CADCAM研究生考试复习思考题
机械CADCAM各章复习思考题6章.
机械CADCAM各章复习思考题第一章绪论复习思考题1.什么是CAD,什么是CAM,什么是CAD/CAM?CAD:是设计人员以计算机为工具,对产品和工程进行设计、绘图、分析和编写技术文档等设计活动的总称。
CAM:CAM的狭义概念指的是从产品设计到加工制造之间的一切生产准备活动,它包括CAPP、NC编程、工时定额的计算、生产计划的制订、工厂管理的编制、资源需求计划的制订等。
CAD/CAM:CAD/CAM技术是设计人员和组织产品制造的工艺技术人员在计算机系统的辅助之下,根据产品的设计和制造程序进行设计和制造的一项新技术,是传统技术与计算机技术的结合。
2.简述CAD/CAM技术开始形成的技术条件。
1946年第一台电子计算机问世。
1952年第一台三坐标数控机床问世(伴随着自动编程系统APT的产生).1959年研制出世界第一台滚筒式绘图机,从而开创了计算机辅助绘图仪代替人工绘图的历史。
1963年《人机对话图形通信系统》论文为CAD技术提供了理论基础由此可见,计算机、自动绘图机、光笔、图形显示器、以及图形数据处理方法的深入研究,促进了CAD/CAM技术的形成。
3.20世纪90年代开始CAD/CAM的发展方向是什么?20世纪90年代开始朝着标准化、集成化、智能化方向发展。
4.CAD/CAM技术在机械行业有哪些应用?航空和航天造船工业机床制造工模具5.简述产品的传统生产过程,与传统方法相比CAD/CAM过程有何特点?传统生产过程为:方案论证总体设计技术设计详细设计试生产性能试验和修改定型传统设计和制造方法不仅工作量大,研发周期长,而且不易获得设计的一次成功,试验费用大。
CAD/CAM过程特点:①在计算机辅助设计过程中,需求分析、可行性分析、方案论证、总体构思、分析计算等都可以由计算机完成。
②由于采用CAD/CAM技术,在产品设计过程中可以应用仿真技术对产品的性能进行模拟,发现问题在设计过程中就可以修改。
这样不仅可以节省时间和经费,而且可以获得产品的最佳性能和设计的一次成功。
汽车CADCAM复习题(参考答案)
一、填空题1.Pro/E Wildfire 使用尺寸来驱动特征,即通过修改尺寸可以驱动模型,已建立的模型随尺寸的改变而改变。
2.进入Pro/E的零件模式时,窗口右侧的特征工具栏中放置了常见的特征,便于用户查找,可以依据作用的不同,分为基准、基本特征、工程特征、和编辑特征4种类型。
3.通过“创建两点直线”命令绘制的直线需要的两个要素是起始点和终止点。
4.Pro/ENGIEER中可以建立的基准特征包括了平面、轴和坐标系。
5.要建立一个装配或者组件,用户必须首先调入或者建立一个基础部件(零部件或子装配),或建立三个正交的基准面作为第一个特征。
,6.零件、组件和钣金件都可以用作设计模型7.在不做任何配置的情况下进入草绘里默认的尺寸是弱尺寸。
8.在工程图里创建投影视图时,必须要先创建一般视图(或主视图)。
9.抽壳命令里除了必须选的移除面外,还有一个非缺省面的选项。
10.倒圆角时可选的参照有:①边,②面面,③面边。
11.在视图管理器(或View Manager)命令中可以完成剖面和爆炸图。
12.镜像可以对①特征,②多特征/特征组,③零件几何(或实体几何)。
13.特征阵列可选的参照有:①单向尺寸。
②双向尺寸③方向④轴。
⑤参照⑥填充14.孔命令里可选的参照有①同轴②线性③平面径向④柱面径向二、选择题1.Pro/E Wildfire2.0参数化建模的特点有:(C )A.基于特征B.全尺寸约束C.尺寸驱动D.单一数据库2、3D图形是由事先在(A )中绘制的2D图形通过空间中的几何变换得到的。
A草绘器B编辑器C指示器D捕捉器4、Pro/ENGIEER中绘制零件实体造型的过程被称之为( B )A 2D造型B 3D 造型C 曲面造型D绘制工程图5、进行装配工作的过程是在Pro/ENGIEER的( D )模式下进行的。
A 绘图B 造型C 曲面D 组件6、“参照模型类型”选项组中,有3个选项;其中表示参照模型和设计模型将指向同一个文件,彼此相互关联。
模具cadcam复习题
模具cadcam复习题模具CAD/CAM复习题近年来,随着工业技术的不断发展,模具CAD/CAM技术在制造业中扮演着越来越重要的角色。
作为一种集计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)于一体的技术,模具CAD/CAM技术为模具的设计、制造和加工提供了高效、精确的解决方案。
