2017工业产品设计CAD比赛试题.doc

2017 年全国职业院校技能大赛中职“计算机辅助设计（工业产品CAD）”赛项题目参赛选手须知1. 比赛时间 4 小时，赛题共 3 大题 4 道题目，参赛选手需完成全部题目。2. 题目 1、题目 2-1 为基础设计模块，题目 2-2、题目 3 为设计创新模块；各题目所占比例见题号。3. 参赛选手应始终保持赛题、图册完整，不得拆散赛题或图册。4. 参赛选手须严格按照题目规定的路径及名称存储文件，并在比赛过程中及时保存。5. 工程图依题目图纸样式，按机械制图“图样画法”国家标准绘制；工程图标题栏、明细栏要求如下：（1） 六视图、爆炸图标题栏要求填写图样名称、图样代号及基础视图比例；零件图标题栏要求填写图样名称、图样代号、零件材料、零件重量及基础视图比例。零件材料图样名称零件重量 视图比例图样代号（2） 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，各列宽度依次为 8mm、40mm、44mm、8mm、38mm、22mm、20mm。321序号代号名称数量材料重量备注6. 所有模型及工程图、效果图、动画等由 Autodesk Inventor 完成；说明文档用 Microsoft Word或MicrosoftPowerPoint 完成。参赛选手确认表赛位号设备正常赛题完整（7页）图册完整（17页）数据完整（4文件夹）请勿填写姓名确认后在表格中划“”，如有问题应在比赛正式开始前报告现场裁判。题目 1订书机订书机是文书工具的一种，它利用细小的金属（即钉书针）把多张纸张或其他物件结合在一起。订书机如图 1-1， 根据给出的图纸及要求，完成订书机的模型建立与设计表达。本题需提交的文件及相关要求见表 1-1；所有文件须保存在“D: 赛位号 1-订书机”；不得为不同类型的文件单独创建文件夹。表 1-1题目 1 需提交的文件内容需提交的文件文件命名方式要求（备注）项目项目文件订书机.ipj零件底座上壳模型及工程图底座上壳.ipt、底座上壳.idw底座下壳模型及工程图底座下壳.ipt、底座下壳.idw引导块仅模型引导块.ipt手柄轴仅模型手柄轴.ipt钉书针槽模型及工程图钉书针槽.ipt、钉书针槽.idw滑轨轴仅模型滑轨轴.ipt送钉块仅模型送钉块.ipt手柄模型及工程图手柄.ipt、手柄.idw徽标仅模型徽标.ipt压钉块仅模型压钉块.ipt部件相关部件模型、六视图、爆炸图及明细栏订书机.iam固定针示意等零件模型已提供订书机六视图.idw订书机.ipn订书机爆炸图.idw设计表达装拆动画订书机装拆动画.wmv完整表达产品的部件装配或拆解过程并添加特写镜头，分辨率为800X600.展示动画订书机展示动画.wmvStudio渲染完成，展示手柄开合与送钉块滑动；时长5秒；分辨率为800X600.题目 2四轴飞行器及设计改进本题目分为题目2-1和题目2-2两部分，请首先根据给出的图纸及要求，完成四轴飞行器的模型建立与设计表达；再根据题目中列出的的用户对该产品的反馈信息，进一步完成四轴飞行器的设计改进。图 2-1 四轴飞行器题目2-1四轴飞行器根据给出的图纸及要求，完成四轴飞行器的模型建立与设计表达。本题需提交的文件及相关要求见表 2-1； 所有文件须保存在“D: 赛位号 2-1-四轴飞行器”；不得为不同类型的文件单独创建文件夹。