2023廣西職業(yè)院校技能大賽中職組《3D打印應(yīng)用綜合技術(shù)》賽項樣題4

PAGE62023年廣西職業(yè)院校技能大賽中職組《3D打印應(yīng)用綜合技術(shù)》賽項樣題2023年2月

注意事項1.參賽選手在比賽過程中應(yīng)該遵守相關(guān)的規(guī)章制度和安全守則，如有違反，則按照相關(guān)規(guī)定在考試的總成績中扣除相應(yīng)分值；2.參賽選手的比賽任務(wù)書不得寫有姓名、工位號等與身份有關(guān)的信息，否則視為作弊，成績無效。3.比賽任務(wù)書當(dāng)場啟封、當(dāng)場有效。比賽任務(wù)書按一隊一份分發(fā)，競賽結(jié)束后當(dāng)場收回，不允許參賽選手帶離賽場，也不允許參賽選手摘錄有關(guān)內(nèi)容，否則按違紀(jì)處理。4.選手應(yīng)在規(guī)定的比賽時間內(nèi)完成全部任務(wù)。比賽結(jié)束時，各選手必須停止操作計算機(jī)。5.請在比賽過程中注意實時保存文件，由于參賽選手操作不當(dāng)而造成計算機(jī)“死機(jī)”、“重新啟動”、“關(guān)閉”等一切問題，責(zé)任自負(fù)。6.在提交的電子文檔上不得出現(xiàn)與選手有關(guān)的任何信息或特別標(biāo)記，否則將視為作弊。7.若出現(xiàn)惡意破壞賽場比賽用具或影響他人比賽的情況，取消全隊競賽資格。8.請參賽選手仔細(xì)閱讀任務(wù)書內(nèi)容和要求，競賽過程中如有異議，可向現(xiàn)場裁判反映，不得擾亂賽場秩序。9.遵守賽場紀(jì)律，尊重考評人員，服從安排。10.所有電子文件保存在一個文件夾中，命名為“3D打印應(yīng)用綜合技術(shù)”，文件夾復(fù)制到賽場提供的2個U盤移動存儲器中，裝入信封封好，選手和裁判共同簽字確認(rèn)。一、競賽階段與時長競賽共分為2個階段，總時長為300分鐘。其中第一階段數(shù)據(jù)采集階段，時長40分鐘；第二階段數(shù)字建模、模型創(chuàng)新、3D打印與裝配驗證階段，時長260分鐘。二、具體任務(wù)1.已知條件面盆龍頭是指安裝在面盆上用于日常盥洗的產(chǎn)品。其主要的功能是使自來水能夠按照使用者的需要供給，以達(dá)到日常生活的需求。現(xiàn)有某款面盆臺面單把雙孔龍頭閥體組件實物，把手部分和相關(guān)產(chǎn)品技術(shù)資料缺失，現(xiàn)計劃重新生產(chǎn)該款龍頭，需要對閥體組件重新建模，根據(jù)閥體模型設(shè)計并制造把手樣件與閥體組件進(jìn)行試配驗證和人機(jī)工程分析評價。閥體閥體圖1面盆臺面單把雙孔龍頭閥體組件2.第一階段任務(wù)（10分）任務(wù)一、產(chǎn)品三維數(shù)據(jù)采集（10分）參賽選手使用賽場提供的三維掃描裝置和樣件，高精度完成給定水龍頭各面的三維掃描，并且對獲得的點云進(jìn)行相應(yīng)取舍，剔除噪點和冗余點。提交：經(jīng)過取舍后點云電子文檔“ASC”及“STL”格式文件，文件命名為“saomiao－fati”。提交位置：給定2個U盤中，各存一份，電腦D盤根目錄下備份一份，其它地方不準(zhǔn)存放。分值指標(biāo)分配如下：指標(biāo)數(shù)據(jù)完整度效果及精度分值73評分標(biāo)準(zhǔn)：將選手提交的掃描數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)三維模型各面數(shù)據(jù)進(jìn)行比對，組成面的點基本齊全（以點足以建立曲面為標(biāo)準(zhǔn)），并且平均誤差小于0.05mm為得分。平均誤差大于0.10mm為不得分，中間狀態(tài)酌情給分。注意：標(biāo)志點處不作評分，未掃描到的部分不能進(jìn)行補(bǔ)缺。3.第二階段任務(wù)（90分）利用賽場給定的軟件開展產(chǎn)品三維逆向設(shè)計、正向創(chuàng)新創(chuàng)意開發(fā)設(shè)計并進(jìn)行3D打印工藝編制，最終使用賽場提供的3D打印機(jī)將創(chuàng)新的作品加工出來并完成去支撐、打磨等操作后進(jìn)行裝配，最后根據(jù)給定的創(chuàng)新設(shè)計要求進(jìn)行設(shè)計驗證。任務(wù)二、三維逆向建模（25分）閥體外觀三維建模。參賽選手選用計算機(jī)預(yù)裝軟件，利用“任務(wù)一”得到的數(shù)據(jù)，完成閥體的外觀三維建模。注意：（1）螺紋部分不做建模要求。（2）大面拆分合理，公差范圍內(nèi)盡量光順，產(chǎn)品造型特征線保持美觀。提交：三維建模源文件和“STP”格式文件，文件均命名為“jianmo－fati”。提交位置：給定2個U盤中，各存一份，電腦D盤根目錄下備份一份，其它地方不準(zhǔn)存放。分值指標(biāo)分配如下：指標(biāo)數(shù)據(jù)定位合理性模型的完整性及合理性分型線合理性曲面拆分合理性曲面光順度模型精度分值282544評分標(biāo)準(zhǔn)：將選手創(chuàng)建的模型與掃描三維模型各面數(shù)據(jù)進(jìn)行比對，平均誤差小于0.08mm。