河北省职业院校技能大赛零部件测绘与CAD成图技术.docx
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河北省职业院校技能大赛零部件测绘与CAD成图技术
零部件测绘与CAD成图技术
赛项组别：
中职组
竞赛任务书
竞赛注意事项
1、参赛选手2人一个团队，1名选手为组长，另1名选手为队员，每人一台计算机。
2、参赛选手在竞赛过程中应遵守相关的规章制度和安全守则，若有违反，则按照相关规定在竞赛的总成绩中扣除相应分值。
3、每个参赛队的2名队员可以相互轻声交流，但不得影响相邻参赛队的竞赛；不同参赛队之间则不得互相询问，否则按作弊处理。
4、参赛选手必须遵从裁判，不得出现扰乱赛场秩序、对工作人员或裁判做出过激甚至人身威胁等行为，现场裁判可对情节严重的参赛选手直接取消参赛资格，并在大赛点评阶段给予公开通报批评，特别严重的上报市教育行政主管部门严肃处理。
5、参赛选手饮水、上洗手间等均计在比赛时间之内。
离开赛位的申请必须举手向裁判示意，经裁判允许后方可离开。
6、竞赛过程中，参赛选手因违规操作，造成设备、工具损坏者，经裁判裁定，视情节轻重，做扣分直至终止比赛的处理。
裁定终止比赛必须报裁判长批准后执行。
终止比赛的选手应离开赛位至指定区域等待比赛结束后统一离场。
7、竞赛任务书当场启封、当场有效，每队分发2份。
参赛选手手绘的图纸作为评分依据与竞赛任务书、测绘实物、现场工具等均在竞赛结束后上交，不许参赛选手带离赛场，否则按违纪处理，成绩无效。
8、参赛选手在桌面上以“赛位号”建立一个文件夹，并在该文
件
夹下建立三个子文件夹，分别命名为：
“1_结构优化图”、“2_二维零件图+装配图”和“3_三维零件模型+装配模型”。
9、参赛选手仔细阅读竞赛任务书的内容和要求，如有异议，可
向
现场裁判反映。
比赛过程中，如遇问题必须举手向裁判提问，一切与比赛无关的活动均需示意裁判，经裁判允许后方可进行。
10、参赛选手应按照竞赛任务书要求保存并提交竞赛结果，所有电子文件和手绘图纸上均不可留有与竞赛内容无关的标记，一经发现整场比赛作零分处理。
11、竞赛选手不得调用软件中自带标准件（含三维标准件），否则，相关标准件按无效文件处理。
12、参赛选手应在竞赛过程中及时保存竞赛结果文件。
若比赛过程中出现设备问题（如计算机死机、软件问题），必须及时向现场裁判报告，由裁判和技术人员进行技术处理并做现场记录。
裁判长视具体情况裁决是否为该选手加时、是否使用备用计算机。
若在比赛过程中，由选手误操作造成计算机“死机”、“重启”、“断电”等故障，责任由选手自己负责，不得加时。
13、比赛过程中，若某位参赛选手出现身体不适现象，经现场医护人员诊断不适合继续比赛的，必须由同队另一位选手继续完成比赛。
裁判长也可直接要求选手离场就医。
若该选手出现送医就诊等情况，离开赛场则不能返回赛场继续比赛，且比赛不延时、不加时。
14、如果选手要求提前结束比赛，应向裁判报告，由裁判记录在案。
提前结束比赛后，选手不得再返回比赛也不准离开赛场，在裁判指定的区域等待比赛结束后一同离场。
15、比赛结束前30分钟及15分钟，裁判提醒比赛即将结束。
16、参赛选手上交的电子文件必须严格执行竞赛任务书的命名要求及保存格式，并存放在竞赛任务书指定的目录里。
凡竞赛电子文件不按要求命名或保存，均按无效文件处理，计零分。
17、上交的电子文件只能依据竞赛任务书要求，仅保存一个版本，若有多个版本的文件，相关文件以无效文件处理，计零分。
