届全国大学生工程训练综合能力竞赛湖北预赛命题及规则Word下载.docx

1、见图2。图2： 无碳小车在重力势能作用下自动行走示意图（1）本校制作参赛学生以小组为单位，按照竞赛命题的要求，在各自所在的学校内，自主设计，独立制作出参赛小车。（2）集中参赛参赛队携带在本校制作完成并调试好的小车作品和关于作品的结构设计方案、工程管理方案、加工工艺方案及成本分析方案等4份报告（纸质版+电子版）参加竞赛。报告按组委会办公室发布的统一格式编写。（3）报告的评分由竞赛评委会对每个参赛队提交的方案报告进行评阅。此项成绩编号为IA，满分30分，其中结构设计方案7.5分，工艺设计方案7.5分，成本分析方案7.5分，工程管理设计方案7.5分。1）结构设计报告评分（7.5分）完整性要求：小车装

2、配图1幅（A4纸1页），设计说明书1-2页（A4）；正确性要求：传动原理与机构设计和计算正确，选材和工艺合理；创新性要求：有独立见解及创新设计思想；规范性要求：图纸表达完整，标注正确；文字描述准确、清晰。2）工艺设计报告评分（7.5分）按照中批量（500台/年）的生产纲领，自选作品车上一个较复杂的零件，设计并提交工艺设计方案报告（A4，23页）。要求采用统一的报告格式（网上下载）。3）成本分析报告评分（7.5分）按照中批量（500台/年）生产纲领对作品小车产品做成本分析，内容应包含材料成本、加工制造成本两方面（A4，23页）。4）工程管理设计报告评分（7.5分）按照中批量（500台/年）对作品

3、小车产品做生产工程管理方案设计（A4， 23页）。要求目标明确，文件完整，计划合理，表达清楚。采用统一的报告格式（网上下载）。总和每队的4个方案的得分，按从高到低排列名次，本项成绩编号为IA，按下列公式计算各队此项成绩：IA=30-15*（名次-1）/（工程I参赛队数-1）（4）现场竞赛1）第一竞赛环节携带在本校制作完成的作品，在集中比赛现场，加载由竞赛组委会统一提供的势能重块（5065 mm普通碳钢，质量为1Kg），在指定的赛道上（体育馆木质地板）进行比赛，赛道宽度为2M，赛道边界线是40*60mm矩形钢管。出发端线距第一个障碍及障碍与障碍之间的间距均为1M。小车出发时不准超过出发端线和赛道

4、边界线，小车位置及角度自定，每队有2次机会，计算时取2次成绩中的最好成绩。小车有效的绕障方法为：小车从赛道一侧越过一个障碍后，整体穿过赛道中线且障碍物不被撞倒（擦碰障碍，但没碰倒者，视为通过）；重复上述动作，直至小车停止。小车有效的运行距离为：停止时小车距出发线最远端与出发线之间的垂直距离。测量此距离，每M得2分，测量读数精确到毫M；每绕过一个障碍得8分（以小车整体越过赛道中线为准），一次绕过2个或2个以上障碍时只算1个；多次绕过同1个障碍时只算1次，障碍物被撞倒不得分；障碍物未倒，但被完全推出定位圆区域（20 mm）也不得分。此项成绩编号为IB。根据各队的得分，按从高到低排列名次，按下列公式

5、计算各队此项成绩：IB=70-40*（名次-1）/（本组参赛队数-1）按下面公式计算各队的阶段成绩,编号为IAB：IAB=IA+IB根据各队的阶段成绩，按从高到低排列名次，将工程I全部参赛队分为I-A组和I-B两个组，I-A组队数约占本组参赛队数50%，I-A组参赛队获得一等奖的竞争权利；I-B组参赛队获得二等奖的竞争权利。2）I-A组第二竞赛环节（a）现场加工制作经抽签确定一个徽标方案，本组每队派出一名队员，进行该徽标方案的快速成型加工制作，规定加工时间60分钟，起评分20分；超过60分钟后完成的，每延长5分钟，扣1分；延时超过1小时还没有完成任务的，不得分。选手在加工竞赛过程中有违规现象，