在这篇文章中,我们将通过一些复习题来回顾和巩固对模具CAD/CAM技术的理解。
1. 什么是模具CAD/CAM技术?模具CAD/CAM技术是指利用计算机辅助设计和计算机辅助制造技术来完成模具的设计、制造和加工过程。
CAD技术主要用于模具的三维设计,包括模具的几何形状、尺寸、结构等;CAM技术则用于将CAD设计数据转化为可执行的加工指令,实现模具的自动化制造。
2. 模具CAD/CAM技术有哪些应用领域?模具CAD/CAM技术广泛应用于各个制造行业,特别是在汽车、航空航天、电子、家电等领域中。
它可以用于设计和制造各种类型的模具,如注塑模具、压铸模具、冲压模具等。
同时,模具CAD/CAM技术还可以应用于模具的加工过程中,包括数控加工、电火花加工、线切割等。
3. 模具CAD/CAM技术有哪些优势?模具CAD/CAM技术具有许多优势,如提高设计效率、降低制造成本、提高产品质量等。
首先,通过CAD技术,设计师可以快速、准确地完成模具的设计,避免了传统手工设计的繁琐和错误。
其次,CAM技术可以将CAD设计数据直接转化为加工指令,实现模具的自动化制造,提高了生产效率。
此外,模具CAD/CAM技术还可以进行虚拟加工仿真,预测和解决潜在的加工问题,从而提高了产品质量。
4. 模具CAD/CAM技术的工作流程是怎样的?模具CAD/CAM技术的工作流程通常包括以下几个步骤:首先,进行模具的三维设计,包括模具的几何形状、尺寸、结构等。
其次,将CAD设计数据导入CAM系统,生成加工路径和加工指令。
然后,将加工指令传输给数控机床等加工设备,进行模具的自动化制造。
CAD CAM考试复习题答案(1)
一章CAD/CAM概念(广、狭义)和功能CAD:工程技术人员以计算机为辅助工具来完成产品设计过程中的各项工作,如草图绘制、零件设计、装配设计、工程分析等,并达到提高产品设计质量、缩短产品开发周期、降低产品成本的目的。
CAM:广义:借助计算机来完成从生产准备到产品制造出来的过程中的各项活动,包括工艺过程设计(CAPP)、工装设计、计算机辅助数控加工编程、生产作业计划、制造过程控制、质量捡测与分析等。
狭义:NC程序编制,包括刀具路径规划、刀位文件生成,刀具轨迹仿真及NC代码生成等。
CAPP概念从狭义的观点来看,CAPP是完成工艺过程设计,输出工艺规程。
但是在CAD/CAM集成系统中,特别是并行工程工作模式,"PP"不再单纯理解为:Process Planning",而应增加"Production Planning"的涵义,这时,就产生CAPP的广义概念:即CAPP的一头向生产规划最佳化及作业计划最佳化发展,作为MRPⅡ的一个重要组成部分;CAPP向另一头扩展能够生成NC指令。
画图说明CAD/CAM在产品生产中的应用CAD/CAM集成技术概念利用数据库技术、网络技术、数据交换和接口技术,实现3G各模块之间信息自动传递、转换和共享的相关技术。
1.1.3 什么是CAD/CAM系统是指为完成特定任务而由相关部件或要素组成的有机的整体。
1.2.2 (1)CAD/CAM系统基本功能(2)主要任务基本功能:1.图形显示功能2.输入输出功能3.存储功能4.交互功能主要任务:1.几何建模2.工程分析3.工艺编程4.数控编程5.模拟仿真6.数据管理1.2.4 CAD/CAM集成方案(会写式子),能画图说明信息集成的方式(1、2、3、4)三种方案:信息集成、过程集成、功能集成二章CAD/CAM系统的构成(硬软件各包括哪些)硬件系统:计算机、外围设备、生产设备软件系统:系统软件、支撑软件、应用软件CAD/CAM系统的分类1.按照系统是否具有人机对话功能可分为交互型和自动型。
CADCAM复习题
1、名词解释(15分)1、PDM: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。
它能有效地将产品数据从概念设计、计算分析、详细设计、工艺流程设计、加工制造、销售维护至产品消亡整个生命周期内及其各阶段的相关数据,按照一定的数学模式加以定义、组织和管理,使产品数据在其整个生命周期内保持一致、最新、共享及安全。
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4、CAPP:计算机辅助工艺设计,是以计算机为辅助手段,解决产品制造过程中存在的有关材料、工装、过程等工艺问题,它是CAD和CAM之间的过渡环节,具体描述了产品在整个生产过程中(包括零件加工、产品装配等)相关的条件和过程,是产品制造必不可少的重要组成部分。
