沈陽市第一屆“舒心傳技 莘紳向陽”職業(yè)技能大賽技術工作文件-5-增材制造

沈陽市第一屆“舒心傳技莘紳向陽”

職業(yè)技能大賽

增材制造項目技術工作文件

沈陽市第一屆“舒心傳技莘紳向陽”職業(yè)技能大賽

增材制造項目執(zhí)委會技術工作組

2022年7月

目錄

一、技術描述.........................................1

（一）增材制造項目概要............................1

（二）基本知識及能力要求..........................1

二、試題及評判標準...................................2

（一）試題（樣題）................................2

（二）比賽時間及試題具體內容......................5

（三）評判標準....................................6

三、競賽細則.........................................7

（一）競賽方式....................................7

（二）競賽流程....................................8

四、競賽場地、設施設備等安排........................12

（一）賽場規(guī)格要求...............................12

（二）場地布局圖.................................12

（三）基礎設施清單...............................12

五、安全、健康要求..................................15

（一）賽事安全...................................15

（二）疫情防控要求...............................16

附錄1樣題..........................................17

一、技術描述

（一）增材制造項目概要

本賽項緊貼產業(yè)需求、聚焦新職業(yè)，涵蓋增材制造技術

數字化設計、3D打印制造工藝等典型工作任務，打印零件之

前還需要對數字模型進行建立支撐、設置打印參數等環(huán)節(jié)的

工藝處理，打印結束后需要對打印件進行去除支撐。旨在提

升增材制造技術應用及相關專業(yè)的建設能力。選手通過產品

創(chuàng)新設計，完成產品內部運動機構設計、產品外觀造型設計，

完成的產品數字模型，進行產品的運動仿真設計，設計成果

3D打印等一系列操作任務的競賽項目。

本賽項大力弘揚工匠精神，引導全社會尊重、重視、關

心技能人才的培養(yǎng)和成長，宣傳技能人才的重要貢獻和重大

作用，營造尊敬技能人才的社會氛圍，讓尊重勞動、尊重技

術、尊重創(chuàng)造成為社會共識。

（二）基本知識及能力要求

相關要求權重比例(%)

