2023年中职：工业产品设计与创客实践样题(赛项赛题)

工业产品设计与创客实践赛项样题赛题说明与参赛须知本赛题包含工业产品设计与创客实践赛项各模块内容。2.52小时；模块三包含两道题目，计3.5小时。各模块独立计时，不行相互借用时间。参赛选手须严格依据题目规定的路径及名称存储文件，并在竞赛过程中准时保存。参赛选手应依据各题目要求，在指定的设备完成操作，并在竞赛完毕前将全部电子文件归档于指定位10-15分钟存盘一次，客观缘由断电状况下，酌情补时不超过15分钟。各报告文件、说明文档等须在供给的模板文件中完成。必需使用供给的帐号登录完成相关设计、制造工作。“图样画法”国家标准绘制；工程图标题栏、明细栏要求如下：六视图、爆炸图标题栏要求填写图样名称、图样代号及根底视图比例；零件图标题栏要求填写图样名称、图样代号、零件材料、零件重量及根底视图比例。321序号代号名称数量材料重量备注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8mm、40mm、44mm321序号代号名称数量材料重量备注严格遵守设备使用标准，安全操作加工设备。由于参赛选手人为缘由导致竞赛设备损坏，以致无法正常连续竞赛，将取消参赛队竞赛资格。1依据数字模型文件评判成绩，题目2依据相关报告评判成绩。注：赛题及图册仅以电子文档形式供给。模块一数字样机〔45分〕题目1-1 消费产品〔25分〕对讲机如图1-1，请依据给出的图纸及要求，完成产品模型建立与设计表达。1-1对讲机1-1；全部文件须在竞赛完毕前归档于“D:\赛位号\1-1-数字样机-消费产品”；不得为不同类型的文件单独创立文件夹。1-1数字样机消费产品局部需提交的文件内容需提交的文件文件命名方式要求〔备注〕话机前盖模型及零件图话机前盖话机后盖模型及零件图话机后盖扬声器盖仅模型扬声器盖零件散热槽盖A散热槽盖B仅模型仅模型散热槽盖A散热槽盖B夹板仅模型夹板底座下壳模型及零件图底座下壳底座上壳模型及零件图底座上壳对讲机其余零件已供给部件相关

部件模型、六视图、爆炸图及明细栏部件装拆动画

对讲机六视图对讲机对讲机爆炸图

设计表达

〔拆解动画〕

对讲机拆解动画 各拆解步骤的特点添加特写镜头大1280×720。题目1-2 机械产品〔20分〕活塞式气动马达如图1-2，请依据给出的图纸及要求，建立产品数字模型并完成产品设计表达。1-2活塞式气动马达1-2；全部文件须在竞赛完毕前归档于“D:\赛位号\1-2-数字样机-机械产品”；不得为不同类型的文件单独创立文件夹。1-2数字样机机械产品局部需提交的文件内容 需提交的文件底座 模型及工程图支架 模型及工程图气缸 模型及工程图飞轮 模型及工程图

文件命名方式底座支架气缸飞轮

要求〔备注〕需使用钣金工具创立。曲柄圆盘零连接轴件活塞连杆气缸盖曲柄销节流螺栓

模型及工程图模型及工程图仅模型仅模型仅模型仅模型仅模型

曲柄圆盘连接轴活塞连杆气缸盖曲柄销节流螺栓活塞式气动马达

各标准件由资源中心调入。部件相关设计表达

部件模型、装配图、活塞式气动马达装配图爆炸图及明细栏 活塞式气动马达活塞式气动马达爆炸图活塞式气动马达工作原理工作原理动画动画

依据供给的视频由渲染模块制作，需包含圆盘逆时针转动、镜头调整及气缸淡显5s1280×720。依据供给的视频由表达视图模块制作，部件装拆动画〔拆解动画〕

活塞式气动马达拆解动画需要包括全部零件拆解动作；时长不超30秒1280×720。模块二设计挑战〔20分〕题目2-1 机构分析计算〔10分〕活塞式气动马达气缸工作原理见图2-1，压缩空气通过气缸通气道进入活塞顶面，推动活塞上下运动，活塞上下运动通过连杆转换成曲柄圆盘旋转运动。请按要求完成如下计算，并填写机构设计计算报告。绘制机构简图。