18、裁判宣布竞赛结束后，参赛选手应自己将按竞赛任务书规定保存的文件的赛位号目录打开，并显示在桌面上，等待现场裁判指导拷贝竞赛作品。
19、参赛选手应在现场裁判监督下启封USB接口，自主完成拷贝竞赛作品，向现场裁判上交装有竞赛作品的U盘，并做好确认作品完整上交的签名工作。
现场裁判仅指导选手启封USB接口、拷贝竞赛作品，不得打开以“赛位号”命名的竞赛成果文件包，更不得查阅参赛选手的竞赛作品。
20、参赛选手完成作品上交后，应在赛位上静待裁判发布统一离场的指令，不得擅自离场或操作计算机，否则酌情扣职业素养分。
21、比赛结束后，现场裁判检查选手使用的计算机，如有异常，向裁判长报告，由裁判长裁定参赛选手成绩是否有效。
22、参赛选手在比赛过程中出现各类意外情况，均由裁判长裁决。
竞赛内容
一、任务名称与竞赛时间
（一）任务名称：
冲压机
（二）竞赛时间：
240分钟二、任务实物及工作原理说明
（一）任务实物竞赛现场为每个参赛队提供一套冲压机实物，如图1所示。
图1冲压机实物图
（二）工作原理说明冲压机由底座、箱体、蜗轮、蜗杆、支架、输入齿轮等41种零件组成，其装配示意图及其零件信息如图2所示。
图2冲压机装配示意图
其中件41为加工方便，采用三块板分别加工再用螺钉和销固定而成，在绘图时，将其视为一体，不分开绘制，也无需画螺钉和销及其连接孔和销孔。
不画
附各零件的信息：
表1非标件
序号
代号
名称
数量
材料
1
CYJ-01
底座
1
45
3
CYJ-02
支架
1
45
4
CYJ-03
偏心套
1
45
7
CYJ-04
连接套
1
45
8
CYJ-05
销轴
（2）
1
45
10
CYJ-06
连杆
1
45
11
CYJ-07
销轴
（1）
1
45
12
CYJ-08
活动杆
1
45
13
CYJ-09
偏心环
1
45
15
CYJ-10
滚轴
1
45
16
CYJ-11
滚子
1
45
18
CYJ-12
滑块轴
1
45
19
CYJ-13
立柱
1
45
23
CYJ-14
立柱支撑板
1
45
24
CYJ-15
压柱
1
45
25
CYJ-16
蜗杆端盖（盲）
1
6062Al
26
CYJ-17
蜗轮端盖
1
6062Al
27
CYJ-18
大垫片
1
SUS304
28
CYJ-19
输入轴
1
45
30
CYJ-20
轴套
1
H96
31
CYJ-21
蜗杆端盖（通）
1
6062Al
32
CYJ-22
小垫片
2
SUS304
34
CYJ-23
蜗轮
1
ZCuSn10Pb1
35
CYJ-24
蜗杆
1
45
37
CYJ-25
输入齿轮
1
45
38
CYJ-26
输出齿轮
1
45
40
CYJ-27
输出轴
1
45
41
CYJ-28
箱体
1
45
5
CYJ-29
双孔轴端挡圈
1
45
表2标准件
序号
代号
名称
数量
材料
2
GB/T70.1-2008
内六角圆柱头螺钉M6*20
6
Q235
6
GB/T819.1-2016
十字槽沉头螺钉M4*10
1
Q235
9
GB/T894-2017
轴用弹性挡圈8A型
3
65Mn
14
GB/T70.1-2008
内六角圆柱头螺钉M4*8
14
Q235
17
GB/T894-2017
轴用弹性挡圈5A型
1
65Mn
20
GB/T70.1-2008
内六角圆柱头螺钉M5*20
2
Q235
21
GB/T93-1987
标准型弹簧垫圈
2
45
22
GB/T1096-2003
圆头普通键5*45
1
45
29
GB/T292-1994
角接触球滚动轴承7203AC