5/逆向工程:又称反求技术或逆向设计,是将已有产品模型(实物模型)转化为工程设计模型和概念模型,并在此基础上解剖、深化和再创造的一系列分析方法和应用技术的组合,可有效改善技术水平,提高生产率,增强产品竞争力,是消化、吸收先进技术进而创造和开发各种新产品的重要手段。
6.优化设计:优化设计是在计算机广泛应用的基础上发展起来的一项设计技术。
优化设计提供了一种逻辑方法,它能在所有可行的设计方案中进行最优的选择,在规定条件下得到最佳设计效果。
其原则是寻求最优设计,其手段是计算机和应用软件,其理论是数学规划法。
7.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2/填空:1、随着CAD技术的普及应用越来越广泛,越来越深入,CAD技术正向着开放、集成、智能和标准化的方向发展。
机械CADCAM复习思考题
机械CAD/CAM复习思考题一、名词解释1.计算机辅助设计2.CAD支撑软件3.CAD应用软件4.图形变换5.CAPP6.组合变换7.齐次坐标8.形体定义9.投影变换10.窗口11.世界坐标系12.设备坐标系13.CIMS 14.系统软件二、填空题1、CAD/CAM系统的软件有,,,。
2、CAD/CAM系统的硬件有,,,。
3、CAD/CAM系统的关键技术有、、。
4、CAD/CAM的支撑软件有、、、。
5、机械设计中的数表,按是否为函数,数表可分为,两大类。
6、数表按照数据与相关因素的个数可分为,,。
7、对图线的处理方法有、。
8、数表的计算机处理方法有、、、。
9、最小二乘法的原理是。
10、交互设计原则有、、、、。
11、在基本图形元素的生成中,生成圆的常用算法有:,,,四种。
12、在基本图形元素的生成中,生成直线的常用算法有:,,,。
13、在二维图形变换中,常用的基本变换有:,,,,。
14、在三维图形变换中,常用的基本变换有:,,,,。
15、在形体定义的基本体素法中,常用的基本体素有:,,,,等。
16、图形的生成方法有、、、、。
17、表示三维形体的几何元素有:,,,,,。
18、在形体定义的扫描变换法中,主要有:,,,,五种方法。
19、n个控制点可生成条三次均匀B样条曲线。
20、典型的CAPP系统有、、、四大类三、问答题1.CAD系统的软件可分为哪三类?它们在系统中各起何作用?2.线框模型是形体在计算机图形学和CAD领域中最早使用的一种描述方式,现就一个正六面体为例,分别建立其顶点表和边表。
并说明线框模型的特点。
3.试述B样条曲线的性质。
4.在工程数据的计算机处理中,数表和线图有哪些处理方法?试分别说明各处理方法的适应场合。
5.CAD系统的硬件由哪些设备组成?各设备在系统中起何作用?6.简述构造实体几何表示(CSG)、边界表示(Brep)两种方法的优缺点。
7. 试述Bezier 曲线的性质。
8. 计算机辅助设计(CAD )与传统的机械设计方法有何差异?9. 表示形体的模型有哪三种?试分别叙述各类模型的特点。
CAD-CAM 复习思考题
1、CAD、CAPP、CAE、CAM基本概念。
CAD 即计算机辅助设计(Computer Aided Design),是指工程技术人员以计算机为工具,对产品和工程进行设计建模、计算分析、绘图表达并编写技术文档的过程。
CAPP 即计算机辅助工艺规划(Computer Aided Process Planning),是指利用计算机来制定零件加工工艺的方法和过程。
CAE即计算机辅助工程(Computer Aided Engineering),对设计做分析和运行仿真,以确定它对设计规则的遵循程度和性能特征。
CAM 即计算机辅助制造(Computer Aided Manufacturing),是指应用计算机技术监控产品生产制造过程,从而实现生产自动化,降低人力物力和成本。
2、CAD/CAM系统主要任务。
CAD/CAM系统之主要任务是对产品设计、制造全过程的信息进行处理。
这些信息主要包括设计、制造中的数值计算、设计分析、工程绘图、几何建模、机构分析、计算分析、有限元分析、优化分析、系统动态分析、测试分析、CAPP、工程数据库的管理、数控编程、加工仿真等各个方面,主要任务:几何建模、工程绘图、计算分析、优化设计、有限元分析、计算机辅助工艺设计、数控编程、动态仿真、计算机辅助测试技术、工程数据管理。
3、CAD/CAM系统的软件类型层次与关系。
