东华理工大学机械cadcam基础官方复习题.docx

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1、东华理工大学机械cadcam基础官方复习题1PDM 产品数据管理，是一门管理所有与产品相关的数据和相关过程的技术。 2计算机图形学 利用计算机系统产生、操作、处理图形对象的学科，图形对象可能是矢量图形也可能是点阵图形 3.几何信息 一般是指一个物体在三维欧氏空间中的形状、位置和大小。具体地说，几何信息包括有关点、线、面、体的信息 5.派生式CAPP 派生式CAPP统利用零件结构的相似性 通过对系统中已有零件工艺规程的检索得到相似零件的工艺规程 并对此进行编辑修改 派生式系统是以企业现有的工艺规程为基础 同时让设计人员参与工艺的规划 充分发挥了人的主观能动性，是目前企业常用的系统 6.优化设计对

2、可能的结构方案进行计算根据计算结果的分析和比较 按强度刚度和稳定性等要求 对原方案进行修改补充 使其能得到合理的应力 变形分析及经济性好的结构设计方案 7.CAM 利用计算机来进行生产设备管理控制和操作的过程。它输入信息是零件的工艺路线和工序内容，输出信息是刀具加工时的运动轨迹和数控程序 8.成组技术 利用相似性原理将工程技术和管理技术集于一体的一种生产组织管理技术。 9.CIMS 集成制造环境在制造企业中将从市场分析、经营决策、产品设计、经过制造过程各环节，最后到销售和售后服务，包括原材料、生产和库存管理，财务资源管理等全部运转活动，在一个全局集成规划下逐步实现计算机化，以实现更短的设计生产

3、周期，改善企业经营管理适应市场的迅速变化，获得更大的经济效益。 10.创成式CAPP 成式CAPP系统是一个能够综合运用零件加工信息，自动能够为一个新零件创造工艺规程的系统。10.CAE 是用计算机辅助求解复杂工程和产品结构强度、刚度、屈曲稳定性、动力响应、热传导、三维多体接触、弹塑性的力学性能的分析计算以及结构性能的优化设计等问题的一种近视数值方法。 11.数控编程是数控加工准备阶段的主要内容，通常包括分析零件图样，确定加工工艺过程；计算走刀轨迹，得出刀位数据；编写数控加工程序；制作控制介质；校对程序及首件试切。总之，它是从零件图纸到获得数控加工程序的全过程。 二问答题 11. 简说cad/

4、cam支撑软件的类型及功能 12.答：从功能上可将支撑软件划分为自动绘图、几何造型、工程分析与计算、仿真与模拟、专用设备控制程序生成、集成与管理等几种类型。 绘图软件 主要解决零件图的详细设计问题，输出符合工程要求的零件图或装配图。 几何建模软件 它为用户提供一个完整、准确地描述和显示三维几何形状的方法和工具。工程计算与分析软件 这类软件的功能包括：基本物理量的计算、基本力学参数计算、产品装配、有限元分析、公差分析、优化算法、机构运动学分析、动力学分析等。有限元分析是其核心工具。仿真与模拟 仿真与模拟技术是一种建立真实系统的计算机模型的技术。利用模型分析系统的行为而不建立实际系统，在产品设计时

5、，实时、并行地模拟产品生产或各部分运行的全过程，以预测产品的性能、产品的制造过程和产品的可制造性。 工艺过程设计 工艺过程设计软件将CAD数据转换为各种加工、管理信息，包括完整的工艺路线、工序卡等工艺文件以及供数控加工用的数控程序及其工艺信息。专用设备控制程序生成 集成与管理 CAD/CAM系统集成是将不同功能的软件模块有机地连接到一起，形成一个完整的CAD/CAM系统，并协调各子系统有效地运行，以达到信息数据无缝传输、数据共享、提高工作效率的目的。 12窗视变换原理及规律 答：原理：窗口和视区是在不同的坐标系中定义的，窗口中的图形信息送到视区输出前，需进行坐标变换，即把用户坐标系的坐标值转化

