三維建模數(shù)字化設(shè)計與制造

1、附件4：山西省第九屆職業(yè)院校技能大賽（高職組）“三維建模數(shù)字化設(shè)計與制造”賽項規(guī)程一、賽項名稱賽項名稱：三維建模數(shù)字化設(shè)計與制造賽項組別：高職組賽項歸屬產(chǎn)業(yè)：加工制造類 二、競賽目的本項競賽旨在考核機械制造、數(shù)控技術(shù)應(yīng)用等機械類相關(guān)專業(yè)的學(xué)生，組隊完成三維逆向掃描、逆向建模設(shè)計、機械創(chuàng)新設(shè)計、數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用等方面的任務(wù)，展現(xiàn)參賽隊選手先進技術(shù)與設(shè)備的應(yīng)用水平和創(chuàng)新設(shè)計等方面的能力，以及跨專業(yè)團隊協(xié)作、現(xiàn)場問題的分析與處理、安全及文明生產(chǎn)等方面的職業(yè)素養(yǎng)。引領(lǐng)全省職業(yè)院校機械制造類專業(yè)將新技術(shù)、新工藝、新方法應(yīng)用于教學(xué)，加快校企合作與教學(xué)改革，提升人才培養(yǎng)適應(yīng)我國制造業(yè)更新?lián)Q代快速發(fā)展的需要。

2、三、競賽內(nèi)容與方式（一）競賽內(nèi)容競賽內(nèi)容將以任務(wù)書形式公布。針對目前批量化生產(chǎn)的具有鮮明自由曲面的機電類產(chǎn)品（或零部件）進行反求、建模，并對產(chǎn)品(或產(chǎn)品局部)外形進行數(shù)控編程與加工，對無自由曲面的結(jié)構(gòu)或零件根據(jù)機械制造類專業(yè)知識按要求進行局部的創(chuàng)新（或改良）設(shè)計。整個競賽過程，分為第一階段 “數(shù)據(jù)采集與再設(shè)計”和第二階段 “數(shù)控編程與加工”這兩個可以分離、前后又相互關(guān)聯(lián)的部分，分別為60%和40%的權(quán)重。1、第一階段：數(shù)據(jù)采集與再設(shè)計該階段競賽時間為3小時，競賽隊完成三項競賽任務(wù)。任務(wù)1：樣品三維數(shù)據(jù)采集。利用給定三維掃描設(shè)備和相應(yīng)輔助用品，對指定的外觀較為復(fù)雜的樣品進行三維數(shù)據(jù)采集。該模塊主

3、要考核選手利用三維掃描設(shè)備進行數(shù)據(jù)采集的能力；任務(wù)2：三維建模。根據(jù)三維掃描所采集的數(shù)據(jù)，選擇合適軟件，對上述產(chǎn)品外觀面進行三維數(shù)據(jù)建模。該模塊主要考核選手的三維建模能力，特別是曲面建模能力；任務(wù)3：產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計。利用給定樣品和已經(jīng)完成的任務(wù)2內(nèi)容，根據(jù)機械制造知識，按給定要求對樣品中無自由曲面部分的結(jié)構(gòu)或零件或附屬物進行創(chuàng)新設(shè)計。該模塊主要考核選手應(yīng)用機械綜合知識進行機械創(chuàng)新設(shè)計的能力。2、第二階段：數(shù)控編程與加工競賽時間為3小時，競賽隊完成兩項競賽任務(wù)。任務(wù)4：數(shù)控編程與加工。賽場提供第一階段被測樣品的標(biāo)準(zhǔn)三維數(shù)據(jù)模型,選手根據(jù)這組三維模型數(shù)據(jù)和賽場提供的機床、毛坯，選擇合適軟件對該產(chǎn)品進