2
GCr15
33
GB/T1096-2003
圆头普通键A型6*14
1
45
36
GB/T276-2013
深沟球轴承61902-2Z
2
GCr15
39
GB/T1096-2003
圆头普通键C型
1
45
5*18
42
GB/T70.3-2008
内六角平沉头螺钉M5*7
1
Q235
1.冲压机的工作原理
蜗杆与蜗轮配合通过键带动输入轴通过键带动蜗轮、偏心套、输入齿轮同步回转，再通过双孔轴端挡圈限位带动连接套通过销轴2，再带动连杆，再通过销轴1带动活动杆，再通过滑块轴带动立柱实现往复运动。
主要零部件间的配合精度见表3。
表3冲压机主要零部件间的配合精度表
序号
零部件的配合点
精度等级
1
箱体41与轴承孔配合精度
H7/k6
2
支架3与轴承孔配合精度
H7/k6
3
蜗杆35与轴承内孔配合精度
H7/k6
4
滑块轴18与立柱19、销轴
（1）11与活动杆12和连杆10、销轴
（2）8与连杆10和连接套7配合精度
H8/f7
5
连接套7与偏心套4配合精度
H8/f7
6
端盖25、26、31与箱体41配合精度
H8/f7
7
立柱19与立柱支撑板23配合精度
H8/f7
8
立柱支撑板23两侧面与支架3配合精度
H8/f7
9
输出轴40与支架3配合精度
H9/d9
10
输出轴40与输出齿轮38、偏心环13配合精度
H8/f7
11
滚轴15与滚子16、活动杆12配合精度
H8/f7
12
滚子16与偏心环13配合精度
H8/f7
13
输入轴28与两轴承配合精度
H7/k6
14
蜗轮34与输入轴28配合精度
H8/f7
15
输入轴28与输入齿轮37、输入轴28与偏心套4配合精度
H8/f7
三、竞赛任务
（一）工作流程
请参赛选手参考图3的竞赛工作流程参考图，自主安排工作进程，团队合作完成本赛项各竞赛任务。
图3竞赛工作流程参考图
（二）工作内容
任务一：
徒手绘制零件1.规范拆卸机构
参赛选手根据机构的装配关系及工作原理说明，使用竞赛文件指定的拆卸工具，有序拆卸各零件。
2.徒手草绘零件图
参赛选手使用竞赛文件指定的测量工具，测量35蜗杆并徒手绘制其零件草图。
要求：
（1）参赛选手必须在赛场提供的A3坐标纸上徒手绘制指定零件的草图，不得使用尺规（包括被测零件内外轮廓），不得使用相机、胶泥、印台等尺寸与形状记忆工具，比例自定；
（2）视图表达方案合理：
主视图方向正确，其他视图完整并合理表达；
（3）尺寸齐全、正确、清晰；
（4）零件的尺寸精度、几何精度、表面粗糙度不作要求，但必须根据指定零件在机构中的工作性质，合理地自定若干技术要求；
（5）按照图4的格式抄画标题栏，在坐标纸横向放置时，左侧留25mm空隙设置“赛位号”框。
在零件草图的右下角，自定尺寸徒手绘制标题栏，并在“零件名称”“材料”“比例”“数量”四处正确填写信息。
竞赛作品号对应框内，选手不得填写任何信息，否则
作废卷处理，徒手草绘零件图作为参赛选手竞赛答卷及评分要素之一。
（6）比赛结束后，草图由现场裁判统一收取，成绩计入总分。
任务二：
检测指定零件及优化机构
1.检测指定零件的质量
参赛选手根据竞赛任务书提供的输入轴的质量检测报告书，使用指定的测量工具，测量指定部位尺寸，在质量检测报告书（见附件）上填写检测数据，做出零件的合格性判断，并简要说明对所测零件的处理意见。
2.优化机构
参赛选手根据问题情境描述，对机构进行结构优化。
问题情景描述：
此机构在运转过程中，活动杆与销轴在偏心环中位置不确定，未能实现其在输出轴上部上方左右滚动辅助活动杆上下抬升的功能。