1數字建模與產品設計

—三維建模軟件的正確使用

—設計結構合理性及力學穩(wěn)定性

基本知識

—零件3D打印切片及合理添加支撐的方法

50

—熟練操作為軟件進行參數設置的能力

—具有準確識讀零件圖紙并使用軟件繪制三

工作能力維模型能力

—能夠通過結構優(yōu)化設計減少零件重量、減

1

少加工時間與成本的能力

—能夠利用軟件設置打印工藝、添加合理的

支撐；正確設置打印機參數；使用計算機操

作系統和專業(yè)軟件熟練創(chuàng)建、管理并存儲文

件的能力。

2樣品3D打印加工

—掌握3D打印成形原理

—熟悉3D打印設備打印前的準備步驟

—掌握3D打印設備配編程軟件，設置3D打

基本知識

印機參數

—熟悉打印完成后，取出3D打印件的步驟和

50

流程。

—具有正確操作3D打印設備

—能將打印零件與零件平臺成型(基板)從設

工作能力備中取出能夠高質量完成指定產品加工任務

的能力

—具有3D打印件的后處理能力

合計100

二、試題及評判標準

（一）試題（樣題）

1.競賽內容

試題（樣題）主要包括方案設計、運動機構設計、外觀

造型設計、運動仿真設計、產品3D打印與后處理、職業(yè)素

養(yǎng)六個部分。

2

任務一：方案設計

根據給定的情景或者任務要求，設計解決問題的產品方

案，利用賽場提供的繪圖軟件繪制產品的設計圖紙及產品數

字模型。主要考核選手在特定情境或者任務要求下，綜合運

用所學知識分析問題、解決問題，并利用技術語言表達設計

方案的能力。

任務二：產品內部運動機構設計

根據任務書要求和機械原理、機械設計等專業(yè)知識，結

合3D打印制造工藝特點設計產品傳動機構。主要考核選

手，應用機械綜合知識進行機械運動設計的能力。

任務三：產品外觀造型設計

選手根據三維建模數字數據，能否在規(guī)定時間內完成產

品創(chuàng)新設計的外觀結構三維建模造型；造型是否美觀；曲面

是否飽滿、光順；整體是否符合人機工程學；線條是否清晰；

裝配關系是否明確。

任務四：產品運動仿真設計

根據完成的產品數字模型，進行產品的運動仿真設計。

主要考核3D選手仿真動畫設計制作能力和在仿真機械運動

過程中對整體產品外觀及運動、裝配關系的綜合處理能力。

任務五：產品3D打印與后處理

選手根據產品的三維模型數據和賽場提供的3D打印機

及軟件，對該產品進行參數設定和加工。主要考核選手利用

3D打印機以最佳路徑和方法按時高質量完成指定的加工任

務。

3

任務六：.職業(yè)素養(yǎng)

主要考核競賽隊在本競賽過程中的以下方面：

（1）設備操作的規(guī)范性；

（2）工具、量具的使用；

（3）現場的安全、文明生產；

（4）完成任務的計劃性、條理性以及遇到問題時的應

對狀況等。

2．競賽原始數據與競賽成果提交

選手比賽結束后提交打印實物和電子文檔，電子文檔存

入U盤，

①產品的設計方案，產品的設計圖紙及產品數字模型；

②產品內部運動機構設計；

③產品外觀造型設計；

④產品運動仿真設計

3.命題

集中組織專家命題，大賽按照要求公布大賽樣題1套（見

附錄1）。競賽時間360分鐘（6小時），為裁判長宣布競

賽開始至裁判長宣布結束的時間。

4.基本流程

參賽選手到達賽場后，按照如下流程進行比賽。

4

（二）比賽時間及試題具體內容

1．比賽時間安排

本項目連續(xù)比賽時間6小時（360分鐘）。

比賽期間的日程安排如下表所示。

時間事項參加人員地點

7：00-8：20報到→檢錄參賽隊、工作人員計算機機房

8:30-14:30正式比賽參賽隊、工作人員計算機機房

14:30-20:00評分裁判、工作人員計算機機房

2．試題

樣題見附錄1，正式比賽賽題和樣題有30%的不同。

5

（三）評判標準

1.分數權重

比賽項目、權重、配分如下表所示。

序號項目描述分數權重配分

1方案設計進行產品設計別并編寫方案設10%10

計說明書。

2外觀造型產品外觀結構三維建模造型15%15

設計

3內部運動完成內部運動機構設計，生成內25%25

機構設計部機構的裝配圖和零件圖。

4運動仿真根據完成的產品數字模型，完成15%15

設計模型的運動仿真設計

5產品3D樣件打印，將打印好的樣件進行30%30

打印去支撐、表面修整等后處理，以

保證樣件質量達到要求

職業(yè)素養(yǎng)安全文明生產、操作規(guī)范、綠色5%5

環(huán)保、循環(huán)利用

2.評判方法

（1）組織分工。在執(zhí)委會的領導下成立由裁判組、監(jiān)