4、行數(shù)控編程和加工。主要考核選手選用刀具，以最佳路徑和方法按時高質(zhì)量完成指定數(shù)控加工任務(wù)。并考核選手工藝編制、程序編制、機床操作等方面的能力。任務(wù)5：職業(yè)素養(yǎng)。主要考核競賽隊在本階段競賽過程中的以下方面：（1）設(shè)備操作的規(guī)范性；（2）工具、量具的使用；（3）現(xiàn)場的安全、文明生產(chǎn)；（4）完成任務(wù)的計劃性、條理性，以及遇到問題時的應(yīng)對狀況等。（二）競賽方式1、競賽采用團體賽方式。2、競賽隊伍組成：每支參賽隊由2名正式學(xué)生比賽選手組成，其中隊長1名。每隊設(shè)指導(dǎo)教師2名。3、參賽隊及參賽選手資格：參賽選手須為2015年度高職全日制在籍學(xué)生，性別和年齡不限。四、競賽規(guī)則所有參賽隊分批依次完成比賽任務(wù)，參賽

5、隊的比賽場次抽簽確定，進場前抽簽決定各參賽隊工位。（一）比賽入場1、參賽選手憑參賽證、學(xué)生證、身份證按正式比賽開始時間提前30分鐘準(zhǔn)時到達(dá)賽場集合，賽前15分鐘抽取比賽場次和工位號，選手按比賽場次和工位號進場進行各項準(zhǔn)備工作，現(xiàn)場裁判將對各參賽選手的身份進行核對。比賽開始15分鐘后不得入場。2、參賽選手不允許攜帶任何通訊及存儲設(shè)備、紙質(zhì)材料等進入賽場，賽場內(nèi)提供比賽必備用品。賽場不提供網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。（二）比賽過程1、選手進入賽場必須聽從現(xiàn)場裁判人員的統(tǒng)一布置和指揮，首先需對比賽設(shè)備、比賽用模型、工量具等物品進行檢查和測試，如有問題及時向裁判人員報告。2、參賽選手必須在裁判宣布比賽開始后才能進行比賽

6、。3、參賽選手所攜帶進入賽場的參賽證件和其它物品，現(xiàn)場裁判員有權(quán)進行檢驗和核準(zhǔn)。4、比賽過程中選手不得隨意離開工位范圍，不得與其它選手交流或擅自離開賽場。如遇問題時須舉手向裁判員示意詢問后處理，否則按作弊行為處理。5、在比賽過程中只允許裁判員、工作人員進入現(xiàn)場，其余人員（包括領(lǐng)隊、指導(dǎo)教師和其他參賽選手）未經(jīng)組委會同意不得進入賽場。6、比賽過程中，選手必須嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程，確保人身和設(shè)備安全，并接受現(xiàn)場裁判和技術(shù)人員的監(jiān)督和警示。若因選手造成設(shè)備故障或損壞，無法繼續(xù)比賽，裁判長有權(quán)決定終止比賽。若因非選手個人因素造成設(shè)備故障，由裁判長視具體情況做出裁決（暫停競賽計時或調(diào)整至最后一批次參加競

7、賽）。如果確定為設(shè)備故障問題，裁判長將酌情給予補時。（三）比賽結(jié)束1、在比賽結(jié)束前15分鐘，裁判長提醒比賽即將結(jié)束，選手應(yīng)做好結(jié)束準(zhǔn)備，結(jié)束哨聲響起時，宣布比賽正式結(jié)束，選手必須停止一切操作。2、參賽隊若提前結(jié)束競賽，應(yīng)由選手向裁判員舉手示意，競賽終止時間由裁判員記錄，參賽隊結(jié)束競賽后不得再進行任何操作。3、比賽結(jié)束后，選手應(yīng)立即上交掃描原始數(shù)據(jù)、三維建模數(shù)據(jù)、二維圖紙、加工工件以及設(shè)計說明書，做好比賽設(shè)備的整理工作，包括設(shè)備移動部件的復(fù)位，歸還工具，整理個人物品。4、比賽中有計算機編程、繪圖內(nèi)容的，需按比賽試題要求保存相關(guān)文檔，不要關(guān)閉計算機，不得對設(shè)備隨意加設(shè)密碼。5、參賽選手不得將比賽任