根据执行任务和处理对象的不同可分为:系统软件. 支撑软件及专业性应用软件三个不同的层次。
各种支撑软件及应用软件都是在系统软件的基础上开发的,支撑软件是各种应用软件的工具和基础,专业性应用软件则是根据用户的具体要求在支撑软件的基础上经过二次开发的专用软件。
4、△P1P2P3的定点坐标为(10,20)、(20,20)及(15,30),要求此三角形绕点(5,25)做二维旋转变换,旋转角度为逆时针30°,求出该矩阵组合变换的矩阵。
[T]= [] [] []==5、常用的建模方式及其特点。
机械CADCAM复习思考题
3、已知平面上的点P(x,y),做平移变换TT(tx,ty)后再做旋转变 换TR(θ),试求变换后的坐标P(x*,y*)。
4、已知平面上的点P(x,y),做比例变换Ts(sx,sy)后再做旋转变 换TR(θ),试求变换后的坐标P(x*,y*)。
ห้องสมุดไป่ตู้
10. Bezier曲线是法国雷诺汽车公司P.E.Bezier提出的一种以逼近法为基
础的参数曲线,该曲线的定义为
,试描述该公式中各
参数的含义,并推导出三次Bezier曲线的调和函数。
11. 在CAD系统中,交互式命令驱动方式有哪几种?试说明各种驱动
方式的特点。
12. B样条曲线和Bezier曲线是曲面造型中的两种常用的曲线,试依据
、
。
8、数表的计算机处理方法有
、、
、
。
9、最小二乘法的原理是
。
10、交互设计原则有 、
、
、
、
。
11、在基本图形元素的生成中,生成圆的常用算法有: ,
,
,
四种。
12、在基本图形元素的生成中,生成直线的常用算法有:
,
,
,
。
13、在二维图形变换中,常用的基本变换有: , ,
,,。
14、在三维图形变换中,常用的基本变换有: , ,
23.
四、证明题
1.试证明两个二维平移变换TT(x1,y1)、TT(x2,y2)满足: TT(x1,y1)TT(x2,y2)= TT(x1+ x2,y1+ y2)
2、试证明两个二维旋转变换TR(θ1)、TR(θ2)满足: TR(θ1)TR(θ2)= TR(θ1+θ2)
cadcam复习题
cadcam复习题CAD/CAM复习题CAD(计算机辅助设计)和CAM(计算机辅助制造)是现代工程领域中不可或缺的工具。
它们通过使用计算机软件来辅助设计和制造产品,提高效率和精度。
下面是一些与CAD/CAM相关的复习题,帮助我们回顾和巩固相关知识。
1. 什么是CAD和CAM?它们之间有什么区别?CAD是指使用计算机软件来辅助设计和绘制产品的过程。
它可以帮助工程师和设计师创建和修改三维模型,进行虚拟测试和分析,并生成制造所需的图纸和文件。
CAM是指使用计算机软件来辅助制造产品的过程。
它将CAD中创建的三维模型转化为机器能够理解和执行的指令,以实现自动化的制造过程。
区别在于CAD主要关注产品的设计和开发阶段,而CAM则关注产品的制造和加工阶段。
2. CAD软件有哪些常用的功能?CAD软件提供了许多常用的功能,包括:- 二维绘图:用于创建和编辑平面图和剖面图。
- 三维建模:用于创建和修改三维实体模型。
- 装配设计:用于将多个零件组装成一个完整的产品模型。
- 渲染和动画:用于生成逼真的图像和动画,以展示产品的外观和功能。
- 分析和优化:用于模拟和分析产品的性能和行为。
- 图纸生成:用于生成制造所需的图纸和文件。
3. CAM软件有哪些常用的功能?CAM软件提供了许多常用的功能,包括:- 刀具路径生成:根据产品模型和加工要求,自动生成刀具路径。
- 刀具路径优化:通过优化刀具路径,提高加工效率和质量。
- 切削力分析:模拟和分析切削力,以确保加工过程的稳定性。
- 工艺规划:确定加工过程中所需的工艺参数和工艺路线。
- 数控编程:将刀具路径转化为数控机床所需的指令。
- 模拟和验证:通过模拟和验证加工过程,确保产品的准确性和可制造性。
4. CAD和CAM的优势是什么?CAD和CAM的优势包括:- 提高效率:使用CAD和CAM可以减少设计和制造过程中的重复工作和人为错误,提高工作效率。
- 提高精度:CAD和CAM可以实现精确的设计和制造,减少尺寸和形状的误差。
机械CADCAM各章复习思考题6章
机械CADCAM各章复习思考题第一章绪论复习思考题1.什么是CAD,什么是CAM,什么是CAD/CAM?CAD:是设计人员以计算机为工具,对产品和工程进行设计、绘图、分析和编写技术文档等设计活动的总称。