表 2-1题目 2-1 需提交的文件内容需提交的文件文件命名方式要求（备注）项目项目文件四轴飞行器.ipj零件外壳模型及工程图外壳.ipt、外壳.idw支架模型及工程图支架.ipt、支架.idw底板模型及工程图底板.ipt、底板.idw盖板模型及工程图盖板.ipt、盖板.idw电机座仅模型电机座.ipt螺旋桨模型及工程图螺旋桨.ipt、螺旋桨.idw电路固定钉仅模型电路固定钉.ipt部件相关部件模型、六视图、爆炸图及明细栏四轴飞行器.iam电机示意模型已提供四轴飞行器六视图.idw四轴飞行器.ipn四轴飞行器爆炸图.idw设计表达展示动画四轴飞行器展示动画Studio渲染完成；展示螺旋桨旋转及飞行上升动作，时长5秒；分辨率为800X600.题目 2-2四轴飞行器设计改进飞行器常用作玩具、航模与航拍。从玩具角度出发，飞行器除作为玩具飞行功能外，还可兼备玩具车的功能；从航拍的角度出发，飞行器底部应包括可以安装摄像设备的支架；从安全角度出发，飞行器螺旋桨还应具有保护结构。具体要求如下：设计要求1. 为实现玩具车功能。飞行器需至少改变两个螺旋桨的方向，使其向后推动空气保证小车前行（飞行器电机可双向转动）；同时应在飞行器底部增加车轮，以保证顺利前行。2. 为实现航拍功能，飞行器底部应具有用于安装摄像机设备的支架，保证航拍摄像机牢固地与飞行器连接在一起。摄像机模型已提供，其外观尺寸40mmX400mmX40mm，可通过底部孔与支架相连接.3. 为保证使用安全，飞行器螺旋桨周围应具有保护结构，防止飞行过程中因撞击障碍物而造成破坏。4. 为保证使用方便，飞行器应具备飞行功能和小车功能，用户可根据需要随时切换选择任一功能；飞行器支架也应方便拆卸，不与现有零件“底板”合为一体。5. 为保证飞行顺利，新增或改进后的零件，特别是支架与螺旋桨保护结构应尽可能轻便。6. 考虑各零件之间的连接方式与产品外观的美观性。文件要求本题需提交的文件及相关要求见表 2-2。所有文件须保存在“D: 赛位号 2-2-四轴飞行器设计改进”；不得为不同类型的文件单独创建文件夹。表 2-2 题目 2-2 需提交的文件内容需提交的文件文件命名方式要求（备注）项目项目文件四轴飞行器改进.ipj零件改进后四轴飞行器的所有模型X.ipt未修改零件使用原零件名称；调整或新增零件按其用途命名。部件相关部件模型、六视图、爆炸图及明细栏四轴飞行器改进.iam需将 “摄像头示意”参考模型一同装入四轴飞行器改进六视图.idw参考题目2-1四轴飞行器六视图四轴飞行器改进.ipn四轴飞行器改进爆炸图.idw参考题目2-1四轴飞行器爆炸图设计表达效果图四轴飞行器改进1.png、四轴飞行器改进2.png四轴飞行器改进3.png（或其他图片格式）由Studio 渲染完成，应突出设计改进的相关内容；，分辨率 800600。说明文档四轴飞行器设计说明.docx（或.doc、.pptx、.ppt 格式）说明文档应将图片与文字相结合，介绍相关设计改进的相关内容。如何实现玩具车、航拍、螺旋桨保护等。题目 3 玩具设计本题目分为题目 3-1 和题目 3-2 两部分。第一部分要求选手使用 Fusion 360 完成玩偶造型；第二部分要求选手使用 Inventor 完成太阳能台灯设计。题目 3-1 玩偶造型任务1使用Fusion360，完成图3-1 玩偶的造型创建，颜色自行确定。此题目无需保存模型，参考图3-1将模型主视图、左视图、俯视图及轴测图四个方向的截图插入提供的PPT 即可。PPT 见“D: 赛位号 3-1-玩偶造型”，PPT无需再次创建，使用原PPT 文件直接保存即可。图 3-1 玩偶造型任务 2 若使用 3D 打印方式制造此玩偶，请以节省材料、缩短打印时间为原则选择合适的打印方向，并使用PPT 表达加工方式。PPT 无需再次创建，使用原 PPT 文件直接保存即可（如图 3-2）。