2-1活塞式气动马达气缸工作原理计算现行设计方案中的活塞行程。假设18mm，且活塞顶部极限位置不变仅变更两个零件中的各一个尺寸。依据任务要求完成将此机构应用至其他产品的相关设计计算。2-12-1；全部文件须在竞赛完毕前归档于“D:\赛位号\2-1-设计挑战-机构分析计算”；不得为不同类型的文件单独创立文件夹。2-1设计挑战机构分析计算局部需提交的文件内容内容需提交的文件文件命名方式要求〔备注〕尺寸调整后的曲柄圆盘曲柄圆盘B零件及零件图〔零件模型及工程图〕尺寸调整后的连杆2的零件模型及零件图。〔零件模型及工程图〕连杆B包含原有设计方案的气缸行程数设计报告机构分析计算报告机构分析计算报告据；需使用供给的报告模板完成。题目2-2 轻量化设计〔10分〕留意：选手将在第一天竞赛完毕前将设计数据提交云计算平台，并在其次天竞赛开头前30分钟下载结果。如图2-2，活塞式气动马达各部件通过“支架”固定于底座，支架材质为钢，重量0.034kg。请依据以下条件，使用衍生式设计〔GenerativeDesign〕技术进展轻量化设计。保持支架上方各零部件安装位置不变。保持支架与其他零件连接方式不变4个螺钉固定于底座，且另通过2个螺钉与气缸连接。考虑气缸工作时对支架的作用力，以竖直向下方向10倍于支架所承零部件重量为载荷条件进展设计。材料指定为ABS，制造方式为无限制，螺钉连接面的最小壁厚为3mm。以最小重量2.0。支架上方各零件10图2-21901-02支架 图支架上方各零件10题目2-22-2；全部文件须在竞赛完毕前归档于“D:\赛位号\2-2-设计挑战-轻量化设计”；不得为不同类型的文件单独创立文件夹。2-2设计挑战轻量化设计局部需提交的文件内容零件部件相关设计报告

需提交的文件轻量化支架部件模型、装配图轻量化设计报告

文件命名方式轻量化支架活塞式气动马达-轻量化活塞式气动马达-轻量扮装配图轻量化设计报告

要求〔备注〕文件需导出至本地计算机使用轻量化设计支架替换原有设计方案的部件模型与装配图。需使用供给的报告模板完成。模块三创客实践〔35分〕题目3-1 虚拟装配实践〔8分〕运用三维装配工艺设计与呈现技术，将题目2-2优化后的模型在虚拟环境中完成部件装配，确定整机三维装配工艺路线和装配流程图，验证装配工艺的可行性，输出三维装配作业指导书。相关要求如下：跟据产品设计标准，填写零件代号。依据装配挨次规划装配工序，添加工序对应的工序零件模型到工序中，制作零件BOM清单。在三维装配作业指导书中记录零件装配过程的各个观看视角，添加零件标签、添加装配技术要求、添加零件装配过程中关键重点的文字描述、装配要点应添加局部放大视图、添加装配过程所需紧固工具〔如：扳手〕等必需信息。为每个装配路径命名该路径活动名称。仿真模拟三维装配工艺并输出符合实际装配所需的工艺动画。3-13-1；全部文件须在竞赛完毕前归档于“D:\赛位号\3-1-创客实践-虚拟装配实践”；不得为不同类型的文件单独创立文件夹。3-1创客实践虚拟装配局部需提交的文件内容装配模型三维装配仿真动画三维装配工艺文件

需提交的文件轻量扮装配模型三维动画仿真视频三维装配工艺文件

文件命名方式活塞式气动马达-轻量扮装配活塞式气动马达装配仿真活塞式气动马达装配作业指导书

要求〔备注〕题目3-2 部件制造实践〔27分〕此题目包含增材制造，减材制造，增、减材复合加工三个任务。任务一增材制造〔7〕3D2-2材制造报告。留意：此局部制造的零件