6、每发现一处扣罚1分，情节严重者加罚，直至停止其比赛；制作质量不符合要求者，每发现一处扣罚1分。此项竞赛任务成绩编号为IA1，本组各参赛队按本项得分由多到少排出名次，按下列公式计算各队此项成绩：IA1=20-10*（名次-1）/（本组参赛队数-1）（b） 按新的障碍物间距调整小车后，进行小车运行比赛。a） 经现场公开抽签，在1M100mm范围内产生一个新的障碍物间距。b） 本组各队根据新的障碍物间距对自己的小车进行调整装配或修配。组委会在现场提供普通车床、钳工台及调试场地。在规定的时间内，各队应完成调整修配内容。无法完成者，不能进入后续比赛。c） 本组各队携带调整修配后小车，在调整障碍物间距后的

7、竞赛场地上进行比赛。竞赛计分规则同第一竞赛环节。此项竞赛任务成绩编号为IA2，本组各参赛队按本项得分由多到少排出名次，按下列公式计算各队此项成绩：IA2=80-50*（名次-1）/（本组参赛队数-1）3） I-A组第三竞赛环节现场答辩根据I-A组参赛队数量，经各队自愿申请或通过抽签产生参加答辩环节的参赛队，各队需准备关于本队参赛作品的工艺成本及管理对策等相关知识的答辩。此项竞赛任务成绩编号为IA3，按答辩得分由多到少出名次，按下列公式计算各队此项成绩：IA3=（参加答辩队数+1）/2-名次4）I-B组第二竞赛环节按新的障碍物间距调整小车后，进行小车运行比赛。具体步骤如下：c） 本组各队携带调整

8、修配后小车，在调整障碍间距后的竞赛场地上，进行比赛。此项竞赛任务成绩编号为IB1，本组各参赛队按本项得分由多到少排出名次，按下列公式计算各队此项成绩：IB1=80-50*（名次-1）/（本组参赛队数-1）（5）总成绩评定I-A组各队最终成绩：ZIA= IA1+IA2+IA3I-B组各队最终成绩：ZIB= IAB+IB12.1.2竞赛工程命题编号（HB2013-2）小车在半张标准乒乓球台（长1525mm、宽1370mm）上，绕相距一定距离的两个障碍沿8字形轨迹绕行，绕行时不可以撞倒障碍物，不可以掉下球台。障碍物为直径20mm、长200mm的2个圆棒，相距一定距离放置在半张标准乒乓球台的中线上，以

9、小车完成8字绕行圈数的多少来综合评定成绩。见图3。图3： 竞赛工程二所用乒乓球台及障碍设置图参赛者参赛时，需要提交关于作品设计说明书、工程管理方案、加工工艺方案、成本分析方案报告。（1）本校制作：参赛学生以小组为单位，按照竞赛命题的要求，在各自所在的学校内，自主设计，独立制作出参赛小车和关于小车的结构设计方案、工程管理方案、加工工艺方案及成本分析方案等4份报告。（2）集中参赛：报告按本届竞赛组委会发布的统一格式编写。由竞赛评审组对每个参赛队提交的方案进行评阅。其中结构设计方案7.5分，工艺设计方案7.5分，成本分析方案7.5分，工程管理设计方案7.5分。每出现一处不正确或不合理扣0.2-0.5

10、分。1） 结构设计报告评分（7.5分）小车装配图1幅（A4纸1页），设计说明书1-2页（A4）2） 工艺设计报告评分（7.5分）要求采用统一的报告格式（网上下载）；3） 成本分析报告评分（7.5分）4） 工程管理设计报告评分（7.5分）此项成绩编号为IIA，总和每队的4个方案的得分，按从高到低排列名次，按下列公式计算各队此项成绩：IIA=30-15*（名次-1）/（工程II参赛队数-1）携带在本校制作完成好的作品，在集中比赛现场，使用大赛组委会统一提供的势能重块，（5065 mm普通碳钢，质量为1Kg），在半张标准乒乓球台（长1525mm、宽1370mm）的上，绕放置在中线上相距不小于300m