督組和仲裁組組成的成績管理組織機構。

（2）成績管理程序。按照執(zhí)委會的要求，參賽隊伍的

成績評定與管理按照嚴密的程序進行。

現場評分：現場裁判依據現場打分表，對參賽隊的操作

6

規(guī)范、現場表現等進行評分。評分結果由參賽選手、裁判員、

裁判長簽字確認。

結果評分：對參賽選手提交的競賽成果，依據賽項評價

標準進行評價與評分。

成績公布：比賽成績經工作人員統計、匯總、排序后交

由執(zhí)委會、裁判組共同檢查，確認。報沈陽市第一屆職業(yè)技

能大賽官方信息平臺公布。

3.成績并列

成績排序按從高向低排序，成績相同者依次按照模塊

“產品3D打印與后處理”、“內部運動機構設計”模塊得

分再進行排名，高分者在前。

4.申訴與仲裁

大賽設仲裁工作組。本賽項在比賽過程中若出現有失公

正或有關人員違規(guī)等現象，在比賽結束后2小時之內參賽隊

向賽項仲裁工作組遞交領隊親手簽字同意的書面報告。書面

報告中應對申訴事件的現象、發(fā)生時間、涉及人員、申訴依

據等進行充分、實事求是的敘述。非書面申訴不給予受理。

賽項仲裁工作組在接到申訴后的2小時內組織復議，并及

時反饋復議結果。

三、競賽細則

（一）競賽方式

1．競賽個人參賽方式，統計個人的總成績進行排序。

以參賽單位組隊，每隊設置教練1名。

2．由競賽執(zhí)委會按照競賽流程組織各領隊參加公開抽

7

簽，確定各隊參賽賽位。

（二）競賽流程

1．組織報名培訓

自由報名：參賽選手通過新浪小程序“沈陽市第一屆‘舒

心傳技、莘紳向陽’職業(yè)技能大賽”報名通道進行報名。

單位組織報名：參賽單位要將《沈陽市第一屆“舒心傳

技、莘紳向陽”職業(yè)技能大賽參賽報名表》紙質版掃描件

（PDF）以及電子版一并發(fā)送至指定郵箱進行報名。

選手培訓：賽前可組織選手熟悉設備和培訓。

2．比賽準備

（1）賽前準備

①參賽選手可在前一天熟悉場地將，但只能觀看賽場環(huán)

境，設備布置，不可以操作電腦、操作3D打印機等賽場設

備與工具。

②熟悉場地時不發(fā)表沒有根據以及有損大賽整體形象

的言論。

③熟悉場地嚴格遵守大賽各種制度，嚴禁擁擠、喧嘩，

以免發(fā)生意外事故。

（2）正式比賽

①各參賽隊伍進入競賽場地，檢查設備配置。由裁判長

宣布比賽開始，各參賽隊伍開始競賽。

②競賽過程中，如有疑問，參賽選手應舉手示意，現場

裁判或裁判長應按照有關要求及時予以答疑。如遇設備或軟

件等故障，參賽選手應舉手示意，裁判長、技術人員等應及

8

時予以解決。確因軟件或硬件故障，致使操作無法繼續(xù)的，

經裁判長確認，予以啟用備用設備。如遇身體不適，參賽選

手應舉手示意，現場醫(yī)務人員按應急預案救治。

③選手進入賽場后，不得擅自離開賽場，因病或其他原

因離開賽場或終止比賽，應向裁判示意，須經賽場裁判長同

意，并在賽場記錄表上簽字確認后，方可離開賽場并在賽場

工作人員指引下到達指定地點；

④選手須按照程序提交比賽結果（任務書），在比賽賽

位的計算機規(guī)定文件夾內存儲比賽文檔，配合裁判做好賽場

情況記錄，并簽字確認，裁判提出簽名要求時，不得無故拒

絕；

⑤裁判長發(fā)布比賽結束指令后所有未完成任務參賽隊

立即停止操作，按要求清理賽位，不得以任何理由拖延競賽

時間。

（3）結束階段

①當聽到比賽結束指令時，選手應立即停止操作，不得

以任何理由拖延比賽時間。離開比賽場地時，不得將草稿紙

等與比賽有關的物品帶離現場。

②比賽結束后，參賽選手立刻停下手中所有操作，整理

好工具和個人物品后應迅速退場。

③比賽結束后，參賽選手應到指定地點提交相關材料，

由裁判員統一密封后，選手簽字確認。

④經裁判檢查許可后，參賽選手方能離開賽場。

⑤任何選手不得將比賽的相關信息私自公布。

9

⑥參賽選手在比賽過程中必須主動配合裁判的工作，完

全服從裁判安排，如果對比賽的裁決有異議，需通過領隊以

書面形式提出申訴。

3．競賽須知

全體參賽人員遵守組委會制定的各項競賽須知、比賽規(guī)

則和技術要求，自覺維護賽場秩序，保證所有參賽選手安全。

（1）參賽選手須知

①嚴格遵守技能競賽規(guī)則、技能競賽紀律和安全操作規(guī)

