机械CAD工程师等级标准

前    言

计算机辅助设计（CAD）技术指利用计算机及其图形设备帮助设计人员进行设计工作，CAD技术作为杰出的工程技术成就，已广泛地应用于工程设计的各个领域。二维CAD和三维CAD作为机械设计中的一项工作技能，有着强烈的社会需求，随着中国机械行业的不断壮大，中国制造企业从二维到三维设计是企业深化CAD应用的一个方向。为深入贯彻落实国家关于“大力推进信息化与工业化融合，促进工业由大变强”的精神，加快工业和信息技术人才培养的步伐，满足国民经济和社会信息化发展对工业和信息技术人才的需求。广州中望龙腾软件股份有限公司本着服务社会的宗旨，开展“机械CAD工程师等级”鉴定考核工作。为了更合理、科学、规范的实施此技能鉴定考核，特组织行业内的有关专家，制定了《机械CAD工程师等级标准》（以下简称“标准”）。

本标准以现阶段机械CAD工程师从业人员所需水平和要求为目标，在充分考虑经济发展、科技进步和产业结构变化影响的基础上，对机械CAD工程师的工作范围、技能要求和知识水平作了明确规定。

本标准的制定参照了有关技术规程的要求，既保证了《大纲》体系的规范化，又体现了以就业为导向、以就业技能为核心的特点，同时也使其具有根据科技发展进行调整的灵活性和实用性，符合培训、鉴定和就业工作的需要。

本标准内容包括：1总则；2术语；3基本规定；4工程师等级与内容；5工程师等级要求；6工程师考核内容。

本标准是在各有关专家和企业工作者的共同努力下完成的，由广州中望龙腾软件股份有限公司负责具体技术内容的解释。

本标准主编单位：广州中望龙腾软件股份有限公司

1  总则

1.0.1  为适应当前机械行业的发展，满足社会对机械CAD绘图技能人员的迫切需求，提升机械CAD工程师水平，结合机械制造业信息化人才培养方式和经验，统一机械CAD工程师基本要求，制定本标准。

1.0.2  本标准适用于国家中等专业学校及以上在校学生和机械工程行业从业人员、结构设计及图形绘制的工作人员，以及要求掌握计算机辅助绘图（CAD）软件应用技能人员机械CAD工程师考核的相关活动。

1.0.3  机械CAD工程师考核与评价，除应符合本标准外，尚应符合国家和行业现行有关标准的要求。

2  术语

计算机辅助设计 Computer Aided Design

指利用计算机及其图形设备帮助设计人员进行设计工作。在设计中通常要用计算机对不同方案进行大量的计算、分析和比较，以决定最优方案；各种设计信息，不论是数字的、文字的或图形的，都能存放在计算机的内存或外存里，并能快速地检索；设计人员通常用草图开始设计，将草图变为工作图的繁重工作可以交给计算机完成；由计算机自动产生的设计结果，可以快速作出图形，使设计人员及时对设计做出判断和修改；利用计算机可以进行与图形的编辑、放大、缩小、平移、复制和旋转等有关的图形数据加工工作。

应用CAD技术起到了提高企业设计效率、优化设计方案、减轻技术人员的劳动强度、缩短设计周期、加强设计标准化等作用。

3  基本规定

3.0.1  本标准面向国家中等专业学校及以上在校学生和机械工程行业从业人员、结构设计及图形绘制的工作人员，以及要求掌握计算机辅助绘图（CAD）软件应用技能人员机械CAD工程师考核的相关活动。