8、務(wù)書、圖紙、草稿紙和工具等與比賽有關(guān)的物品帶離賽場，選手必須經(jīng)現(xiàn)場裁判員檢查許可后方能離開賽場。6、參賽隊需按照競賽要求提交競賽結(jié)果，裁判員與參賽選手一起簽字確認(rèn)。（四）其他1、任何選手在比賽期間未經(jīng)賽項組委會的批準(zhǔn)不得接受其它單位和個人進行的與比賽內(nèi)容相關(guān)的采訪。2、任何選手不得將比賽的相關(guān)信息私自公布。3、參賽選手、領(lǐng)隊和指導(dǎo)教師違反競賽規(guī)則，取消比賽資格并進行通報。4、其它未涉事項或突發(fā)事件，由大賽組委會負(fù)責(zé)解釋或決定。五、技術(shù)規(guī)范本賽項要求具有的知識點、基礎(chǔ)技術(shù)要求和技能要求為機械設(shè)計基礎(chǔ)、數(shù)控加工編程、數(shù)控加工設(shè)備與應(yīng)用、刀具與金屬切削加工、三維軟件應(yīng)用、數(shù)控加工實訓(xùn)、常用工程材料、

9、三維掃描設(shè)備的應(yīng)用等課程實訓(xùn)所涵蓋的內(nèi)容。本賽項要求掌握的操作規(guī)程為競賽指定設(shè)備所規(guī)定安全操作規(guī)程，詳見機床（設(shè)備）使用操作說明書。六、技術(shù)平臺1、主要設(shè)備清單序號器材名稱規(guī)格/技術(shù)參數(shù)備注1計算機每個工位配備三臺，基本配置處理器Intel Core2 2.4G，內(nèi)存1G ，硬盤100G ，獨立顯卡，17寸及以上顯示器。23D測量設(shè)備產(chǎn)品型號： Win3DD-M；供應(yīng)商：北京三維天下科技有限公司；單次掃描范圍：300×210×200mm；拍攝距離：600mm；掃描點距：0.21.1；相機分辨率：130萬像素；單幅掃描時間3秒；測量精度：0.005+L/15000；掃描方式：

10、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；三維掃描附品手動二維轉(zhuǎn)盤（規(guī)格360*6mm）；標(biāo)志點（5mm）；）黑色背景布（1平方米）；雙面膠帶；黑色橡皮泥；黑色轉(zhuǎn)盤墊塊（兩塊）；3數(shù)控機床產(chǎn)品型號： VDL-600A；供應(yīng)商：大連機床廠；重復(fù)定位精度：0.015mm；X、Y、Z軸工作行程： 600*420*520mm；最小工作負(fù)重：100kg， 刀柄規(guī)格 BT40 ， 刀庫容量16 ；主軸轉(zhuǎn)速：606000rpm；工作電壓：三相380v/50HZ；X、Y、Z軸快速移動速度：12m/min、12m/min、10m/min；最高切削進給速度：6m/mi

11、n;數(shù)控系統(tǒng)： HNC-210BM。4刀具、量具具體規(guī)格賽前公布選手自帶5鉗工工作臺配備臺虎鉗、數(shù)控加工用刀架、鎖刀器、毛坯2、 主要軟件清單序號軟件名稱用途型號1MS-Windows操作系統(tǒng)計算機操作系統(tǒng)XP2MS-Office 文字、表格處等2003以上版本3CAXA電子圖板按國家標(biāo)準(zhǔn)制圖20074UG NX 3D、2D CAD工程設(shè)計8.56逆向設(shè)計軟件geomagic studio 127掃描儀配套軟件3D測量設(shè)備專用軟件。設(shè)備專用軟件，隨機發(fā)送并預(yù)裝，供應(yīng)商為設(shè)備供應(yīng)商。七、評分標(biāo)準(zhǔn)本賽項評分標(biāo)準(zhǔn)按競賽任務(wù)分述如下：（一） 評分指標(biāo)體系比賽內(nèi)容模塊考核指標(biāo)比例數(shù)據(jù)采集與再設(shè)計任務(wù)1產(chǎn)