程，尊重裁判和賽場工作人員，自覺維護賽場秩序。

②佩帶參賽證件及著工裝進入比賽場地，并接受裁判的

檢查。

③進入賽場前須將手機等通訊工具交賽場相關人員妥

善保管。

④嚴格遵守賽事時間規(guī)定，準時抵達檢錄區(qū)，在開賽15

分鐘后不準入場，開賽后未經允許不得擅自離開賽場。

⑤競賽完成后必須按裁判要求迅速離開賽場，不得在賽

場內滯留。

⑥競賽結束時間到，應立即停止一切競賽內容操作，不

得拖延競賽時間。

⑦愛護競賽場所的設備、儀器等，不得人為損壞競賽用

儀器設備。

（2）工作人員須知

①檢查選手證件，選手憑有效證件，按時參加檢錄和競

賽，如不能按時參賽以自動棄權處理。

10

②嚴格時間管理，選手在開賽信號發(fā)出后才能進行技能

競賽，競賽過程中，選手休息、飲水或去洗手間等所用時間，

一律計算在操作時間內，認真做好服務工作。

③不允許選手將通訊工具帶入賽場，如私自帶入者，一

經發(fā)現取消其競賽資格。

④選手提問，經允許后，可以提問不清楚的問題，裁判

人員須正面回答。

⑤賽場內保持安靜，不準吸煙，負責各自賽位的裁判員

和工作人員不得隨意進入其它賽位。

⑥如果選手提前結束競賽，應向裁判員示意，競賽終止

時間由裁判員記錄在案。

⑦競賽終了信號發(fā)出后，監(jiān)督選手聽從裁判員指揮，待

裁判允許后方可離開賽場。

⑧所有工作人員必須統一佩戴由大賽組委會簽發(fā)的相

應證件，著裝整齊，賽場除現場工作人員以外，其他人員未

經允許不得進入賽場。

⑨各參賽隊的領隊、指導教練以及其他無關人員未經允

許一律不得進入賽場；經允許進入賽場的人員，應遵從賽場

相關工作人員安排,同時遵守賽場規(guī)定和維護賽場秩序，若

違反有關規(guī)定或影響選手競賽的，工作人員有權將其請出，

并給予通報批評。

（4）裁判人員須知

競賽設檢錄裁判組、加密裁判組、現場裁判組和評分裁

判組，確保競賽的安全、有序、規(guī)范、公平、公正。如遇疑

11

問或爭議，須請示裁判長，裁判長的決定為現場最終裁定。

①裁判工作實行回避制度。

②參賽隊進入賽場，裁判員及賽場工作人員應按規(guī)定審

查允許帶入賽場的物品，經審查后如發(fā)現不允許帶入賽場的

物品，交由參賽隊隨行人員保管，賽場不提供保管服務。

③競賽成績單及有關資料的管理，實行交接責任制。競

賽的成績，由指定的責任裁判匯集、計算、簽字后，并由裁

判長簽字確認后，交給成績登記統計責任裁判，雙方簽字辦

理交接手續(xù)。

四、競賽場地、設施設備等安排

（一）賽場規(guī)格要求

比賽區(qū)域總面積約80㎡，凈空高度不低于3.5m，賽

場主通道寬1m，賽位面積在1.5㎡左右。

（二）場地布局圖

（三）基礎設施清單

1．競賽環(huán)境

承辦方根據報名人數及設備最終數量，提供面積與競賽

12

規(guī)模相適應的競賽場地。賽場設在規(guī)范的教室內，設立相對

獨立賽位，標明編號，確保選手不受外界影響參加比賽。賽

場提供穩(wěn)定的照明和供電應急設備等。

①比賽區(qū)域總面積約80㎡。凈空高度不低于3.5m，

采光、照明和通風良好，環(huán)境溫度、濕度符合設備使用規(guī)定，

同時滿足選手的正常競賽要求。

②賽場主通道寬1m，符合緊急疏散要求。

③賽場提供穩(wěn)定的水、電、氣源和供電應急設備，并有

保安、公安、消防、設備維修和電力搶險人員待命，以防突