CAM:CAM的狭义概念指的是从产品设计到加工制造之间的一切生产准备活动,它包括CAPP、NC编程、工时定额的计算、生产计划的制订、工厂管理的编制、资源需求计划的制订等。
CAD/CAM:CAD/CAM技术是设计人员和组织产品制造的工艺技术人员在计算机系统的辅助之下,根据产品的设计和制造程序进行设计和制造的一项新技术,是传统技术与计算机技术的结合。
2.简述CAD/CAM技术开始形成的技术条件。
1946年第一台电子计算机问世。
1952年第一台三坐标数控机床问世(伴随着自动编程系统APT的产生).1959年研制出世界第一台滚筒式绘图机,从而开创了计算机辅助绘图仪代替人工绘图的历史。
1963年《人机对话图形通信系统》论文为CAD技术提供了理论基础由此可见,计算机、自动绘图机、光笔、图形显示器、以及图形数据处理方法的深入研究,促进了CAD/CAM技术的形成。
3.20世纪90年代开始CAD/CAM的发展方向是什么?20世纪90年代开始朝着标准化、集成化、智能化方向发展。
4.CAD/CAM技术在机械行业有哪些应用?航空和航天造船工业机床制造工模具5.简述产品的传统生产过程,与传统方法相比CAD/CAM过程有何特点?传统生产过程为:方案论证总体设计技术设计详细设计试生产性能试验和修改定型传统设计和制造方法不仅工作量大,研发周期长,而且不易获得设计的一次成功,试验费用大。
CAD/CAM过程特点:①在计算机辅助设计过程中,需求分析、可行性分析、方案论证、总体构思、分析计算等都可以由计算机完成。
②由于采用CAD/CAM技术,在产品设计过程中可以应用仿真技术对产品的性能进行模拟,发现问题在设计过程中就可以修改。
这样不仅可以节省时间和经费,而且可以获得产品的最佳性能和设计的一次成功。
CAD、CAM复习题参考题
CAD复习资料一插值与拟合(共30分)已知下图中三个数据点(1,10)、(3,1)、(5,-1)求解下列问题:⑴对三个数据点进行线性拟合,并计算X=2和x=4所对应的y值。
(10分)解:设该线性拟合函数为y=kx+b,因为线性拟合函数的要求为该函数与已知点集的纵向平方差(标准差)最小,所以:当x=1时,有y1=k×1+b=k+b当x=3时, 有y2=k×3+b=3k+b当x=5时, 有y3=k×5+b=5k+b于是得到方差公式:(y1-10)2+(y2-1)2+(y3-(-1))2=(k+b-10)2+(3k+b-1)2+(5k+b-(-1))2 即(y1-10)2+(y2-1)2+(y3+1)2=(k+b-10)2+(3k+b-1)2+(5k+b+1)2 要求其方差最小。
所以分别求k、b偏导,在其偏导数为0时有最小值。
b的偏导:2(k+b-10)+2(3k+b-1)+2(5k+b+1)18k+6b-20=0k的偏导:2(k+b-10)+ 2×3(3k+b-1)+2×5(5k+b+1)于是解得k= −114 b= 13912所以拟合函数为y= −114x+13912当x=2时 y=7312当x=4时 y= 712⑵对三个数据点进行二次插值,并计算X=2和x=4所对应的y值。
(10分)解:设该二次插值函数为:y=ax2+bx+c,将(1,10)、(3,1)、(5,-1)得 10=a×12+b×1+c 10=a+b+c ①1= a×32+b×3+c 1=9a+3b+c ②-1= a×52+b×5+c -1=25a+5b+c ③②-①得 8a+2b=-9 ④③-②得16a+2b=-2 ⑤⑤- ④得 8a=7 a=78代入8a+2b=-9得 b=-8 ,解得c=137/8方程y=78x²-8b+1378当x=2时 y=378当x=4时y=- 78⑶在上图中画出⑴和⑵中的拟合和插值曲线(只需大概画出曲线的形状,如果曲线穿过坐标点必须明确标识出)。
CADCAM复习题答案
CADCAM复习题1、三维CAD技术的发展先后经历了哪四次革命?⑴第一次CAD技术革命—曲面造型系统初期的三维CAD系统只是极为简单的线框式系统,这种线框造型系统只能表达基本的几何信息,不能有效表达几体数据间的拓扑关系。
由于缺乏形体的表面信息,CAE及CAM均无法实现。
进入70年代,飞机和汽车工业中遇到了大量的自由曲面问题,法国达索飞机制造公司的三维曲面造型系统CATIA为人类带来了第一次CAD技术革命,改变了以往只能借助油泥模型来近似表达曲面的落后的工作方式。
⑵第二次CAD技术革命—实体造型技术有了表面模型,CAM的问题可以基本解决。
但由于表面模型技术只能表达形体的表面信息,难以准确表达零件的其它特性,如质量、重心、惯性矩等,对CAE十分不利,最大的问题在于分析的前处理特别困难。