6、为设备(屏幕)坐标系的坐标值。规律：若视区大小不变，窗口缩小或放大，会使图形放大或缩小若窗口大小不变，视区缩小或放大，则图形会跟着缩小或放大；若窗口与视区大小相同时，则图形大小比例不变；若视区与窗口纵横比不同时，则图形会产生伸缩变形。 13试诉实体建模原理和方法 实体建模是定义一些基本体素，通过基本体素的集合运算或变形操作生成复杂形体的一种建模技术，其特点在于三维立体的表面与其实体同时生成，由于实体建模能够定义三维物体的内部结构形状，因此能完整地描述物体的所有几何信息和拓扑信息，包括物体的体、面、边和顶点的信息。按照物体生成方法可分体素、描述法 14. 有限元法解决工程问题单元划分有哪些要求

7、答：采用单元来替代连续体进行分析计算时，需要考虑单元划分的有效性，保证所分析计算的结果与原物体的一致性，具体划分是应注意： 单元之间不能重叠，要与原物体的占有空间相容。单元应精确逼近原物体。单元的形状合理。网格的密度分布合理。相邻单元的边界相容。分析对象的几何结构、载荷及支撑情况均为对称时，可只取其中一个对称部分的结构进行分析计算。 Proe软件有哪些模块应用在cad/cam中PROE可谓是个全方位的三维产品开发软件，整合了零件设计、产品装配、模具开发、数控加工、板金设计、铸造件设计、造型设计、逆向工程、自动测量、机构模拟、应力分析、产品数据库管理等功能于一体 15.Cad/cam技术概念计算

8、机辅助设计技术以计算机为工具，对产品进行包括方案的构思、总体的设计、工程分析、图形编辑和技术文档整理等设计活动的技术。计算机辅助制造是借助计算机进行产品制造活动的简称。 16.狭义和广义cad/cam区别和联系广义上的CAD/CAM，是指利用计算机辅助技术进行产品设计与制造的整个过程以及与之直接和间接相关的活动。狭义上的CAD/CAM，是指利用CAD/CAM系统进行产品造型、计算数控程序编程。联系：广义的cad/cam技术包容狭义的cad/cam技术 18、CADCAM集成系统有哪些方法集成的系统；系统的集成，CAD/CAM集成的关键是cad、capp、cam和cae之间数据交换与共享；特征技

9、术：集成数据管理，产品数据交换标准，集成框架 19、CAPP中工艺设计的步骤有哪些 1.零件系统的输入 2.系统的管理 3.零件工艺设计 4.工艺文件输出 5.系统界面 20、给出CAE的定义，用CAE可解决哪些问题CAE-计算机辅助工程是已现代计算力学为基础，计算机仿真为手段的工程分析技术，是实现产品优化设计的重要技术。CAE技术包括有限元法、边界元法、运动机构分析、气动或流场分析。 解决工程数值分析、结构优化设计、强度设计评价与寿命预估、动力学/运动学仿真等问题。 21、比较边界表示法和构造立体几何法在描绘同一物体的区别 答：边界表示法强调实体外表的细节，详细记录了构成物体的所有几何元素的

10、几何信息和相互之间连接关系的拓扑信息，将面、边界、顶点的信息分层记录，建立层与层之间的联系。边界表示法的核心是面，因而对几何体的整体描述能力相对较差，无法提供关于实体生成过程的信息 构造立体几何法优点是：形体结构清楚，表达形式直观，便于用户接受，且数据记录简练。缺点是数据记录过于简单，在对实体进行显示和分析操作时，需要实时进行大量的重复求交计算，降低了系统的工作效率；此外，不便表达具有自由曲面边界的实体 22、试诉图形裁剪技术原理和线段裁剪种类 答：图形都是由点组成的，点的裁剪是基础。可以用一对简单的不等式，来判断图形上的点 (x,y)是否位于窗口内。设矩形窗口的四条边界线是x=x1 ,x=x