發(fā)事件。

④根據賽項特點，用擋板隔離成競賽區(qū)域構成競賽單

元，賽位面積1.5㎡左右。

⑤賽場布置的每個賽位中，各單元均提供220V電源供

電設備，為每個賽位提供一套計算機。

⑥賽場設維修服務、醫(yī)療、生活補給站等公共服務區(qū)，

為選手和賽場人員提供服務；保證大賽安全有序進行。

⑦賽事單元相對獨立，確保選手獨立開展比賽，不受外

界影響，確保大賽在相對安全的環(huán)境內進行。

2．技術平臺

（1）產品設計模塊計算機、軟件技術平臺

增材制造項目軟件清單

序號軟件名稱與版本

1計算機：主頻4GHz或以上CPU,8G顯存，16G內存

2內Win存/1500操0G作硬系盤統/1GNVIDIA獨顯/顯示器

3MS-Office2010中文版；

13

4西門子NX10.0教育包（原UG軟件，含MOLDWIZARD）；

5中望3DV2013教育版（帶HASCO、DME、LKM等標準模架及

6M3IDS打UM印I切等片標準軟件庫），中望龍騰塑膠模具V2014;

7AuotoCAD2007中文版；CATIA

（2）3D打印工藝模塊技術平臺

增材制造項目比賽用FDM3D打印機主要參數

成型原理FDM

打印尺寸不小于315*315*400mm

噴頭數量單噴頭

噴嘴直徑0.4mm（標配）

噴頭結構模塊化結構

顯示屏7寸RGB屏

打印精度±0.1mm

技術指標

打印耗材1.75mm直徑耗材：PLA

熱床110度

供絲方式近端送料

斷電續(xù)打支持

斷料提醒支持

外形尺寸710*523*716mm

切片軟件Crealityslicer

通用性要支持的系統：XP、WIN7、WIN10及以上系統；

求支持的文件類型：GCODE（STL文件切片）

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（3）增材制造項目附品表（除去自帶外現場提供）

名稱數量

PLA耗材1卷

防翹邊膠水1瓶

內六角扳手1套

鑷子1個

偏口鉗1把

SD卡1個

U盤2個

SD卡讀卡器1個

A4紙2張

簽字筆1只

垃圾桶1個

游標卡尺（0-200）1把（自帶）

通常情況下：未明確在選手攜帶工具清單中的，一律不

得帶入賽場。賽場配發(fā)的各類工具、材料，選手一律不得帶

出賽場。

五、安全、健康要求

（一）賽事安全

1.比賽環(huán)境：賽場的布置，賽場內的設備，應符合國家

有關安全規(guī)定。

2.比賽安全須知：工作前將檢查所使用設備安全可靠。

3.賽場必須留有安全通道、配備滅火設備、賽場應具備

良好的通風、照明和操作空間等條件。做好競賽安全、健康

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和公共衛(wèi)生及突發(fā)事件預防與應急處理等工作。

（二）疫情防控要求

1.每名參賽的隊員要在大賽報到時時填寫大賽個人防

疫申報表。

2.掃碼檢測。請參賽人員持個人動態(tài)防疫碼，經校檢后

掃碼（健康碼、行程碼）進入會場。

3.每名參賽的隊員要在大賽報到時填寫沈陽市第一屆

“舒心傳技莘紳向陽”職業(yè)技能大賽參賽選手安全、健康

承諾書。

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附錄1樣題

沈陽市第一屆“舒心傳技莘紳向陽”