美国SDRC公司于1979年发布了世界上第一个完全基于实体造型技术的大型CAD/CAE软件—I-DEAS。
由于实体造型技术能够精确表达零件的全部属性,在理论上有助于统一CAD、CAE、CAM的模型表达,给设计带来了惊人的方便性。
它的普及应用标志着CAD发展史上的第二次技术革命。
⑶第三次CAD技术革命—参数化技术进入80年代中期,CV公司提出了一种比无约束自由造型更新颖、更好的算法—参数化实体造型方法,该算法主要具有以下特点:基于特征、全尺寸约束、全数据相关、尺寸驱动设计修改。
由于参数化技术核心算法与以往的系统有本质差别,若采用参数化技术,必须将全部软件重新改写,投资及开发工作量必然很大。
当时CAD技术主要应用在航空和汽车工业,这些工业中自由曲面的需求量非常大,参数化技术还不能提供解决自由曲面的有效工具,更何况当时CV的软件在市场上几乎呈供不应求之势,于是CV公司内部否决了参数化技术方案。
策划参数技术的这些人在新思想无法实现时集体离开了CV公司,另成立了一个参数技术公司(Parametric Technology Corp. PTC),开始研制命名为Por/ENGINEERR的参数化软件。
模具CADCAM思考练习题.doc改后
《模具CAD/CAM》思考练习题1 模具CAD/CAM系统包括哪些主要技术?分述其内容与特点。
2 试述采用模具CAD/CAM技术的优越性。
1缩短了设计周期,提高了产品的质量,有利于发挥设计人员创造性•2可从多方案中进行分析、比较、选出最佳方案,实现设计方案的优化•3利于实现产品的标准化、通用化和系列化4 促进先进生产设备的应用,在较大范围内适应加工对象的变化,提高生产过程自动化水平,有利于企业提高应变能力和市场竞争力•5CAD/CAM的一体化,可以实现信息集成,使产品的设计、制造过程形成一个有机的整体,在经济上、技术上给企业带来综合效益3 试述CAD/CAM技术发展的几个阶段和发展趋势。
第一阶段,订单确认即涂布机立项过程第二阶段,涂布机原型设计过程第三阶段,涂布机详细设计过程第四阶段,涂布机零部件工艺设计过程第五阶段,涂布机生产过程发展趋势:1.集成化2.智能化3.标准化4.网络化5.最优化4 简述CAD/CAM的主要任务。
•几何建模•工程绘图•计算分析•优化设计•有限元分析•计算机辅助工艺规程设计•数控编程•动态仿真•计算机辅助测试技术•工程数据管理5 CAD/CAM支撑软件应包含有哪些功能模块?国内外现流行的主要软件有哪些?(1)功能独立型支持软件:•交互绘图软件•几何建模软件•优化方法软件•有限元分析软件•数控编程软件•数据库系统软件•模拟仿真软件(2)功能集成型支持软件Pro/EngineerI-DEASUG6 在模具CAD/CAM作业中如何处理工程手册中的设计资料,有哪些常用的处理方法?7 简述模具CAD系统的组成结构与关键技术。
组成结构:关键技术:•图形描述及处理技术•模具结构的标准化•设计方法的规范化、设计经验的程序化及专家系统研究•设计准则的处理•模具CAD系统应具有充分的柔性•冲压等基础理论的研究8 自行选择模具设计手册中的一个数表,编写出查表程序。
9 试述窗口与视区的区别与联系,并说明在模具CAD/CAM中为什么要进行窗口视区变换。
CAD辅助思考题
计算机辅助工程思考题2011高伟强编写整理此答案仅为参考,有错请大家更正!一、CAD/CAE/CAM基础1.计算机辅助工程的基本内容? P1答:3D主建模、photo、CAE、drafting、CAPP、CAM、Assembly2.CAD/CAE/CAPP/CAM 的基本概念 p1-23.CAD/CAE/CAM技术在制造技术中的地位和作用?地位:因为它推动了几乎一切领域的设计革命,CAD技术的发展和应用水平已成为衡量一个国家科技现代化和工业现代化水平的重要标志之一。
应用:CAD系统的应用影响工业各个方面,使传统技术、工程技术发生深刻的变革。
CAE系统的应用解决产品设计分析问题,使设计人员在早期设计阶段就可以对产品设计和制造中的各种问题进行预测仿真。
从而缩短设计周期、提高产品质量,节省大量资金。
CAD、CAE、CAM的一体化,使产品的设计、制造过程形成一个有机的整体,通过信息的集成,在经济上、技术上给企业带来综合效益。
4.CAD/CAE/CAM技术的发展趋势? P17-20答:参数化:参数化能够极大地提高机械设计效率。