3.0.2  工程师考核评价的结果为合格、不合格，合格后可获得相应的机械CAD工程师等级证书。

3.0.3  本标准计算机辅助绘图与设计软件（机械CAD）软件应符合工程师等级考核评价的要求。

3.0.4  利用计算机辅助绘图与设计软件（机械CAD）及其相关设备以交互方式独立、熟练地绘制机械工程图和建模的能力。

4  工程师等级与内容

4.1  职业概况

4.1.1  工程师等级与专业类别

机械CAD工程师等级划分为：初级、中级、高级

初级：具有使用CAD软件进行基础机械图形绘制的能力。

中级：具有使用二维CAD软件进行机械工程图识图、制图及图纸输出的能力，具有使用三维CAD软件进行零件建模的能力。

高级：具有使用二维CAD软件进行机械工程图、装配图的识图、制图及图纸输出的能力，具有使用三维CAD软件进行零件建模和机构装配的能力。

4.2  申报条件

4.2.1  初级（具备以下条件之一者）

中等职业在校学生、应届毕业生或同等学历的人员；

社会劳动者，工作在1年以上者。

4.2.2  中级（具备以下条件之一者）

中等职业在校学生、应届毕业生或获得高于中专生学历的人员；

社会企事业从事机械绘图相关工作，工作1年以上者；

已取得机械CAD工程师初级证书者。

4.2.3  高级（具备以下条件之一者）

高等职业学院和大学本科在校学生、应届毕业生或获得高于大学本科学历的人员；

各类学校从事机械CAD教学和实训指导教师等；

社会企事业从事机械绘图相关工作，工作2年以上者；

已取得机械CAD工程师中级证书者。

4.3  考核办法

4.3.1  机械CAD工程师等级考核评价实行全国统一大纲、统一命题、统一题库的考试制度，采用理论考核和实操考核两种方式，理论考核使用答题系统；实操考核使用机械CAD在计算机设备上考核鉴定项目。

