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文檔簡(jiǎn)介
2022年甘肅省工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與創(chuàng)客實(shí)踐賽項(xiàng)
賽題說(shuō)明與參賽須知
1.本賽題包含工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與創(chuàng)客實(shí)踐賽項(xiàng)各模塊內(nèi)容。
2.模塊一包含一道題目,模塊二包含兩道題目,合計(jì)計(jì)時(shí)3小時(shí);模塊三包含一道題目,計(jì)時(shí)2小時(shí)。
各模塊獨(dú)立計(jì)時(shí),不可相互借用時(shí)間。
3.參賽選手須嚴(yán)格按照題目規(guī)定的路徑及名稱(chēng)存儲(chǔ)文件,并在比賽過(guò)程中及時(shí)保存。
4.參賽選手應(yīng)按照各題目要求,在指定的設(shè)備完成操作,并在比賽結(jié)束前將全部電子文件歸檔于指定位
置并按要求提交,未存儲(chǔ)到指定位置或未按規(guī)定提交的運(yùn)行記錄或程序文件不作為競(jìng)賽成果予以評(píng)分。計(jì)算機(jī)
編輯文件請(qǐng)實(shí)時(shí)存盤(pán),建議10-15分鐘存盤(pán)一次,客觀原因如斷電情況下,酌情補(bǔ)時(shí)不超過(guò)15分鐘。
5.各報(bào)告文件、說(shuō)明文檔等須在提供的模板文件中完成。
6.必須使用提供的帳號(hào)登錄完成相關(guān)設(shè)計(jì)、制造工作。
7.工程圖按照題目圖紙樣式,依據(jù)機(jī)械制圖“圖樣畫(huà)法”國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)繪制;標(biāo)題欄、明細(xì)欄要求如下:
(1)六視圖、爆炸圖標(biāo)題欄要求填寫(xiě)圖樣名稱(chēng)、圖樣代號(hào)及基礎(chǔ)視圖比例;零件圖標(biāo)題欄要求填寫(xiě)圖樣
名稱(chēng)、圖樣代號(hào)、零件材料、零件重量及基礎(chǔ)視圖比例。
(2)工程圖明細(xì)欄要求包含序號(hào)、代號(hào)、名稱(chēng)、數(shù)量、材料、重量及備注;明細(xì)欄總寬180mm,各列寬
度依次為8mm、40mm、44mm、8mm、38mm、22mm、20mm。
3
2
1
序號(hào)代號(hào)名稱(chēng)數(shù)量材料重量備注
8.嚴(yán)格遵守設(shè)備使用規(guī)范,安全操作加工設(shè)備。由于參賽選手人為原因?qū)е赂?jìng)賽設(shè)備損壞,以致無(wú)法正
常繼續(xù)比賽,將取消參賽隊(duì)競(jìng)賽資格。
注:賽題及圖冊(cè)僅以電子文檔形式提供。
模塊一數(shù)字樣機(jī)(40分)
題目1-1機(jī)械產(chǎn)品(40分)
臥式發(fā)動(dòng)機(jī)如圖1-1,請(qǐng)根據(jù)給出的圖紙及要求,建立產(chǎn)品數(shù)字模型并完成產(chǎn)品設(shè)計(jì)表達(dá)。
圖1-1臥式發(fā)動(dòng)機(jī)
本題需提交的文件及相關(guān)要求見(jiàn)表1-1;所有文件須在比賽結(jié)束前歸檔于“D:\賽位號(hào)\1-1-數(shù)字樣機(jī)-機(jī)
械產(chǎn)品”;不得為不同類(lèi)型的文件單獨(dú)創(chuàng)建文件夾。
表1-1數(shù)字樣機(jī)機(jī)械產(chǎn)品部分需提交的文件
內(nèi)容需提交的文件文件命名方式要求及備注
項(xiàng)目項(xiàng)目文件臥式發(fā)動(dòng)機(jī).ipj
底座僅模型底座.ipt
氣缸支架模型及工程圖氣缸支架.ipt、氣缸支架.idw
曲柄支架模型及工程圖曲柄支架.ipt、曲柄支架.idw
曲軸僅模型曲軸.ipt
大帶輪僅模型大帶輪.ipt
零小帶輪僅模型大帶輪.ipt
件左活塞僅模型左活塞.ipt
右活塞僅模型右活塞.ipt