11、m距离（具体距离自定）的2个障碍物沿8字形轨迹绕行，出发点自定，绕行时不可以撞倒障碍物，不可以掉下球台，势能重块在整个绕行过程中不允许掉落。每队有3次机会，计算时，采用3次成绩中最好成绩。一个成功的8字绕障方式为：小车在没撞倒障碍物、没掉下球台的情况下，行走轨迹为绕过两个障碍的封闭8字形，两个障碍分别在8字的一个封闭环内。比赛中，小车应重复上述动作，直至小车停止，障碍被撞倒后，裁判会扶起。小车绕障过程中每成功完成一个8字绕障得12分；完成8字绕行，只绕过1个障碍，得6分；完成8字绕行，没有绕过障碍，得2分；绕障过程中，一次绕过2个障碍，按只绕过1个障碍计分；没有完成8字绕行，不论是否绕过障碍，

12、均不得分。障碍物被撞倒或被完全推出定位圆区域（20mm），视为没有绕过障碍；小车擦碰障碍，障碍物未倒，也没将障碍物推出定位圆区域，视为通过。势能重块脱离小车、小车停止或小车掉下球台比赛结束。此项成绩编号为IIB。IIB=70-40*（名次-1）/（本组参赛队数-1）按下面公式计算各队的阶段成绩,编号为IIAB：IIAB=IIA+IIB根据各队的阶段成绩，按从高到低排列名次，将参赛队分为II-A和II-B两个组，II-A组队数约占本组参赛队数50%，II-A组参赛队获得一等奖的竞争权利；II-B组参赛队获得二等奖的竞争权利。2）-A组第二竞赛环节经抽签确定一个徽标方案，A组每队派出一名队员，进行

13、该徽标方案的快速成型加工制作，规定加工时间60分钟，起评分20分；此项竞赛任务成绩编号为IIA1，本组各参赛队按本项得分由多到少排出名次，按下列公式计算各队此项成绩：IIA1=20-10*（名次-1）/（本组参赛队数-1）（b）按新的障碍物间距调整小车后，进行小车运行比赛。a） 经现场公开抽签，在300-500mm范围内产生一个新的障碍物间距。b） 本组各队根据调整后的障碍间距，对自己的小车进行调整装配或修配。c） 本组各队携带调整修配后小车，在调整障碍间距后的竞赛场地上进行比赛。此项竞赛任务成绩编号为IIA2，本组各参赛队按本项得分由多到少排出名次，按下列公式计算各队此项成绩：IIA2=80

14、-50*（名次-1）/（本组参赛队数-1）3） -A组第三竞赛环节根据II-A组参赛队数量，经各队自愿申请或通过抽签产生参加答辩环节的参赛队，各队需准备关于本队参赛作品的工艺成本及管理对策等相关知识的答辩。此项竞赛任务成绩编号为IIA3，按答辩得分由多到少排名，成绩按下列公式计算：IIA3=（参加答辩队数+1）/2-名次4）-B组第二竞赛环节此项竞赛任务成绩编号为IIB1，本组各参赛队按本项得分由多到少排出名次，按下列公式计算各队此项成绩：IIB1=80-50*（名次-1）/（本组参赛队数-1）（5） 总成绩评定-A组各队最终成绩：ZIIA = IIA1+IIA2+IIA3-B组各队最终成绩：

15、ZIIB = IIAB+IIB12.1.3奖项分配（1）“竞赛工程I”奖项分配：按“竞赛工程I”参赛队数的30%获得一等奖，随后的40%获得二等奖，其余获得三等奖或优秀奖，中途放弃比赛者无奖。一等奖在I-A组中产生，按总成绩ZIA由多到少排名，相同者并列；按所需一等奖名额，按成绩由高到低颁发一等奖，I-A组剩余队伍颁发二等奖。其余二等奖名额在I-B组中产生，按总成绩ZIB由多到少排名，相同者并列；按所余二等奖名额，按成绩由高到低颁发二等奖，I-B组剩余队伍视具体情况颁发三等奖、优秀奖或无奖。（2）“竞赛工程”奖项分配：按“竞赛工程II”参赛队数的30%获得一等奖，随后的50%获得二等奖，其余获

