的时间，如果前期的准备工作没有做好，经常改动方案或者设计零件不合理，经常会出现返工甚至对方案进行大的修改的现象，这样就会浪费大量的时间，进而影响到后期的装配和调试工作。 4. 经常光顾电子市场、机电市场 在确定题目以及完善方案的过程中，为了开阔思路，读者应该多去电子市场、机电市场。市场的各种元器件、零部件会对大

19、家有很大的启发作用。购买现成的零部件、元器件，还可以减少不必要的时间浪费。（多转转淘宝）,学科竞赛培训,26,第十四届机械设计大赛对竞赛主题和内容的解释（服务于人的机械装置）如下：机械装置执行部分的执行对象为人，且人必须是被动的执行对象（除机器开始运行和停止工作二个阶段需对信号进行控制外）康复机械、助残机械、针对婴幼儿的机械、与人的身体相对“固定”的机械不受第1条限制。,“怡然自足”脱穿鞋一体机 多功能助残康复车 偏瘫康复治疗的训练器械 术后病人静态搬运担架车 “宽衣解带”穿脱衣一体机 站立式腿部康复训练仪 踝关节扭伤助力及辅助康复支架 穿袜好帮手 “翻天覆地”多体位翻身床垫 “大力神”智能如

20、厕扶助器 一种电动履带式爬楼装置 膝、踝关节康复训练机 新型自动化洗头机 多功能可变形病床 助立卧升降轮椅 可调节助残翻书机 下肢康复训练机 自动喂食机 腰肌训练椅 多功能脑电主动康复训练电动轮椅 可移动助残自动按摩洗发机 多功能微动作康复训练椅 卧床病人手臂康复机 药品自动搬运机器人 重生动力骨骼 家庭移动助手 自动洗手机 腰腿健身椅 多功能简易康复训练器 立式四肢肌力康复器材 助残系鞋带机 智能助残眼镜清洗机 被动式多功能下肢康复器 躯干肌群及上肢舒展拉伸康复装置 助餐机器人 头颈一体自适应按摩机 多功能康复按摩床 脊椎康复病床 人体外骨骼辅助行走装置 腰部及下肢复合式拉伸锻炼器 步态康复

21、训练机 助人上下车轮椅 变形轮椅床 残疾人康复辅助器 创新式多功能轮椅 点压式腿部按摩仪 家用可收纳式护理按摩床 自动拔罐机器人 手摇式翻身多功能护理床 多功能智能婴儿床 康复训练轮椅 康复学步车 全自动头部清洗护理机 腰部运动引导机 搓背洗澡机 超静定可变支点多功能拐杖 自动脱裤坐便轮椅 全自动多功能康复椅 肩周炎康复机器 “智多”玻球算术娱乐机 助残搓背机 辅助双手残疾人使用的自动雨伞 站卧两用式腿部康复训练装置 “枯木生花”盲人打靶游戏机 踏步健腿床椅 外骨骼式机械腿 多功能轮椅床 多功能自动备药机 康复助立轮椅 四阶段腿部多关节变负载康复机械 腰椎拉伸调节椅 中风偏瘫复合型医疗康复机械

22、座椅 中医肩部按摩理疗器 带如厕功能的助残轮椅 婴儿睡姿矫正床 室外下肢康复训练轮椅 多功能洗头机 自动艾灸按摩椅,学科竞赛培训,27,浙江省第十二届“新松杯”大学生机械设计竞赛规则和参赛指南浙江省第十二届“新松杯”大学生机械设计竞赛的主题为“学以致用、机器换人”；内容为“以提高劳动生产效率和提升传统产业为目的，涵盖生产生活、社会服务方面的机械创新设计与制作”。学生们可根据对现有生产生活和社会服务的观察，设计并制作出能提升生产效益的更加丰富、更具吸引力的机械装置。,新型自动翻袜机 藤制品辅助编制机 基于体感传感器的苹果分拣系统 滚压核桃破壳机 花卉移栽机 自适应全自动玉米脱粒机 叶菜类钵苗自动变距移栽机 全自动多孔高效深施肥器 自动嫁接机 全自动帐篷用抗大 拉力橡筋圈结扣装置 数控六轴木门喷漆机 转盘式全自动菌类播种机 薄壁管形零件全自动套丝机 硬币自动分选包装机 花苗栽种辅助器 针对方格簇的全自动蚕茧采摘与分选机 行星轮振荡器 黄酒开靶机 橡胶密封圈自动组装机 黄酒酒坛泥封机器人 蚕豆脱壳机 柚子品质分选机器人 节能灯管生产中的自动拉丝套装置 小型自动蛋雕机 发圈定量分装机 桥梁检测车 树干刷白自动喷涂装置 流感病毒、细胞培养辅助装