河南省第一屆職業技能大賽CAD機械設計項目技術工作文件河南省第一屆職業技能大賽組委會技術工作組2021年10月目錄TOC\o"1-2"\h\u31844一、技術描述 28192（一）項目概要 225417（二）基本知識與能力要求 227206二、試題與評判標準 54404（一）試題 57529（二）比賽時間與分值分配 86076（三）評判標準 99760三、競賽細則 1013387（一）賽程安排 102422（二）裁判員分工、評分及成績處理 1018406（三）工作流程及要求 1123540四、競賽場地、設施設備等安排 1322047（一）賽場規格要求 135966（二）場地布局圖 133229（三）基礎設施清單 1427211五、安全、健康要求 178160（一）賽場通道 1715605（二）賽場醫藥配備 1828458（三）綠色環保 1813150（四）疫情防控 18

一、技術描述（一）項目概要CAD（MechanicalEngineeringCAD）CAD軟件、三維打GB標準或者ISO標準。（二）基本知識與能力要求相關要求權重比例(%)1工作組織和管理10基本知識計算機輔助設計的不同目的和用途；目前國際公認的標準（ISO）和行業使用并認可的標準；使用顯示系統及健康與安全防范措施；數學、物理和幾何的相關理論及應用；技術術語及符號；向潛在客戶準確及清晰地展示設計理念的重要性；同事、客戶及其他相關專業人士之間有效溝通及人際交往技巧的重要性；保持新興技術相關知識及技能的重要性；針對技術及設計難題和挑戰提供具創新性和創造性解決方案的重要性。工作能力堅持使用國際標準（ISO）和現行行業標準；應用并推廣健康與安全條例及其最佳實踐操作；將數學、物理和幾何知識應用到CAD項目中；訪問和選擇機械標準件庫和符號庫；提交的CAD圖紙應正確使用各種技術術語和符號；針對潛在的用戶，在設計演示的過程中使用高清晰度的CAD圖形圖像；利用CAD工具展示與同事，客戶和其他相關專業人員間有效的溝通和交流技巧；對客戶和其它專業人士介紹計算機輔助設計（CAD）軟件的應用技能；面對不斷更新的技術和應用，在實際工作中不斷增長新知識和技能；面向技術和設計上的問題和挑戰，能夠提出創造性的技術解決方案；利用CAD軟件的產品可視化技術，準確地滿足用戶需求。2材料、軟件和硬件5基本知識計算機的操作系統，能夠正確地使用和管理計算機文件和軟件的系統；在計算機輔助設計過程中所用的外圍設備；CAD軟件的特定專業性技術操作；不同行業背景的產品范圍、類型和應用知識，有效地支持和促進計算機輔助技術的應用；面向工藝及裝配過程的設計；面向增材制造的設計；CAD軟件的局限性；三維打印數據格式和打印精度；繪圖儀和打印機的使用；三維打印機和三維掃描儀的工作原理。工作能力啟動CAD設備并激活相關的建模軟件；設置和檢查外圍設備，如鍵盤，鼠標，3D鼠標，繪圖儀和打印機；使用計算機操作系統和專業軟件熟練創建、管理并存儲文件；從軟件界面的菜單或圖標工具條上，選擇正確的繪圖命令；使用各種工具和CAD軟件交互，例如鼠標或數字化繪圖板、三維掃描設備；熟練操作使用三維打印機和三維掃描儀；熟練使用各種工具完成三維打印件的后處理；使用繪圖儀和圖紙打印機，打印并輸出圖紙；能夠利用比賽指定的器材或工具完成設計作品（如三維打印件）組裝測試或功能演示。3三維建模30基本知識軟件的環境參數配置以便對軟件進行參數設置；熟悉計算機操作系統，以便使用和管理計算機上的文件和軟件；理解機械系統及其功能；理解工程圖紙的畫法要求和圖紙標準；理解鋼結構、模具、線纜和管道零部件的裝配方式。工作能力零部件建模，優化零件的實體形狀；創建參數化零部件族；確定材料特性（材料、密度等）；為零件設置外觀顏色和材質；生成實體結構、桁架結構、線纜系統、管道系統等裝配體模型；從給定數據構建裝配體（包括子裝配體）；實體模型、曲面模型和網格體STL模型的混合設計；自頂向下的設計，根據裝配設計建立基本零件；針對缺失的圖紙尺寸，能推算準確值或估算近似值；按照要求，把已經建好模型的零件裝配到裝配體中；利用貼圖、凸雕命令完成模型圖像特征顯示，比如粘貼徽標logo一類圖像。4生成渲染圖片及展示動畫10基本知識在CAD環境中設置燈光、場景、陰影、材質等，生成高質量的渲染圖像；使用視頻或靜態圖像展示產品及其運動過程；面向工業設計的美學。工作能力存儲并標記圖像以備將來查找使用；理解模型資源信息并準確地用于計算機生成的圖像；應用圖紙資源提供的材料屬性；創建零部件和裝配體渲染圖像；調整顏色、紋理、背景和相機拍攝的角度，以突出關鍵圖像；調整鏡頭設定用最佳角度展示設計項目；打印用于設計表達的圖像；創建動畫，展示不同零件的運動或裝配關系。