限定工作要求：
采取在现有工作条件下,通过添加零件及对支架进行局部结构改变等措施，对连杆的运动形式进行限制，从而实现滚轴和滚子在如装配位置所示的端面槽上部移动。
机构优化答题要求
（1）请采用修改零件与增加零件相结合的举措优化机构，自行选择零件进行修改。
（2）将优化后的零件用竞赛指定软件绘制图纸。
其中对问题情境中需优化的零件，以“CYJ-XXXX优化”名命名；对增添的非标零件按非标件件编号递增规则，以“CYJ-XXXX增添”标题栏不填写页码；对增添的标准件，以“GB/T增添”命名。
将优化后的非标零件的DWG、PDF文件放入“1_结构优化图”文件内，增添的标准件仅需在二维局部装配图中表达清楚，并以说明。
（3）绘制机构优化处的二维局部装配图，用引出标注法，注明局部装配图中相关零件名称，标题栏不填，并将以“局部装配图”命名后的DWG、PDF格式文件保存至“1_结构优化图“文件夹内。
任务三：
用CAD软件绘制二维图
参赛选手使用竞赛文件规定的测量工具，继续测量运动机构的其他零件，并利用竞赛指定的软件，将各零件绘制成机械工程图。
注意：
蜗轮、蜗杆、齿轮参数表尺寸参照软件自带表格尺寸。
1、设置绘图环境
按表4的要求设置图层，赋予各类图线的线型、颜色等属性。
（图层的底色为黑色）
表4图层设置要求
序号
名称
颜色
线型
线宽
1
轮廓实线层
白色
continuous
0.50mm
2
细线层
黄色
continuous
0.25mm
3
中心线层
洋红
Center（.5x）
0.25mm
4
剖面线层
红色
continuous
0.25mm
5
标注层
绿色
continuous
0.25mm
6
文字层
绿色
默认
0.25mm
注：
选手可调用软件自带的层名、线型，但线宽、颜色等属性必须同上表的要求相一致。
2、设置文字样式和标注样式要求：
（1）中文字体为“仿宋”，宽度因子为0.7。
（2）数字和字母字体按软件默认。
（3）调用“标题栏1”格式，勾选“代号栏、图样格式、自动更新标注符号的比例、移动放置所选图形”。
（4）标题栏、明细表等字体、字号按软件默认。
（5）其余设置应满足国标要求。
3、设置图框格式
图框格式为留装订图表达要求：
（1）图幅选择、视图选择、视图配置及表达方案合理；
（2）所绘制视图的要素完整、准确；
（3）尺寸齐全、正确、清晰；
（4）根据竞赛任务书要求，查阅选手自带机械设计手册或软件自带工具，在各零件的相应位置上正确标注尺寸公差、几何公差、表面粗糙度等精度要求。
（5）其余技术要求内容应基本符合零件工作要求，无明显错误。
（6）标题栏。
按表5要求，正确填写标题栏。
表5各零件图的标准栏填写要求
表5标题栏
序号
项目
填写内容说明
1
企业名称
“零部件测绘与CAD成图技术”技能大赛
2
日期
2020/12/17
3
材料
根据表1、表2给定的材料填写
4
图样名称
根据表1、表2给定的零件名称填写
5
图样代号
根据表1、表2给定的代号填写
6
共几页
须绘制的图纸总数（包括装配图）
7
第几页
主要指非标准零件图在整套装配图中的排序，与图样代号的序号应一致（装配图为最后一张）
8
比例
自定
注：
a.上表内容为标题栏必备信息，每张零件图均需完整填写，信息缺失将酌情扣分；
b.标题栏内不得出现除上述规定填写内容之外的信息，包括计算机自带信息，否则将被视为以做标记形式作弊。
（7）文件保存为DWG格式，并以零件的“代号+名称”的方式命名
（例：
CYJ-28箱体），保存到子文件夹“2_二维零件图+装配图”内。