左活塞連桿僅模型左活塞連桿.ipt
右活塞連桿僅模型右活塞連桿.ipt
銷(xiāo)釘僅模型銷(xiāo)釘.ipt
帶輪支架僅模型帶輪支架.ipt
部件模型、裝配臥式發(fā)動(dòng)機(jī).iam標(biāo)準(zhǔn)件由資源中心庫(kù)調(diào)入
部件相關(guān)
圖、及明細(xì)欄臥式發(fā)動(dòng)機(jī)裝配圖.idw
臥式發(fā)動(dòng)機(jī)完整表達(dá)全部零件合理的裝配
部件裝配動(dòng)畫(huà).ipn
過(guò)程,添加特寫(xiě)鏡頭;大小
臥式發(fā)動(dòng)機(jī)裝配動(dòng)畫(huà).wmv1980×1080。
設(shè)計(jì)表達(dá)
使用InventorStudio渲染模
塊制作,需包括整機(jī)工作原
展示動(dòng)畫(huà)工作原理展示動(dòng)畫(huà).wmv
理、鏡頭調(diào)整、氣缸淡顯設(shè)置。
時(shí)長(zhǎng)5s;大小1920×1080。
模塊二設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)(25分)
題目2-1機(jī)構(gòu)分析計(jì)算(12分)
臥式發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸工作原理見(jiàn)圖2-1,通過(guò)氣體在冷熱環(huán)境轉(zhuǎn)換時(shí)的熱脹冷縮做能量轉(zhuǎn)換,推動(dòng)活塞左右運(yùn)
動(dòng),活塞左右運(yùn)動(dòng)通過(guò)連桿轉(zhuǎn)換成曲柄圓盤(pán)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)帶輪進(jìn)行發(fā)電。請(qǐng)按要求完成如下計(jì)算,并填寫(xiě)機(jī)構(gòu)
設(shè)計(jì)計(jì)算報(bào)告。
圖2-1臥式發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸工作原理
1.繪制機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖并將機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖插入計(jì)算報(bào)告。
2.計(jì)算現(xiàn)行設(shè)計(jì)方案中的左活塞和右活塞行程并將計(jì)算結(jié)果填入報(bào)告。
3.若將右活塞行程調(diào)整為34mm,左活塞行程調(diào)整為36mm,且兩活塞右側(cè)靠近氣缸支架的右邊極限位
置不變、各個(gè)連桿之間的裝配關(guān)系不變,求曲軸、左活塞連桿、右活塞連桿的尺寸變化(可忽略設(shè)計(jì)
后的裝配零件干涉問(wèn)題)并填入機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算報(bào)告。
4.根據(jù)任務(wù)要求完成將此機(jī)構(gòu)應(yīng)用至其他產(chǎn)品的相關(guān)設(shè)計(jì)計(jì)算并填入報(bào)告。
題目2-1需提交的文件及相關(guān)要求見(jiàn)表2-1;所有文件須在比賽結(jié)束前歸檔于“D:\賽位號(hào)\2-1-設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)
-機(jī)構(gòu)分析計(jì)算”;不得為不同類(lèi)型的文件單獨(dú)創(chuàng)建文件夾。
表2-1設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)機(jī)構(gòu)分析計(jì)算部分需提交的文件
內(nèi)容需提交的文件文件命名方式要求(備注)
設(shè)計(jì)報(bào)告機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算報(bào)告機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算報(bào)告.pptx機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算報(bào)告模板已提供