智能化:现有的计算机辅助设计系统智能化程度越来越高,原来烦琐的操作逐渐由计算机智能化地进行处理三维化:随着三维图形技术的发展,在计算机内部相应的三维实体模型能够更直观,更全面地反映设计意图。
集成化:集成就是向企业提供一体化的解决方案网络化:工业企业的实际生产管理过程是一个由产品规划,产品设计,性能测试,工艺准备,主体零部件生产,标准件及特种件外购,产品组装及检验,产品销售及服务等方面集体协作,分散集中,不断反馈的信息流网络标准化:随着CAD/CAE/CAM系统的集成和网络化,只能各种产品设计,评测和数据交换标准势在必行。
5.CAD/CAE/CAM系统的组成和要求? P5-p7硬件系统:主机外存储器输入设备输出设备NC机床和通讯接口、网络设备及其他生产设备等。
软件系统:系统软件支撑软件应用软件要求:对硬件应考虑以下方面:系统功能系统的开放性与可移植性系统升级扩展能力系统的可靠性,可维护性与服务质量对软件一般应考虑:软件性能价格比与硬件匹配二次开发环境开放性软件商的综合能力二、CAD建模技术CAD 系统的世界坐标系、设备坐标系、规则化坐标系和观察坐标系定义和转换。
机械CADCAM复习思考题
东方复习资料:1、名词解释:下划线为他们考过的题目。
2、问答题:5、6、7、12还有一个是后面补充的五个问答题里面的3、计算题:5“四班的筒子们好歹找到了题目加油复习噢 O(∩_∩)O~ 不然又成了姥姥不疼舅舅不爱的学院挂科王 T-T 说多了都是泪啊”机械CAD/CAM复习思考题一、名词解释1.计算机辅助设计(CAD):指工程技术人员借助于计算机进行设计的方法与技术。
2.CAD支撑软件:3.CAD应用软件:应用者为解决实际问题,在系统软件和支撑软件的基础上,用高级语言编写而成的针对某一应用领域为一个或多个用户专门设计的软件,也成为软件的“二次开发”。
4.图形变换:对图形的几何信息经过几何变换后产生新的图形,它是重要的图形处理技术,提供了构造和修改图形的方法。
5.CAPP :是指在人和计算机组成的系统中,根据产品设计阶段给出的信息,人际交互地或自动化地完成产品加工方法的选择和工艺过程的设计。
6.组合变换:相对于任意点或线所进行的变换7.齐次坐标:将一个原本是n维的向量用n+1维表示。
8.形体定义:用少量的参数描绘几何形体的大小、形状和位置。
9.投影变换:把三维坐标表示的几何形体变为二维图形的过程。
10.图形裁剪11.CIMS:是通过计算机硬软件并综合运用现代管理技术、制造技术、信息技术、自动化技术、系统工程技术。
将企业生产全部过程中有关的人、技术、经营管理三要素及其信息与物流有机集成并优化运行的复杂的大系统。
12.系统软件:是使用、管理和控制计算机运行的程序的集合,只要包括操作系统、通用系统工具、计算机语言等。
13.CAM:计算机辅助制造,指计算机自动生成数控加工程序,工艺过程设计,加工顺序和工艺过程的优化及加工过程仿真分许等。
二、填空题1、CAD/CAM系统的软件有系统软件,支撑软件, 开发环境 ,应用软件。
2、CAD/CAM系统的硬件有主机,外存储器,外围设备,网络通讯设备。
3、CAD/CAM系统的关键技术有参数化设计、特征建模技术、数控编程技术。
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1、CAD、CAPP、CAE、CAM基本概念。
CAD以计算机为工具完成产品设计,达到提高产品设计质量、缩短产品开发周期、降低产品成本这一过程的各项工作。
包括设计、工程分析、仿真、绘图、编撰技术文档…CAE(Computer Aided Engineering)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、弹塑性等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似数值分析方法。
CAPP的英文全称为Computer Aided Process Planning,中文翻译为计算机辅助工艺过程设计。
指工艺人员借助计算机,根据产品设计结果和产品制造工艺要求,交互或自动地确定产品加工方法和方案的设计。
包括毛坯选择、加工方法选择、工序设计、工艺路线制定…CAM广义CAM 指借助计算机完成从生产准备到产品制造出来的过程中的各项活动,包括工艺过程设计(CAPP)、工装设计、计算机辅助数控加工编程、生产作业计划、制造过程控制、质量检测与分析…狭义CAM 通常指NC程序编制,包括刀具路径规划、刀位文件生成、刀具轨迹仿真、后置处理及NC代码生成…2、CAD/CAM系统主要任务。