5實體模型的逆向設計15基本知識零件加工涉及的材料和加工工藝：如鑄造、鍛造、焊接、機械加工、仿真；一個實物零件轉換為三維模型，然后再生成工程圖紙的過程；手工和自動測量工具的使用方法。工作能力使用符合規范的測量儀器測定實體模型的尺寸；創建手繪草圖；利用測量工具以生成準確的復制品；對模型進行三維掃描獲取產品表面幾何數據；三維標注及PMI技術。6工程制圖和測量30基本知識基于ISO標準的帶有書面說明的工程圖符合ISO標準要求的基本尺寸和公差，表面質量及技術說明；說明書，表格，標準和產品目錄列表的使用；機械加工、焊接工藝、桁架結構、表面處理、線纜系統、管道系統的成圖要求和規范。工作能力生成基于ISO/GB標準的詳細的工程圖；運用ISO/GB標準來實現圖紙的工程標注；為工程標注和圖紙格式建立模板文件；使用設計手冊、軟件設計助手、標準產品目錄來進行設計；創建多種二維表達工程圖紙，包括標準視圖、爆炸視圖、等軸測視圖、著色視圖等；使用圖紙或模型信息來表達設計意圖。合計100二、試題與評判標準（一）試題（二）比賽時間與分值分配模塊編號模塊名稱競賽時間分數評價分測量分合計A機械設計挑戰3小時22325B機械制造3小時12425C裝配建模與工程圖3小時12425D逆向工程3小時12425總計12小時595100（三）評判標準1.Judgement4131權重分值要求描述0分各方面均低于行業標準，包括“未做嘗試”1分達到行業標準2分達到行業標準，且某些方面超過標準3分達到行業期待的優秀水平4權重分值要求描述0分圖像不清晰，特征不完整1分產品要素完成，圖像清晰，展示了題目要求的計算機渲染效果2分圖像清晰且具有美學效果，整個圖像展示出計算機渲染的效果3分具有非常完美的視覺效果，圖像的渲染效能達到計算機性能的極限2.Measurement431測量分評分準則樣例：類型示例最高分值正確分值不正確分值滿分或零分某緊固件要求選擇右旋螺紋，配分為0.5分，選手得分只有兩種可能，要么滿分要么零分0.50.50.2從滿分中扣除某裝配體BOM表共10個零件，最大分1分，缺一個扣0.2分，選手缺少2個零件10.60.4從零分開始加某動畫播放要求顯示旋轉一周，外殼透明看見齒輪，看見齒輪和活塞同步運動。最大分是0.6分，選手的動畫僅看見前兩項0.60.40.23．成績并列三、競賽細則賽程安排模塊試題賽程安排模塊內容C1C2模塊A機械設計挑戰9:00-12:00模塊B機械制造14:00-17:00模塊C裝配建模與工程圖8:30-11:30模塊D逆向工程12:30-15:30此時間和模塊僅做參考，最終以實際競賽為準。裁判員分工、評分及成績處理工作流程及要求四、競賽場地、設施設備等安排（一）賽場規格要求（二）場地布局圖注：上圖僅供參考，最終圖紙按實際賽場布局為準。（三）基礎設施清單序號名稱數量技術規格1CAD設計軟件1套/選手AutodeskInventor2021；中望機械CAD教育版2020中望3D2021教育版中望結構仿真軟件2021AdobeReader，視頻播放器2圖形工作站，預裝Office1臺/選手Inteli7處理器，內存16G，硬盤500GB，獨立顯卡內存為4G，顯示器為23.5英寸，Win10系統（建議以上配置，或根據承辦方實際情況提供，以不影響比賽為準）3專家用PC機2臺同上4錄分員用PC機1臺8GB內存、Inteli5處理器、硬盤256GBSSD、尺寸大于23.5英寸單屏（建議以上配置，或根據承辦方實際情況提供，以不影響比賽為準）5桌面三維打印機（含配套軟件）0.5臺/選手EinstartX-Max機器打印尺寸300*250*300mm，打印機具備斷電續打功能和WIFI連接發送模型并打印，打印機具有加熱底板結構，打印機是單噴頭，噴嘴直徑0.4mm,打印機可以使用PLA、ABS等材料，打印機附帶匹配的切片軟件6先臨三維EinScanProEP三維掃描儀（含配套軟件）0.5套/選手掃描模式：手持精細掃描，手持快速掃描，固定式全自動掃描，固定式自由掃描；尺寸精度：手持精細掃描模式：±0.1mm，各方向誤差≤0.3mm/m；手持快速掃描模式：±0.3mm，方向誤差≤0.3mm/m；固定掃描模式：單幅掃描精度為0.02mm；掃描速度：手持精細掃描模式：≥1,100,000點/秒；手持快速掃描模式：≥1,500,000點/秒；固定掃描模式：單幅掃描時間＜0.5s；須自帶點云自動處理和封裝生成STL的掃描軟件。7激光打印機2臺A3、A4彩色8三維打印機耗材1卷/選手PLA9機械設計挑戰模塊配套元器件1套/選手外購或委托加工10逆向工程手工、自動測量用實物零件1套/選手外購或委托加工11打印紙不