面的建模質(zhì)量好、合理拆分曲面、面與面之間擬合度高為得分。平均誤差大于0.20mm不得分，中間狀態(tài)酌情給分。注意：整體擬合不給分。任務(wù)三、產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計（25分）請根據(jù)“任務(wù)二”導(dǎo)出的閥體數(shù)字模型，進(jìn)行閥體把手的創(chuàng)新設(shè)計。使用者通過把手上下扳動閥桿旋轉(zhuǎn)來開關(guān)和調(diào)節(jié)出水量，左右旋轉(zhuǎn)把手來調(diào)整熱水和涼水的出水比例。本任務(wù)給定條件為隨任務(wù)書發(fā)放的閥體實物（即掃描件），選手根據(jù)閥體組件的結(jié)構(gòu)及工作原理，利用任務(wù)二完成的逆向建模數(shù)據(jù)和測量數(shù)據(jù)（自帶游標(biāo)卡尺），設(shè)計與之相配合的把手用于進(jìn)行試配驗證和人機(jī)工程分析評價。提交的創(chuàng)新設(shè)計方案要滿足下述3點要求：1.閥體與把手安裝結(jié)構(gòu)設(shè)計。要求：（1)閥體與把手安裝方式為可裝配、拆卸，結(jié)構(gòu)合理。并可通過3D打印加工工藝方法制造出樣件。（2)定位可靠，不松動。2.把手外觀創(chuàng)新設(shè)計。要求：（1)把手外觀設(shè)計應(yīng)美觀，符合人體工程學(xué)。（2)在保證強(qiáng)度和3D打印加工工藝的前提下，把手設(shè)計應(yīng)盡量節(jié)約材料。3.創(chuàng)新創(chuàng)意說明：用Word文檔編寫，結(jié)合創(chuàng)新創(chuàng)意三維設(shè)計，采用文字、插圖，言簡意賅地說明創(chuàng)新創(chuàng)意思想。提交：三維創(chuàng)新設(shè)計源文件和整體裝配結(jié)果“STP”格式文件，文件命名為“sheji-bashou”；創(chuàng)新創(chuàng)意說明源文件和“PDF”格式文件，文件命名為“創(chuàng)新說明”。提交位置：給定的U盤和電腦D盤根目錄下各保存一份，其它地方不準(zhǔn)存放。注意：（1）創(chuàng)新設(shè)計產(chǎn)品為多個零件組裝而成，提交所有的零件源文件，命名為：sheji1、sheji2……以此類推；（2）上述整體裝配結(jié)果指的是創(chuàng)新設(shè)計產(chǎn)品采用多個零件與任務(wù)二得到的閥體組件逆向建?！癝TP”格式文件進(jìn)行三維虛擬裝配后輸出“STP”格式文件；（3）創(chuàng)新設(shè)計產(chǎn)品為單個零件整體建模而成，提交該零件源文件，命名為：sheji;（4）上述整體裝配結(jié)果指的是創(chuàng)新設(shè)計產(chǎn)品的單個零件與任務(wù)二得到的閥體組件逆向建?！癝TP”格式文件進(jìn)行三維虛擬裝配后輸出“STP”格式文件。提交：三維創(chuàng)新設(shè)計源文件，文件命名為“sheji－bashou”。提交位置：給定2個U盤中，各存一份，電腦D盤根目錄下備份一份，其它地方不準(zhǔn)存放。分值指標(biāo)分配如下：指標(biāo)外觀造型結(jié)構(gòu)、功能創(chuàng)新說明分值8125任務(wù)四、產(chǎn)品3D打印與后處理（20分）根據(jù)“任務(wù)三”完成的數(shù)字模型，結(jié)合賽場提供的3D打印成型設(shè)備、配套的設(shè)備操作軟件、加工耗材等條件，將“把手”的數(shù)字模型進(jìn)行3D打印成型加工。向3D打印成型設(shè)備輸入數(shù)據(jù)模型，選設(shè)加工參數(shù)，按照要求進(jìn)行3D打印成型加工。對3D打印完成的制件進(jìn)行基本的后處理：打磨、拼接、修補(bǔ)等。剝離支撐材料，對產(chǎn)品各零件進(jìn)行表面打磨。產(chǎn)品裝配，零件之間不準(zhǔn)粘結(jié)。提交：將打印及后處理完成的產(chǎn)品，裝入檔案袋。分值指標(biāo)分配如下：指標(biāo)制件完成程度制件后處理及打印質(zhì)量分值155任務(wù)五：裝配驗證（10分）將任務(wù)四完成制作的3D打印樣件，與閥體裝配為一個整體，驗證創(chuàng)新設(shè)計的效果。分值指標(biāo)分配如下：指標(biāo)固定功能機(jī)構(gòu)驗證水量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)功能驗證冷暖調(diào)節(jié)功能驗證分值244任務(wù)六：職業(yè)素養(yǎng)（10分）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。分值指標(biāo)分配如下：指標(biāo)設(shè)備