4.3.2  理论与实操的权重为3：7，理论和实操考核合格后，颁发机械CAD工程师等级证书。

机械CAD工程师-初级：理论考试时间（30分钟），实操鉴定时间（120分钟）；

机械CAD工程师-中级：理论考试时间（30分钟），实操鉴定时间（120分钟）；

机械CAD工程师-高级：理论考试时间（30分钟），实操鉴定时间(180分钟)。

5  工程师等级要求

5.1  机械CAD工程师初级

5.1.1  知识要求

掌握CAD基础操作的理论知识；

掌握机械制图的基本规定，如图纸幅面(图框尺寸、标题栏等)、图线等；

掌握CAD基础绘图环境设置，如图层设置（名称、线型、线宽等）、文字样式、标注样式等；

掌握简单几何图的绘制方法和步骤；

掌握基础图形的尺寸标注方法；

掌握投影的基本概念、基本规律；

掌握简单机械工程图的识读与绘制方法；

掌握虚拟打印的基本方法；

5.1.2  技能要求

具有CAD基础知识的应用能力；

具有机械制图规则的应用能力；

具有设置CAD基础绘图环境的能力；

具有基本图形的绘制及编辑能力；

具有对基本图形进行尺寸标注的能力；

具有通过三视图投影的制图规则抄绘三视图投影的能力；

具有绘制简单机械工程图的能力；

具有虚拟打印基础图形的能力；

5.2  机械CAD工程师中级

5.2.1  知识要求

掌握CAD绘图理论知识；

掌握轴测图的基本知识；

掌握机械制图、工程制图的标准；

掌握基本视图、全剖视图、半剖视图、局部视图、向视图的画法；

掌握投影的基本概念、基本规律，物体三面投影之间的投影关系；

掌握机械工程图中的轴套类零件、盘盖类的识读与图纸绘制方法；

掌握工程图的尺寸标注方法、标题栏的编辑方法；

掌握表面粗糙度、尺寸公差、几何公差的标注，掌握尺寸公差、配合精度的查表方法；

掌握轴套类、盘盖类零件三维建模的方法，以及由三维模型创建二维工程图的方法和步骤。

5.2.2  技能要求

具有CAD绘图理论知识的应用能力；

具有识读和绘制简单轴测图的能力；

具有机械制图规则和工程图知识的应用能力；

具有机械基本图形、投影视图、局部视图的绘制和编辑能力；

具有通过给定零件的几个视图，补充所缺视图的能力；

具有阅读和绘制轴套类、盘盖类机械工程图的能力；

具有绘制工程图标题栏信息及尺寸标注的能力；

具有编辑尺寸公差、几何公差以及表面粗糙度的能力；

具有零件的三维建模能力，会使用常用功能完成轴套类、盘盖类零件结构模型的能力；

5.3  机械CAD工程师高级

5.3.1  知识要求

掌握机械投影知识、机械制图规则及二维装配图的知识；

掌握常用紧固件、键、销、轴承、弹簧等的规定画法；

掌握常用工程材料的热处理工艺；

掌握直齿齿轮及齿轮啮合的标准画法；

掌握各类简单零件工程图的识读和绘制；

掌握各类简单零件三维建模的方法；

掌握常见机构的三维建模和装配方法，并由三维装配模型创建二维装配图的方法和步骤；

掌握二维装配图中视图选择、规定画法、特殊表达方法和简化画法；

掌握二维装配图中尺寸标注、配合标注的方法；

掌握二维装配图中零件的序号标注和明细表的编写；

5.3.2  技能要求

具有机械投影知识、机械制图规则及二维装配图知识的应用能力；

具有绘制常用标准件的能力；

具有编写常用工程材料热处理工艺的能力；

具有绘制直齿齿轮工程图，以及尺寸啮合规定画法的能力；

具有识读和绘制各类简单零件工程图的能力；

具有零件的三维建模能力，会使用常用功能完成各类简单零件机构模型的能力；

具有机构的三维装配、正确约束装配体以及生成二维装配图的能力；

具有布局和绘制二维装配图的能力；

具有编辑、标注二维装配图的能力；

具有编辑、标注序号和填写明细表的能力；

6  工程师考核内容

6.1  机械CAD工程师初级

机械CAD工程师初级需要完成理论考核、实际操作两项任务的考核。

6.1.1  CAD理论

CAD基础知识。

6.1.2  机械工程图的识读

机械制图规则应用能力，各种图纸幅面的大小，图框的绘制。

6.1.3  绘图环境设置

建立新文件、设置常用图层、线型、线宽、颜色、设置文字样式、设置标注样式。

6.1.4  绘制图形 

按照任务书所给定的要求正确地绘制图形。

6.1.5  三视图绘制 

利用三面投影的制图规则抄绘三面投影图。

6.1.6  机械工程图的识读和绘制 

轮廓线、中心线、螺纹线、尺寸标注、基准符号等图形的绘制，并符合机械工程图的表达要求。

6.1.7  虚拟打印  

根据任务书要求进行虚拟打印，设置纸张大小、页边距等。

6.2  机械CAD工程师中级

机械CAD工程师中级需要完成理论考核、实际操作两项任务的考核。

6.2.1  CAD理论

CAD基础知识。

6.2.2  机械工程图的识读

机械投影知识应用能力、机械制图规则应用能力。

6.2.3  视图绘制

创建零件的基本视图，并结合零件机构完成其他所需视图，如全剖视图、局部剖视图、向视图。

6.2.4  视图投影的应用 

按照任务书要求，结合已知条件，补充所缺视图，完成零件工程图的正确表达。

6.2.5  机械工程图的绘制 

轴套类零件：至少包含四段轴，且包括倒角、中心孔、螺纹、键槽、退刀槽等常见特征；盘盖类零件：包含倒角、螺纹、凹槽、凸台、退刀槽等常见特征。

6.2.6  标题栏和尺寸标注

完成零件工程图标题栏的填写，包括企业名称、图样名称、图样代号、比例、材料等相关信息；进行基本的线性尺寸的标注。     

6.2.7  公差编辑 

完成线性尺寸公差、几何公差、表面粗糙度的标注，且编辑内容要符合国家标准的规定。

6.2.8  三维建模

使用三维CAD设计软件中的草图、拉伸、旋转、切除等常用功能，结合任务书的要求和已知条件，完成轴套类、盘盖类零件的三维建模。

6.2.9  虚拟打印 

根据任务书要求，对零件的工程图进行虚拟打印，设置纸张大小、页边距等。

6.3  机械CAD工程师高级

机械CAD工程师高级需要完成理论考核、实际操作两项任务的考核。

6.3.1  机械工程图、二维装配图的识读

机械投影知识应用能力、机械制图规则应用能力、二维装配图知识应用能力。

6.3.2  标准件的绘制

常用标准件的绘图知识，如键、销、螺栓、轴承、弹簧等的画法。

6.3.3  材料的热处理技术要求

常见钢材、铝材的正火、退火、回火、淬火、调质处理的热处理基本要求，了解其他热处理工艺方法。

6.3.4  齿轮的绘制

直齿齿轮的结构知识，二维工程图的表达方法，齿轮啮合的结构画法。

6.3.5  机械工程图的绘制

常见轴套类、盘盖类、叉架类、箱体类零件工程图的绘图：包括倒角、中心孔、螺纹、键槽、退刀槽、等常见特征，以及固定结构、支撑结构、肋板结构、凸台、凹坑等铸造结构知识。