12、品三維數(shù)據(jù)采集20%任務(wù)2三維建模25%任務(wù)3產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計15%工藝編制與數(shù)控加工任務(wù)4數(shù)控編程與加工30%任務(wù)5文明生產(chǎn)10%（二） 各競賽任務(wù)三級考核要點任務(wù)評分要點任務(wù)1以選手掃描得到的點云作為評分對象，以產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)三維模型為依據(jù)。點云的完善率占40%，主要考核選手對產(chǎn)品中復(fù)雜曲面、構(gòu)造掃描的科學(xué)把控能力，該分值由專家根據(jù)經(jīng)驗結(jié)合計算機自動比對結(jié)果進行評分。點云的精確性占60%，主要考核選手利用三維掃描設(shè)備對基本面掃描精度的把握能力，該分值由計算機自動比對結(jié)果為評分主要依據(jù)。任務(wù)2以選手三維建模作為評分對象，以產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)三維模型為依據(jù)。對象模型的完整性占30%，主要考核選手能否在規(guī)定時間內(nèi)完

13、成各部分結(jié)構(gòu)的三維建模，按預(yù)先設(shè)定的各部分分值計分。對象模型的特征線準(zhǔn)確性占20%，按對象模型特征線與標(biāo)準(zhǔn)三維模型特征線誤差計分，主要考核選手對零件分型面、曲面建模面的分區(qū)能力。整體精確度占50%，將對象模型與標(biāo)準(zhǔn)模型進行計算機自動比對，按結(jié)果進行分等計分，誤差0.05mm以內(nèi)得分，否則不得分，主要考核選手三維建模綜合能力（禁止采用整體點云擬合的方式建模，否則零分）。任務(wù)3主要考核選手應(yīng)用機械綜合知識進行機械創(chuàng)新設(shè)計的能力。根據(jù)任務(wù)書和機械設(shè)計、機械制造工藝水平和創(chuàng)新點的優(yōu)劣程度評分。任務(wù)4賽場提供被加工件的標(biāo)準(zhǔn)三維數(shù)據(jù)模型和毛坯，選手根據(jù)被加工件形狀，結(jié)合毛坯材料加工性能、毛坯大小、安裝夾緊

14、方式，選取合適刀具，能夠最大限度地完成零件的結(jié)構(gòu)要求、高加工精度和表面粗糙度的數(shù)控加工。以產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)三維模型為依據(jù)。加工件的各加工面按任務(wù)書各有配分，評分時按各加工面的位置精度、形狀精度、細(xì)節(jié)表現(xiàn)、粗糙度質(zhì)量以及各面之間連接或相交質(zhì)量和工件整體尺寸精度進行評分。任務(wù)5主要考核選手著裝、加工準(zhǔn)備、機床操作的規(guī)范性、工件與工具安裝與擺放、切屑處理、加工后機床清理保養(yǎng)以及加工時是否有事故等要素。八、評分方法與獎項設(shè)定1、評分標(biāo)準(zhǔn)制訂原則依據(jù)參賽選手完成的情況實施綜合評定。評定依據(jù)結(jié)合國家及行業(yè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，全面評價參賽選手職業(yè)能力的要求，本著“科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、公正公平、可操作性強”的原則制定評分標(biāo)準(zhǔn)。