16、得三等奖或优秀奖，中途放弃比赛者无奖。一等奖在II-A组中产生，按总成绩ZIIA由多到少排名，相同者并列；按所需一等奖名额，按成绩由高到低颁发一等奖II-A组剩余队伍颁发二等奖。其余二等奖名额在II-B组中产生，按总成绩ZIIB由多到少排名，相同者并列；按所余二等奖名额，按成绩由高到低颁发二等奖，II-B组剩余队伍视具体情况颁发三等奖、优秀奖或无奖。2.2 单摆-球滚道“永动器”命题编号（HB2013-3）2.2.1 功能要求以单摆重力势能转换为动能驱动小球沿轨道运动，小球沿轨道最高点回落再将单摆打到最高点，摆与球不断转换能量，理论上应该永动（图4），但由于各种阻力，摆与球的运动次数是有限的。

17、要求经过一定的前期准备后，结合现场制作，完成一套符合本命题要求的摆-球“永动器”装置，并进行现场竞争性比赛。每个作品要提交相关的设计、工艺、成本分析和工程管理4项内容。图4摆球“永动器”装置示意图要求总尺寸（包括运动部分）长不大于200mm（平行地平面）,宽不大于80mm（平行地平面），高不大于180mm（垂直地平面）。材料主要以铝合金，塑料和钢为主。除标准件外，所有零件应该自己设计制造。外壳上至少有反映学生姓名，专业班级的文字，以及学校校徽的图案。图4只是一个概念图，学生可以在上述要求下自行设计装配图和零件。以来回摆动的时间长短评定竞技比赛成绩。每一个工程还需要提交关于作品的设计说明书和工程

18、管理方案、成本分析报告及底座与滑道的加工工艺方案。每个学校可以选择1-2项，每工程2-3名学生。全部设计图应选用CAD软件进行设计、底座与滑道还应用CAM进行计算机辅助编程-模拟加工-加工中心加工。除外壳上至少有反映学生姓名，专业班级的文字，以及学校校徽的图案外。要求团队自主设计并加工出反映主题的徽标。团队同时提交徽标设计说明（篇幅限制为A4纸一张，文字部分的字数不超过300字，内容包括创意、材料、制作说明），作为评分点之一。并用激光打标机制作图标。2.2.2 评分规则（1） 本校制作：参赛学生以小组为单位，按照竞赛命题的要求，在各自所在的学校内，自主设计，独立制作出参赛摆-球“永动器”和关于

19、“永动器”的结构设计方案、工程管理方案、加工工艺方案及成本分析方案等4份报告。（2） 集中参赛：参赛队携带在本校制作完成并调试好的“永动器”作品和关于作品的结构设计方案、工程管理方案、加工工艺方案及成本分析方案等4份报告（纸质版+电子版）参加竞赛。由竞赛评委会对每个参赛队提交的方案进行评阅。“永动器”装配图1幅（A4纸1页），设计说明书1-2页（A4）按照中批量（500台/年）的生产纲领，自选“永动器”作品的一个较复杂的零件，设计并提交工艺设计方案报告（A4，23页）。按照中批量（500台/年）生产纲领对作品“永动器”产品做成本分析，内容应包含材料成本、加工制造成本两方面（A4，23页）。按照

20、中批量（500台/年）对作品“永动器”产品做生产工程管理方案设计（A4， 23页）。此项成绩编号为A，总和每队的4个方案的得分，按从高到低排列名次，按下列公式计算各队此项成绩：A=30-15*（名次-1）/（命题2参赛队数-1）携带在本校制作完成好的作品，在集中比赛现场，使用大赛组委会统一提供的台桌，将“永动器”摆放在桌面，比赛裁判员检查尺寸，对不符合尺寸规定的将不允许参加比赛。起摆位置为水平位置或以下，应有机构控制起摆，不能用手拿摆起摆。对违规者将取消比赛资格。从起摆开始计算时间直到摆停止，每队有2次机会，计算时，采用2次成绩中最好成绩。此项成绩编号为B。根据各队的时间长短，按从高到低排列名