5、二维装配图表达
绘制结构优化后的机构装配图要求：
（1）图幅大小选择合理，视图配置正确、合理，标题栏的材料栏处保留空白、图样名称为“冲压机”，其他要求同二维视图表达对标题栏的要求；
（2）各视图应清楚表达运动机构的装配关系和工作原理；
（3）装配图的图样代号为：
CYJ-00；
（4）按照国标要求，正确引出零件序号；
（5）结合竞赛任务书，正确标注装配图的装配尺寸、外形尺寸、特性尺寸及安装尺寸，合理配置必要的技术要求且无明显错误；
（6）按照装配示意图的相关栏目完整填写明细表，零件序号与
明
细表内的序号、明细表内的零件代号与对应各零件图的零件代号必须严格一致；
（7）参赛选手不得改变装配示意图中非标零件的代号与名称；
（8）图纸保存为DWG格式，并以装配图的“代号+名称”的方式命名（例：
“CYJ-00装配图”），保存到子文件夹“2_二维零件图
+装配图”内。
任务四：
三维建模
参赛选手根据已绘制的零件图，利用赛场提供的软件，按要求对结构
优化后的螺旋微动机构的零件及装配体进行三维建模。
1.零件的三维建模要求：
（1）各零件的三维模型建模过程清楚、特征完整；
（2）各零件的三维模型尺寸正确；
（3）各零件的三维建模文件以单对象文件格式保存为Z3格式，以“代号+名称”的方式命名（例：
“CYJ-01底座”），并保存到子
文件夹“3_三维零件模型+装配模型”内。
2.装配体三维建模要求：
（1）装配零件完整；
（2）装配关系正确；
（3）零件约束关系正确；
（4）三维装配体以多对象文件格式保存为Z3格式文件，以“CYJ-00装配图”命名，并保存到子文件夹“3_三维零件模型+装配模型”内。
注意：
机构中的标准件（如螺钉、螺母、销等）均由参赛选手自主建模完成，以“代号+名称+规格”的方式命名（例：
“GB/TXXXXXX），并保存到子文件夹“3_三维零件模型+装配模型”内。
任务五：
输出图纸与机构组装1、输出图纸
参赛选手使用赛场提供的计算机，采用虚拟打印机，按下面要求将二维零件图、装配图打印为PDF格式文档。
要求：
（1）正确选择虚拟打印机；
（2）按各零件图所选择的图幅的1:
1比例出图；
（3）单色打印；
（4）将打印边界设置为“0”；
（5）将添加的零件图及结构优化后的零件图打印后形成的PDF文件，以相应DWG文件的命名方式命名，并放入“1_结构优化图”文件夹内；将二维零件图与装配图打印后形成的PDF文件，以相应DWG文件的命名方式命名，并保存到子文件夹“2_二维零件图+装配图”内。
2.组装机构
完成所有测绘任务后，参赛选手应按照机构原理示意图，将机构重新组装，恢复机构原貌，并整齐地放置于赛位上，此项操作所需时间包含于竞赛时间内。
四、测绘规则
（一）零件尺寸的圆整规定
1.各类螺栓的沉孔、锪孔、光孔等特殊孔径，各类键槽、退刀槽、卡槽等结构应按规定标准查表或实际测量值标注。
2.零件的非标形状尺寸以0.5mm为单位、0.25mm为进阶，遵循“大于或等于0.25mm进、小于0.25mm舍、优先取整数”的原则确定。
例：
以尺寸20至21间分为20-20.5、20.5-21两段为例，列表6说
明形状尺寸圆整方法。
表6零件尺寸圆整示例表
测量值
取值
说明
20.2
20
20.2-20=0.2＜0.25
20.38
20.5
20.38-20=0.38＞0.25
20.71
20.5
20.71-20.5=0.21＜0.25
20.82
21
20.82-20.5=0.32＞0.25
不按上述原则测量，选手测量尺寸与标准图纸尺寸不符时，判定为尺寸测量错误。