11、2 ,y=y1 ,y=y2 ，不等式组为 x1xx2 y1yy2 凡符合上述不等式组的点，是可见图形点，不符合的，是不可见图形点。 线段裁剪算法有矢量裁剪法、编码裁剪法、中点分割裁剪法等. 23、简述cad/cam软件系统的基本组成 答：根据CAD/CAM系统中执行的任务及服务对象的不同，可将软件系统分为三个层次，即系统软件、支撑软件和应用软件。 三选择题 1.ug包括产品造型建模、工程图建模、装配图建模、模具设计建模 2.CAPP系统零件信息描述主要方法:1数字编码描叙法；2语言文字描叙法；3特征信息描叙法。，常用的零件输入方式：一种是 采用人机交互方式输入零件的各种信息 ，一种是通过与CA

12、D系统的集成 ，从CAD系统中直接提取零件的几何信息和技术信息 3.CAD普及和发展CAD朝向集成化方向、智能化方向、网络化方向、面向并行工程、面向先进制造技术的cad技术、面向虚拟设计技术发展。 4.Cad/cam系统根据支撑软件不同可分为CAD系统、CAM系统.CAD/CAM系统 6.国际标准网络协议方案的开放承诺网络标准OSI分为那七层 物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层 有限元求解问题的基本步骤：1、定义求解域2、求解域离散化3等效节点载荷计算5总装计算6联立方程组求解和结果解释 3.建模四大基本命令：拉伸旋转扫描混合 4.激光扫描仪的优点1测量速度快，曲面数据

13、获取容易2不必做探头半径补偿3可测量柔：软、易碎、不可接触、薄件、皮毛、变形细小等工件4无接触力，不会伤害精密表面 5. CAE优化设计过程通常需要经过以下的步骤来完成：1设置分析环境2参数化建模3准备分析模型4执行分析5分析与查看结果 6.零件信息包括 总体信息/几何信息/工艺信息 7.ANSYS是经典的CAE工具其中前处理模块提供实体建模及网格划分工具，以便用户构造有限元模型 8.仿真分析可在制造产品样机之前发现设计中出现的问题和缺陷，从而缩短产品开发周期，节省经费 8.投影有平行投影和透视投影之分 前者的投影线是平行的 而后者是从某一点引出投影线的。9.透视投影有一个特点，任何一束不平行

14、于投影平面的平行线经透视投影后在透视图上不再平行，其延长线汇聚为一点，称之为灭点。 10.所谓几何建模就是以计算机能够理解的方式，对几何实体进行确切的定义，赋予一定的数学描述，再以一定的数据结构形式对所定义的几何实体加以描述，从而在计算机内部构造一个实体的模型 6. 矢量图形是计算机生成的图线、明暗曲面、符号、字符等构成的图形，在计算机内部存储的信息是图形元素的形状参数和属性参数 3、目前已经发明了许多不同类型的消隐算法，它们一般依据以下几种基本算法原理：包含性检验 、 深度检验、 可见性检验、求交运算 、投影变换 4、CAE软件的有限元分析程序系统主要由：前置处理程序、主分析程序和后置处理以

15、及用户界面、数据管理系统与数据库、共享的基础算法等组成。 5、常用曲面构造方法有：线性拉伸面 、 直纹面 、 旋转面、 扫描面 。 实体生成方法有： 体素法 、 扫描法 。 6、CAPP系统零件信息的描述主要方法有：数字编码描述法、 语言文字描述法 和几何特征图形描述法等。常用的零件信息输入方式有两种：一种是 采用人机交互方式输入零件的各种信息 ，一种是 通过与CAD系统的集成 ，从CAD系统中直接提取零件的几何信息和技术信息。 7、一般来说，数控编程过程主要包括：分析零件图样、工艺处理、数学处理、编写程序单、数控程序输入及程序检验。 8、逆向工程的核心包括了以下四个步骤： 零件原型的数字化 、 从测量数据中提取零件原型的几何特征 、 零件原型CAD模型的构建 和 CAD模型的检验与修正 。