6.3.6  三维建模

使用三维CAD设计软件中的草图、拉伸、旋转、扫掠、切除、抽壳、筋、阵列、镜像等常用功能，结合任务书的要求和已知条件，完成零件的三维建模。

6.3.7  三维装配

（1）、结合任务书的要求，完成三维模型的装配，并正确使用约束关系，完成零件间的同心、垂直、重合等普通约束。

（2）、针对不同的机构，要满足机构的运动关系，正确使用机械约束功能，完成零件间的齿轮啮合、线性运动、螺旋等机械约束。

（3）、由三维装配生成二维装配图，掌握二维装配图中所需视图的表达。

6.3.8  绘制二维装配图 

二维装配图的视图表达知识，轴承、螺栓、弹簧、销等零件在二维装配图中的表达方法和简化画法。

6.3.9  二维装配图的配合公差标注

    零件间的装配关系、配合精度、公差标注的编辑，常见机构配合精度的选择和查询知识。

6.3.10  序号和明细表编辑 

二维装配图中，零件序号的编号方法和标注知识，明细表的添加样式和填写规范。

6.3.11  虚拟打印

根据任务书要求，对指定工程图进行虚拟打印，设置纸张大小、页边距等。

机械CAD工程师-初级

考 试 大 纲

机械CAD工程师-初级，考核分为理论和实际操作两种形式，理论考核内容为第一单元至第二单元，实际操作考核内容为第三单元至第七单元。理论考核使用中望机械工程识图答题软件，实际操作考核使用中望CAD教育版软件，理论考试时间为30分钟，实际操作为120分钟。

理论考核（100分）权重30%

第一单元  CAD理论（70分）

CAD基础知识。

第二单元  机械制图规则应用（30分）

图幅设置、环境设置、图线、标题栏、文字样式、标注样式等制图标准的应用。

实际操作（100分）权重70%

实际操作考核有两个任务，任务一：绘制指定的基本图形；任务二：抄绘零件工程图。每个任务50分，共100分，每个任务各单元配分如下：

第三单元  环境设置（6分）

新建文件，按照任务书的要求，设置图层的颜色、线型、线宽等信息，设置文字样式和标注样式。

第四单元  绘制图形（20分）

根据机械制图理论及相关标准、规定，按所给定的要求正确地绘制图形：点、线、圆、圆弧、矩形、多段线等基本图形编辑。

第五单元  标注尺寸（7分）

按照任务要求，标注的尺寸应正确、齐全、清晰、合理。

第六单元  图幅绘制（11分）

按照任务要求，绘制图框、标题栏等信息。

第七单元  虚拟打印、出图（3分）

按照要求生成PDF文档并打印，线宽、轴线、文字及字体显示正确。

机械CAD工程师-中级

考 试 大 纲

机械CAD工程师-中级,考核分为理论和实际操作两种形式。理论考核内容为第一单元至第二单元，实际操作考核第三单元至第十五单元。理论考核使用中望机械工程识图答题软件，实际操作考核使用中望机械CAD教育版和中望3D教育版软件。理论考试时间为30分钟，实际操作为120分钟。

理论考核（100分）权重30%

第一单元  CAD理论（40分）

CAD基础知识。

第二单元  机械工程图识图（60分）

机械制图规则应用能力、制图的基本知识、投影和视图识图知识、基本体识图知识、组合体识图知识、图样基础识图知识和常见零件的工程图知识。

实际操作（100分）权重70%

实际操作考核有两个任务，任务一：抄画轴套或盘盖类零件图（1张），并根据要求补全视图；任务二：根据给定条件（视图、轴测图或技术性说明等），并绘制其三维模型，并创建零件图（二维工程图，1张）。每个任务的配分如下：