（二）零件精度的标注要求
竞赛文件对各零件的尺寸精度、几何精度及表面精度等方面作了具体要求。
请根据相关要求，使用允许携带的机械设计手册或赛场软件内工具，查阅技术参数，并在对应零件上正确标注。
1、零件图的尺寸精度、几何精度及表面粗糙度标注要求
参照表3的配合精度及表7的标注要求，在零件图中以偏差形式正确标注尺寸精度、几何精度及表面粗糙度，不作要求的零件表面粗糙度根据装配关系自行确定。
2、装配图的标注要求
（1）机构中各零件与相邻零件及机体的配合精度，请参阅表3，在装配图上正确标注；
（2）输入轴到底面的尺寸公差为±0.037，两齿轮中心距尺寸公差为±0.037，蜗轮蜗杆中心距±0.031；
（3）注意：
a、所有零件图的未注尺寸公差均按GB/T1804-2000m级标注、未注几何公差均按GB/T1184-1996K级标注。
b、参赛选手可根据各零件结构、机构工作环境，查阅竞赛文件允许的机械设计手册或竞赛软件自带的技术要求条目，对零件及装配图添加合理的技术要求。
五、评分标准
本赛项分竞赛现场评分与竞赛作品评分两部分。
现场评分与竞赛作品评分均采用倒扣分制，即竞赛任务书对每一任务点配分，按照竞赛选手对任务点的答题情况，每出现一次错误即扣分，直至扣完该任务点的全部配分为止。
表7冲压机主要零件的精度标注列表
代号
名称
标注要素
具体内容
CYJ-01
底座
尺寸精度
几何精度
1.底面平面度为0.04；
2.与支架水平方向接触面对底面平行度为0.025；
3.与压柱配合处轴线对底面垂直度为0.025。
表面粗糙度
1.与支架三个接触面与压柱配合面、底面为Ra3.2。
CYJ-02
支架
尺寸精度
1.轴承配合孔到底面的尺寸精度为±0.015；
2.两齿轮配合孔距为±0.023。
几何精度
1.底面平面度为0.03；
2.与轴承配合轴段对底面的平行度为0.06；
3.与输出轴配合轴段对底面平行度为0.08。
表面粗糙度
1.与输出轴配合轴段、轴承配合轴段、立柱支撑板配合面均为Ra1.6；
2.底面Ra3.2。
CYJ-03
偏心套
尺寸精度
1.与输入轴配合孔的中心距尺寸公差为±0.015。
几何精度
1.与输入齿轮接触端面对其中心垂直度为0.05。
表面粗糙度
1.与连接套、输入轴配合轴段粗糙度为Ra1.6；
2.与输入齿轮接触端面粗糙度为Ra3.2。
CYJ-04
连接套
尺寸精度
1.两配合孔的中心距尺寸公差为±0.1。
几何精度
1.与偏心套接触面的平面度为0.02；
2.与销轴2配合孔中心对与偏心套接触面的垂直度为φ0.025；
3.与偏心套配孔中心对与偏心套接触面的垂直度为φ0.02；
4.与连杆接触面对与对偏心套接触面的平行度为0.025。
表面粗糙度
1.两配合孔的粗糙度为Ra1.6；
2.与偏心套接触面和与连杆接触面为Ra3.2。
CYJ-05
销轴2
尺寸精度
几何精度
1.与连接套内孔接触面对与连杆配合孔垂直度为0.02。
表面粗糙度
1.配合轴段粗糙度为Ra1.6；
2.与连接套内孔接触面粗糙度为Ra3.2。
CYJ-06
连杆
尺寸精度
1.两安装孔的距离尺寸精度为±0.019；
几何精度
表面粗糙度
1.与活动杆接触面粗糙度为Ra3.2。
CYJ-07
销轴1
尺寸精度
几何精度
1.与连杆内孔接触面对与连杆配合孔垂直度为0.02。
表面粗糙度
1.与连杆活动杆配合轴段粗糙度为Ra1.6；
2.与连杆内孔接触面粗糙度为Ra3.2。
CYJ-08
活动杆
尺寸精度
几何精度
表面粗糙度
1.两配合孔的粗糙度为Ra1.6；
升级会员 