職業(yè)技能大賽

增材制造賽項樣題

（總時間：6小時）

任

務

書

二〇二二年七月

17

注意事項

1.參賽選手在比賽過程中應該遵守相關的規(guī)章制度

和安全守則，如有違反，則按照相關規(guī)定在考試的總成績中

扣除相應分值；

2.參賽選手的比賽任務書不得寫有姓名、工位號等與身

份有關的信息，否則視為作弊，成績無效。

3.比賽任務書當場啟封、當場有效。比賽任務書按一隊

一份分發(fā)，競賽結束后當場收回，不允許參賽選手帶離賽場，

也不允許參賽選手摘錄有關內容，否則按違紀處理。

4.參賽隊在規(guī)定的比賽時間內完成全部任務。比賽結束

時，各選手必須停止操作計算機。

5.請在比賽過程中注意實時保存文件，由于參賽選手操

作不當而造成計算機“死機”、“重新啟動”、“關閉”等

一切問題，責任自負。

6.在提交的電子文檔上不得出現與選手有關的任何信

息或特別標記，否則將視為作弊。

7.若出現惡意破壞賽場比賽用具或影響他人比賽的情

況，取消競賽資格。

8.請參賽選手仔細閱讀任務書內容和要求，競賽過程中

如有異議，可向現場裁判反映，不得擾亂賽場秩序。

9.遵守賽場紀律，尊重考評人員，服從安排。

10.所有電子文件保存在一個文件夾中，命名為“增材

制造”，文件夾復制到賽場提供的U盤移動存儲器中，裝入

信封封好，選手和裁判共同簽字確認。

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一、階段名稱與時間

1.階段名稱

手持按壓風扇數字化設計與快速成型

2.競賽時間

競賽總時間為6小時

二、階段任務說明

1.已知條件

手持按壓風扇是一種以手部按壓為動力來源，通過齒輪

組進行旋轉速度提升，最終帶動扇葉旋轉產生風力。在使用

過程中按壓手柄為往復運動，保證風扇能在不停按壓下持續(xù)

的旋轉，手持按壓風扇樣機如圖1所示。

圖1手持按壓風扇樣機

2.比賽任務、要求、評分要點和提交物

任務一、方案設計（10分）

手持按壓風扇總體方案設計。參賽選手選用計算機預裝

軟件，根據已知條件，完成手持按壓風扇外觀、內部所有零

件的二維圖繪制（包括尺寸、形位公差等），生成二維零件

19

圖及二維裝配圖，并書寫產品設計方案說明書。具體要求如

下：

1.二維零件圖及二維裝配圖視圖表達合理；

2.二維零件圖及二維裝配圖技術要求標注明確、具體。

3.所有零件都要標注尺寸、形位公差，并生成二維圖紙。

4.設計的風扇扇葉尺寸必須滿足圖2所示要求。

5書寫產品設計方案說明書，利用技術語言表達設計方

案，要清晰表達設計理念、設計思路、產品內外結構以及運

動原理等，方案可采用圖文結合方式書寫。

圖2扇葉設計要求

提交：二維零件圖及二維裝配圖源文件，零件圖命名為

“,sheji-1”、“sheji-2”，序號按零件數量順延，裝配

圖命名為“zhuangpei”，文件格式為“dwg”或“dxf”，

產品設計方案說明書文件為“doc”格式文件,命名為“11SJ”,

文件不準做任何文字、記號、圖案特殊標記，否則按違規(guī)處

理。提交位置：給定U盤，電腦D盤根目錄下備份一份，其

它地方不準存放。

20

分值指標分配如下：

視圖表達和零件圖尺寸、裝配圖產品設計方

指標

技術要求形位公差尺寸案說明書

分值2323

任務二、產品外觀造型設計（15分）

進行手持按壓風扇外觀造型設計具體要求如下：

1.手持按壓風扇外觀要與圖1所示“手持按壓風扇樣機”

有明顯差別，不可雷同；

2.造型要美觀，曲面要飽滿、光順；

3.外觀設計要符合人機工程學，方便使用者使用產品；

4.外觀設計要符合“任務一”書寫產品設計方案說明書；

5.外觀設計不可妨礙“按壓手柄”運動，不可妨礙扇葉

轉動；

6.外觀整體結構穩(wěn)固；

7.符合3D打印制作工藝。

提交：外觀設計源文件，文件命名為“21sheji－

waiguan”；“stp”格式文件（整體輸出）,文件命名為

“22zhengti-waiguan”。提交位置：給定U盤，電腦D盤

根目錄下備份一份，其它地方不準存放。

分值指標分配如下：

指標造型美觀、整體裝配關經濟實用符外觀整體結構

不可雷同系明確合人機工程穩(wěn)固

分值4434

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任務三、產品內部運動機構設計（25分）

進行手持按壓風扇內部機構設計具體要求如下：

不能改變按壓“按壓手柄”作為動力來源的要求；

傳動裝置必須設計齒輪傳動，達到提速效果；

3.內部設計要符合“任務一”的產品設計方案說明書；

4.必須單手操作，按壓“按壓手柄”產生風力；

5.設計的“按壓手柄”必須能自主回彈，以便反復按壓；

提交：內部機構設計源文件，文件命名為“31sheji－

jigou”；“stp”格式文件（整體輸出）,文件命名為

“32zhengti-jigou”。提交位置：給定U盤，電腦D盤根

目錄下備份一份，其它地方