任务一：

第三单元  环境设置（5分）

建立新文件，按照机械制图标准设置图层、文字样式，调用国家标准图幅、标题栏，设置布局纸张，调整页边距等内容。

第四单元  绘制零件图（20分）

根据机械制图理论及相关标准、规定，选择零件表达方案，要求表达方法合理、完整，视图比例选取适当，视图布局合理性、规范。正确掌握基本视图、全剖视图、局部视图等方法的应用，完成轴套类或盘盖类零件工程图的绘制。

第五单元  标注尺寸（10分）

按照任务要求，标注的尺寸应正确、齐全、清晰、合理。

第六单元  注写技术要求（5分）

按照任务要求，包括表面粗糙度、尺寸公差、几何公差及使用文字表述的技术要求等，要求糙度标注正确、规范。

第七单元  填写标题栏（5分）

按照任务要求，标题栏填写完整。

第八单元  虚拟打印、出图（5分）

按照要求生成PDF文档并打印，线宽、轴线、文字及字体显示正确。

任务二：

第九单元  三维造型（20分）

建立新文件，按照所给机械零件的形状和尺寸，使用中望3D教育版设计软件中的草图、拉伸、旋转、切除等常用功能，绘制零件三维模型。

第十单元  环境设置（5分）

建立新文件，按照机械制图标准设置图层、文字样式，调用国家标准图幅、标题栏，设置布局纸张，调整页边距等内容。

第十一单元  创建二维工程图（10分）

根据机械制图理论及相关标准、规定，选择零件表达方案并创建二维工程图，要求表达方法合理、完整，视图比例选取适当，视图布局合理性、规范。

第十二单元  标注尺寸（5分）

按照任务要求，标注的尺寸应正确、齐全、清晰、合理。

第十三单元  注写技术要求（5分）

按照任务要求，包括表面粗糙度、尺寸公差、几何公差及使用文字表述的技术要求等，要求糙度标注正确、规范。

第十四单元  填写标题栏（2分）

按照任务要求，标题栏填写完整。

第十五单元  虚拟打印、出图（3分）

按照要求生成PDF文档并打印，线宽、轴线、文字及字体显示正确。

机械CAD工程师-高级

考 试 大 纲

机械CAD工程师-高级,考核分为理论和实际操作两种形式。理论考核内容为第一单元，实际操作考核第二单元至第九单元。理论考核使用中望机械工程识图答题软件，实际操作考核使用中望机械CAD教育版和中望3D教育版软件。理论考试时间为30分钟，实际操作为150分钟。

理论考核（100分）权重30%

第一单元  机械工程图识图（100分）

机械制图规则应用能力、制图的基本知识、投影和视图识图知识、基本体识图知识、组合体识图知识、图样基础识图知识、标准件的表达方法、零件的工程图知识以及装配图的工程图知识等。

实际操作（100分）权重70%

实际操作考核有两个任务，任务一：根据零件图或零件草图、装配示意图或产品的设计方案及技术性说明绘制装配图（1张）；任务二：根据零件图或零件草图、装配示意图或产品的设计方案及技术性说明等，绘制机械产品各零件的三维模型，并创建三维装配体模型。各单元配分如下：

任务一：

第二单元  环境设置（3分）

建立新文件，按照机械制图标准设置图层、文字样式，调用国家标准图幅、标题栏，设置布局纸张，调整页边距等内容。

第三单元  绘制图形（30分）

根据机械制图理论及相关标准、规定，选择装配体表达方案，要求表达方法合理、完整，视图比例选取适当，视图布局合理性、规范。

第四单元  标注尺寸、编写序号（10分）

按照任务要求，标注装配图中需要的尺寸，编写零部件序号，要求正确、清晰、规范。

第五单元  注写技术要求（2分）

按照任务要求，标写装配图中需要的技术要求等。

第六单元  填写标题栏、明细表（5分）

按照任务要求，标题栏、明细表填写完整。

第七单元  虚拟打印、出图（3分）

按照要求生成PDF文档并打印，线宽、轴线、文字显示正确。

任务二：

第八单元  三维造型（35分）

（1）、建立新文件，按照所给机械零件的工程图，绘制各零件的三维模型。（2）、要求建模思路清晰，过程完整。

（3）、要求三维模型特征齐全，尺寸正确。

第九单元  三维装配体模型（12分）

建立新文件，按照机械产品中各零件的位置关系，对零件进行装配，完成三维装配体模型。要求零件齐全，各零件装配连接关系正确。