21、次，按下列公式计算各队此项成绩：B=70-40*（名次-1）/（本组参赛队数-1）按下面公式计算各队的阶段成绩,编号为AB：AB=A+B根据各队的阶段成绩，按从高到低排列名次，将参赛队分为-A和-B两个组，-A组队数约占本组参赛队数50%，-A组参赛队获得一等奖的竞争权利；-B组参赛队获得二等奖的竞争权利。2）-A组第二竞赛环节A组每队派出一名队员，进行滚道的加工中心加工制作，选手可以携带笔记本电脑在家完成三维建模，然后在现场采用比赛指定软件进行CAM-模拟加工-生成加工程序-安装毛坯-调入程序-开机加工。毛坯可以在加工加工好定位和安装部位以及加工中心无法加工的部位。刀具和测量工具自带。在规定

22、的加工时间60分钟内完成加工，起评分20分；尺寸精度和表面粗糙度不合格者（按照设计图纸要求或评判要求），每发现一处扣罚2分。此项竞赛任务成绩编号为A1，本组各参赛队按本项得分由多到少排出名次，按下列公式计算各队此项成绩：A1=20-10*（名次-1）/（本组参赛队数-1）（b）按新加工好的滚道安装“永动器”，进行摆球运动计时比赛。a） 本组各队自己的“永动器”进行装配和调试。在规定的时间内，各队应完成整配和调试内容。b） 本组各队携带整配和调试好“永动器”，使用大赛组委会统一提供的台桌，将“永动器”摆放在桌面，比赛裁判员检查尺寸，对不符合尺寸规定的将不允许参加比赛。时间越长排名越靠前。此项竞赛

23、任务成绩编号为A2，本组各参赛队按本项得分由多到少排出名次，按下列公式计算各队此项成绩：A2=80-50*（名次-1）/（本组参赛队数-1）3） -A组第三竞赛环节根据-A组参赛队数量，经各队自愿申请或通过抽签产生参加答辩环节的参赛队，各队需准备关于本队参赛作品的工艺成本及管理对策等相关知识的答辩。此项竞赛任务成绩编号为A3，按答辩得分由多到少排名，成绩按下列公式计算：A3=（参加答辩队数+1）/2-名次4）-B组第二竞赛环节选择一个参赛队员参加徽标的激光打标内雕竞赛。a） 经现场公开抽签，得到组委会指定的徽标图案。b） 自己携带笔记本电脑，采用指定激光打标内雕机软件进行自动编程。c） 安装打

24、标工件-设置激光打标机参数-调整焦点位置-进行激光打标。规定在30分钟内完成从设计-编程-调机到打标的全部任务。在30分钟内完成任务的得30分，每超过2分钟扣1分，超过30分钟为零分。每出现一次违规操作扣1分，出现质量问题每处扣一分。然后根据得分多少排名。此项竞赛任务成绩编号为B1，本组各参赛队按本项得分由多到少排出名次，按下列公式计算各队此项成绩：B1=80-50*（名次-1）/（本组参赛队数-1）-A组各队最终成绩：ZA = A1+A2+A3-B组各队最终成绩：ZB = AB+B12.2.3奖项分配按参赛队数的30%获得一等奖，随后的40%获得二等奖，其余获得三等奖或优秀奖，中途放弃比赛者无奖。一等奖在-A组中产生，按总成绩ZA由多到少排名，相同者并列；按所需一等奖名额，按成绩由高到低颁发一等奖，-A组剩余队伍颁发二等奖。其余二等奖名额在-B组中产生，按总成绩ZB由多到少排名，相同者并列；按所余二等奖名额