題目2-2輕量化設(shè)計(jì)(13分)
如圖2-2,臥式發(fā)動(dòng)機(jī)各部件通過(guò)“曲柄支架”固定于底座上,支架材質(zhì)為(ABS),請(qǐng)根據(jù)以下條件,使用Fusion
360衍生式設(shè)計(jì)(GenerativeDesign)模塊對(duì)“曲柄支架”進(jìn)行輕量化設(shè)計(jì)。
上方各零件
總重量10倍
曲柄支架
圖2-2曲柄支架圖2-3曲柄支架承擔(dān)載荷示意
1.保持支架上方各零部件安裝位置不變,并以現(xiàn)有曲柄支架為基本形狀。
2.保持支架與其他零件連接方式不變,即通過(guò)2個(gè)螺釘固定于底座,曲柄支架支撐部分運(yùn)用孔配合連接。
3.考慮連桿、大帶輪、曲軸工作時(shí)對(duì)支架的作用力,以豎直向下方向10倍于支架所承零部件重量為載
荷條件進(jìn)行設(shè)計(jì)。
4.材料指定為ABS,制造方式為無(wú)限制,螺釘連接面的最小壁厚為2.0mm。
5.以最小重量為設(shè)計(jì)目標(biāo),安全系數(shù)取為2.5。
題目2-2需提交的文件及相關(guān)要求見(jiàn)表2-2;所有文件須歸檔于“D:\賽位號(hào)\2-2-設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)-輕量化設(shè)
計(jì)”;不得為不同類(lèi)型的文件單獨(dú)創(chuàng)建文件夾。
表2-2設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)輕量化設(shè)計(jì)部分需提交的文件
內(nèi)容需提交的文件文件命名方式要求(備注)
零件輕量化支架輕量化支架.ipt文件需導(dǎo)出至本地計(jì)算機(jī)
臥式發(fā)動(dòng)機(jī)-輕量化.iam使用輕量化設(shè)計(jì)支架替換原有設(shè)計(jì)方
部件相關(guān)部件模型、裝配圖
臥式發(fā)動(dòng)機(jī)-輕量化裝配圖.idw案的部件模型與裝配圖。
設(shè)計(jì)報(bào)告輕量化設(shè)計(jì)報(bào)告輕量化設(shè)計(jì)報(bào)告.pptx需使用提供的報(bào)告模板完成。
模塊三創(chuàng)客實(shí)踐(35分)
任務(wù)一增材制造(8分)
設(shè)置合理的3D打印參數(shù),選擇恰當(dāng)?shù)膮?shù)完成題目2-2輕量化支架的增材制造,并將各項(xiàng)打印參數(shù)填入增
材制造報(bào)告。注意:此部分制造的零件將在本題目任務(wù)三中進(jìn)一步做精加工處理,應(yīng)考慮適當(dāng)?shù)募庸び嗔俊?/p>
本題目要求完成3D打印參數(shù)設(shè)置及前期準(zhǔn)備(材料為ABS),并將數(shù)據(jù)輸出至3D打印機(jī)。
任務(wù)二減材制造(13分)
使用已提供的毛坯(材料為代木),合理安排的加工工藝,完成圖3-1所示件1工程圖模型加工。
圖3-1件1工程圖
任務(wù)三增減材復(fù)合加工(14分)
使用減材制造(數(shù)控銑削加工)方法,設(shè)計(jì)、制造并使用合理的輔助工裝夾具,安排合理的加工工藝,對(duì)
本題目任務(wù)一制造的輕量化支架模型的頂面做精加工處理,將曲柄支架底面至其與曲柄安裝孔中心之間的距離
20mm控制于±0.05mm范圍內(nèi)。
本題目要求設(shè)置工藝并輸出加工代碼,使用數(shù)控設(shè)備完成零部件加工。
本模塊需提交的物品(文件)及相關(guān)要求見(jiàn)表3-1,數(shù)字文件須在比賽結(jié)束前歸檔于“D:\賽位號(hào)\3-1
創(chuàng)客實(shí)踐-產(chǎn)品制造”;不得為不同類(lèi)型的文件單獨(dú)創(chuàng)建文件夾。
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