3-2 玩偶打印方向表 3-1 题目 3-1 需提交的文件内容要求提供的文件文件命名方式备注造型表达造型视图表达玩偶造型与制造.pptPPT 模板已提供，直接使用提供的 PPT 说明并保存即可。制造说明打印方向选择说明题目 3 -2太阳能风车设计产品描述了解太阳能知识、绿色环保概念，要求选手发挥创意，设计一款仅用板材即可制造，包含两种核心部件， 可有用户自行拼装。核心部件核心部件共 2 种，模型已提供，外观及安装尺寸如图 3-1，相应的要求见表 3-1。图 3-1 核心部件外观及安装尺寸图表 3-1 核心部件说明序号核心部件基本功能结构、安全、便捷要求1太阳能电池板（1 块）转化太阳能为电能，为电机供电。电池板外露，置与有利于接受光照的位置； 太阳能电池板处于邻近位置以便连接线缆。2电机示意（1 个）转化电能为动能，实现风车运转。考虑散热，电机四周不允许封闭以便散热。设计要求1. 核心部件尺寸及结构不得改变，整体尺寸在 100mm100mm50mm 至 200mm200mm100mm范围内。2. 太阳能风车如图 3-2，要求选手发挥创意，设计一款仅用板材即可加工制造的太阳能风车模型。图 3-2 太阳能风车（仅供参考，不可复制此外观）3. 该产品使用有机玻璃板经激光割机制造。现有 4 块厚度待定（可能为 2mm、4mm，或 5mm），大小为 200200mm 的有机玻璃板可供使用，除核心部件外的全部零部件均由相同厚度（2mm、4mm 或 5mm 中的某一种厚度）板材搭建，且全部零部件可由 4 块 200mm200mm 的板材切割完成。4. 由于板材厚度待定的，所创建的模型应满足“一键选择厚度”的要求，即通过参数表中一步调整便可修改全部板材及相关结构的相关尺寸数据。5. 为节约成本，应在 200mm200mm 的有机玻璃板材中尽量集中排布所需切割的板材轮廓。若设计的风车既能存放上述全部物品又可节约整张板材，即可获得加分。6. 为满足用户自行拼装要求，板材之间须设计卡槽式连接。7. 线缆无需建模，但应考虑线缆布置，太阳能电池板与电机之间应设计线槽，保证线缆不外露。加工图要求1. 直接使用提供的工程图文件“加工图 idw”完成板类零件加工图，加工图无需标题栏，无需添加中心线与尺寸标注。2. 激光切割机将直接根据加工图中的零件轮廓进行加工，故全部图样必须使用 1 : 1 比例。3. 加工图中需包含全部零件；当某一形状、尺寸的板材需被多次（如两次）使用时，则加工图需多次（两次）出现该零件轮廓。4. 考虑拼装方便，所有零件图形须编号，如为“实体 1”对应的图形编号为“1”，如图 3-3。图 3-3 板材加工图编号要求5. 由于全部零件厚度一致，各零件仅需表达切割尺寸的一个视图，如图 3-4。为表达下图所示板材需Th成加工方向视图无需侧视图图 3-4 板材加工图视图选择6. 工程图文件中的十字线表示四块板材之间的分界线，零件轮廓不可跨越该分界线，否则将无法加工， 如图 3-5。图 3-5 零件轮廓不可跨越板材分界线文件要求题目 3 所有文件须保存在“桌面 工位号 03-太阳能风车”；请勿为不同类型的文件建立单独的文件夹。表 3-2 题目 3 需提交的文件内容要求提供的文件文件命名方式要求（备注）项目项目文件太阳能风车.ipj零件全部零件模型.ipt（“实体 1.ipt”）按默认数字编号命名，如“实体 1.ipt”部件部件模型太阳能风车.iam需包含核心部件加工图纸4 块板材切割工程图加工图.idw严格按照“加工图要求”完成加工图纸。设计说明风车设计说明文档太阳能风车设计说明.docx（或.doc、.pptx、.ppt 文件）说明文档应将产品图片与文字相结合，介绍产品的特色元素及工作方式。