15、2、評分方法 裁判組在堅持“公平、公正、公開、科學(xué)、規(guī)范”的原則下，各負(fù)其責(zé)，按照制訂的評分細(xì)則進行評分?，F(xiàn)場裁判組在比賽過程中對參賽隊的安全文明生產(chǎn)以及系統(tǒng)安裝調(diào)試情況進行觀察和評價，在參賽隊現(xiàn)場結(jié)束比賽時完成評分。評分裁判組根據(jù)參賽隊提交的比賽結(jié)果，經(jīng)加密組裁判處理后進行評分，成績按照總分進行名次排列。然后經(jīng)過加密裁判組進行解密工作，確定最終比賽成績，經(jīng)總裁判長審核、仲裁組長復(fù)核后簽字確認(rèn)。3、名次排列按比賽成績從高到低排列參賽隊的名次。比賽成績相同，按職業(yè)素養(yǎng)成績較高的名次在前；職業(yè)素養(yǎng)成績相同，名次并列。4、獎項設(shè)置一等獎按參賽組數(shù)的10%設(shè)置，二等獎按參賽組數(shù)的20%設(shè)置，三等獎按參

16、賽組數(shù)的30%設(shè)置。九、申訴與仲裁 （一）申訴1、參賽隊對不符合競賽規(guī)定的設(shè)備、刀具、專用工裝、專用檢具、量具、工具、原材料和備件，有失公正的檢測、評判、獎勵做法，以及對工作人員的違規(guī)行為等，均可提出申訴。2、申訴時，應(yīng)遞交由參賽隊領(lǐng)隊親筆簽字同意的書面報告，報告應(yīng)對申訴事件的現(xiàn)象、發(fā)生的時間、涉及的人員、申訴依據(jù)與理由等進行充分、實事求是的敘述。事實依據(jù)不充分、僅憑主觀臆斷的申訴不予受理。3、申訴時效：本輪次競賽結(jié)束后2小時內(nèi)提出，超過時效將不予受理申訴。4、申訴處理：賽場專設(shè)仲裁工作組受理申訴，收到申訴報告之后，根據(jù)申訴事由進行審查，6小時內(nèi)書面通知申訴方，告知申訴處理結(jié)果。申訴人不得無故

17、拒不接受處理結(jié)果，不允許采取過激行為刁難、攻擊工作人員，否則視為放棄申訴。（二）仲裁1、組委會下設(shè)仲裁工作組，負(fù)責(zé)受理大賽中出現(xiàn)的所有申訴并進行仲裁，以保證競賽的順利進行和競賽結(jié)果公平、公正。2、仲裁工作組的裁決為最終裁決，參賽隊不得因申訴或?qū)μ幚硪庖姴环Ｖ贡荣惢蜃淌拢駝t按棄權(quán)處理。十、保密工作1、試題、試件、現(xiàn)場記錄表、試件評分表等統(tǒng)一由保密組負(fù)責(zé)密封、保存；2、試題、試件、現(xiàn)場記錄表、試件評分表的啟封須有保密人員和裁判員共同執(zhí)行；3、試題、試件、現(xiàn)場記錄表、試件評分表的交接應(yīng)有保密人員和裁判員的共同簽字；十一、抽簽辦法1、賽前由各代表隊領(lǐng)隊抽簽決定各隊各工種的比賽場次；2、參賽選手在

18、賽前抽簽確定機位。十二、賽項安全設(shè)置比賽安全保障組，組長由比賽組委會主任擔(dān)任。成員由各賽場安全責(zé)任人擔(dān)任。（一）賽場組織與管理員應(yīng)注意和做好的安全事項1、每一賽場指定一名安全責(zé)任人，對本賽場的安全負(fù)全責(zé)，在發(fā)生意外情況時負(fù)責(zé)調(diào)集救援隊伍和專業(yè)救援人員，安排場內(nèi)人員疏散。2、設(shè)置醫(yī)護人員、消防人員和保安人員的專線聯(lián)系，確定對方聯(lián)系人，由場地安全負(fù)責(zé)人對口聯(lián)系。比賽場地布置和器材使用嚴(yán)格依照安全施工條例進行。場地布置劃分區(qū)域，并按安全要求設(shè)定疏散通道，并在墻面顯著位置張貼安全疏散通道和路線示意圖。3、比賽設(shè)備和設(shè)施安裝嚴(yán)格按照安全施工標(biāo)準(zhǔn)施工，電源布線、電器安裝按規(guī)范施工。4、按防火安全要求安置滅

