《2023年全国职业院校技能大赛-GZ013 数字化设计与制造赛项赛题第6套 教师赛M1》 .pdf

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一、竞赛准备

请你在计算机D盘上以“Ml-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，Ml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.Ml模块电子文件位于D盘文件夹：Ml-TGo

三、竞赛任务

Ml模块竞赛工作流程如图1所示。

逆向建模创新设计工程图绘制

与实物测量与CAE分析与产品展示

图1工作流程图

（-）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，对产品中的刀头零件（附件1装配生产力中

件9）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，手工测量产品中的锁紧盒壳体（附件1装配生产力中件7）,根据

使用功能和安装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

2023年全国职业院校技能大赛高职组数字化设计与制造赛项Ml模块竞赛任务书1/10

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)刀头零件，源文件格式和stp格式。

(2)产品三装配模型，源文件格式和stp格式。

3.提交位置

将以上2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：为获得比较合理的切削转速，为电机输出端设计一个减速机构，

电机转速9000r/min,传动比18~30；为保持铅笔在卷削过程中的平稳性，对铅

笔锁紧盒(附件1装配简图中件7)内部夹紧机构进行创新设计，生成创新设计

后的传动机构以及夹紧机构的三模型。

子任务2：对锁紧气缸安装支架进行有限元力学分析；将优化后的三零件

重新虚拟装配，完成铅笔机的运动仿真并对产品创新设计进行验证。

1.设计要求

(1)传动、夹紧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)对锁紧气缸安装支架选择合适的材料、分析受力情况、设置合理的边

2023年全国职业院校技能大赛高职组数字化设计与制造赛项Ml模块竞赛任务书2/10

界和约束条件，进行有限元分析，生成应力云图。

(3)根据该铅笔机的工作原理对整个装配体进行虚拟运动仿真，展示铅笔

机的工作过程，机构运行情况，并导出产品360。旋转展示动画，时长10T秒。

2,提交材料

(1)传动、夹紧机构(优化后的三模型)，源文件格式和stp格式。