19、火器，并指定責(zé)任人在緊急時候使用。（二）裁判員應(yīng)注意和做好的安全事項1、裁判員車輛一律憑大賽組委會核發(fā)的證件出入校門，并按指定線路行駛，按指定地點停放。2、裁判員應(yīng)佩戴統(tǒng)一的證件方可從事裁判工作。3、裁判員進入工作場所，嚴(yán)禁攜帶通訊、照相攝錄設(shè)備，禁止攜帶記錄用具。如確有需要，由賽場統(tǒng)一配置、統(tǒng)一管理。4、工作場所嚴(yán)禁吸煙。5、做好參賽人員的核查和裁判工作，確保參賽人員身份正確，確保參賽人員不攜帶與參賽無關(guān)的物品入場。6、應(yīng)配合安保人員工作，確保賽項安全。（三）參賽員應(yīng)注意和做好的安全事項1、參賽車輛一律憑大賽組委會核發(fā)的證件出入校門，并按指定線路行駛，按指定地點停放。2、參賽各隊須在領(lǐng)隊的帶

20、領(lǐng)下，佩帶統(tǒng)一的入場證，方可出入。3、不得攜帶與參賽無關(guān)的物品入場。包括液體飲料。參賽選手進入工位，嚴(yán)禁攜帶通訊、照相攝錄設(shè)備，禁止攜帶記錄用具。如確有需要，由賽場統(tǒng)一配置、統(tǒng)一管理。4、進場后在引導(dǎo)員的引導(dǎo)下，到達(dá)指定位置后首先熟悉賽場情況，隨時掌握自己所在位置。5、場內(nèi)不得大聲喧嘩，說笑打逗，遇緊急情況發(fā)生，服從工作人員指揮，隨引導(dǎo)員迅速撤離賽場。6、比賽場館嚴(yán)禁吸煙。7、按照競賽設(shè)備相關(guān)操作規(guī)范正確、規(guī)范、安全操作競賽設(shè)備。8、參賽人員退場時，需按指定路線退場。9、參賽選手、指導(dǎo)教師、領(lǐng)隊遇有疑難情況，可隨時與大賽安保組聯(lián)系。十三、競賽須知（一）參賽隊須知1、參賽隊統(tǒng)一使用學(xué)校團體名稱。

21、2、每參賽隊選手和指導(dǎo)教師均須經(jīng)報名和通過資格審查后確定。3、各參賽隊報到時，請出示為參賽選手購買的大賽期間的人身意外傷害保險。如未購買，將暫時不予辦理報到手續(xù)。4、比賽進行過程中及不同的賽段，參賽隊不可以更換參賽選手。5、不允許增補新隊員參賽，允許隊員缺席比賽。任何情況下，不允許更換新的指導(dǎo)教師，允許指導(dǎo)教師缺席。6、參賽隊選手和指導(dǎo)教師要有良好的職業(yè)道德，嚴(yán)格遵守比賽規(guī)則和比賽紀(jì)律，服從裁判，尊重裁判和賽場工作人員，自覺維護賽場秩序。（二）指導(dǎo)教師須知1、各參賽代表隊要發(fā)揚良好道德風(fēng)尚，聽從指揮，服從裁判，不弄虛作假。如發(fā)現(xiàn)弄虛作假者，取消參賽資格，名次無效。2、各代表隊領(lǐng)隊要堅決執(zhí)行競賽的各項規(guī)定，加強對參賽人員的管理，做好賽前準(zhǔn)備工作，督促選手帶好證件等競賽相關(guān)材料。3、競賽過程中，除參加當(dāng)場次競賽的選手、執(zhí)行裁判員、現(xiàn)場工作人員和經(jīng)批準(zhǔn)的人員外，領(lǐng)隊、指導(dǎo)教師及其他人員一律不得進入競賽