CAD/CAM系统之主要任务是对产品设计、制造全过程的信息进行处理,几何建模、工程绘图、计算分析、优化设计、有限元分析、计算机辅助工艺规程设计、数控编程、动态仿真、计算机辅助测试技术、工程数据管理。
3、CAD/CAM系统的软件类型层次与关系。
4、△P1P2P3的定点坐标为(10,20)、(20,20)及(15,30),要求此三角形绕点(5,25)做二维旋转变换,旋转角度为逆时针30°,求出该矩阵组合变换的矩阵。
5、常用的建模方式及其特点。
常见几何建模模式:线框建模、表面建模、实体建模和特征建模线框建模优点:只有离散的空间线段,处理起来比较容易,构造模型操作简便,所需信息最少,数据结构简单, 硬件的要求不高,系统的使用如同人工绘图的自然延伸,对用户的使用水平要求低,用户容易掌握。
缺点:线框建模构造的实体模型只有离散的边,没有边与边的关系。
信息表达不完整,会使物体形状的判断产生多义性,复杂物体的线框模型生成需要输入大量初始数据,数据的统一性和有效性难以保证,加重输入负担。
表面建模优点:1三维实体信息描述较线框建模严密、完整,能够构造出复杂的曲面;2可以对实体表面进行消隐、着色显示;3可以计算表面积,利用建模中的基本数据,进行有限元划分;4可以利用表面造型生成的实体数据产生数控加工刀具轨迹缺点:1曲面建模理论严谨复杂,所以建模系统使用较复杂,并需一定的曲面建模的数学理论及应用方面的知识;2此种建模虽然有了面的信息,但缺乏实体内部信息,所以有时产生对实体二义性的理解。
实体建模特点:由具有一定拓扑关系的形体表面定义形体,表面之间通过环、边、点建立联系,表面的方向由围绕表面的环的绕向决定,表面法向矢量指向形体之外;覆盖一个三维立体的表面与实体可同时生成。
特征建模特点:特征引用直接体现设计意图,产品设计工作在更高的层次上展开,使产品在设计时就考虑加工、制造要求,有利于降低产品的成本、产品设计、分析、工艺准备、加工、检验各部门之间具有了共同语言,产品的设计意图贯彻到各环节,针对专业应用领域的需要建立特征库,快速生成需要的形体。
特征建模技术着眼于更好、更完整地表达产品全生命周期的技术和生产组织、计划管理等多阶段的信息,着眼于建立CAD系统与CAX系统、MRP系统与ERP系统的集成化产品信息平台6、论述特征建模的定义、方法和特点。
定义:特征建模是建立在实体建模基础上,利用特征的概念面向整个产品设计和生产制造过程进行设计的建模方法特征主要表达两方面的内容:一是表达几何形状的信息二是表达属性(非几何信息)特点:特征引用直接体现设计意图,产品设计工作在更高的层次上展开,使产品在设计时就考虑加工、制造要求,有利于降低产品的成本产品设计、分析、工艺准备、加工、检验各部门之间具有了共同语言,产品的设计意图贯彻到各环节,针对专业应用领域的需要建立特征库,快速生成需要的形体特征建模技术着眼于更好、更完整地表达产品全生命周期的技术和生产组织、计划管理等多阶段的信息,着眼于建立CAD系统与CAX系统、MRP系统与ERP系统的集成化产品信息平台7、计算机辅助工程的作用。
计算机辅助工程(Computer Aided Engineering,CAE)技术的提出就是要把工程(生产)的各个环节有机地组织起来,其关键就是将有关的信息集成,使其产生并存在于工程(产品)的整个生命周期。
因此,CAE系统是一个包括了相关人员、技术、经营管理及信息流和物流的有机集成且优化运行的复杂的系统。
CAE的作用a)增加设计功能,借助计算机分析计算,确保产品设计的合理性,减少设计成本;b)缩短设计和分析的循环周期;c)CAE分析起到的“虚拟样机”作用在很大程度上替代了传统设计中资源消耗极大的“物理样机验证设计”过程,虚拟样机作用能预测产品在整个生命周期内的可靠性;d)采用优化设计,找出产品设计最佳方案,降低材料的消耗或成本;e)在产品制造或工程施工前预先发现潜在的问题;f)模拟各种试验方案,减少试验时间和经费;g)进行机械事故分析,查找事故原因。
8、有限元法的基本原理。
基于固体流动变分原理,它把一个原来连续的物体剖分成有限个数的单元体,单元体相互在有限个节点上连接,承受等效的节点载荷。
计算求解是先按照平衡条件进行分析,然后根据变形协调条件把这些单元重新组合起来,成为一个组合体,再综合求解9、建立优化设计数学模型的一般过程。
分析设计问题,初步建立数学模型、根据工程实际确定设计变量、根据工程实际提出约束条件、对照设计实例修正数学模型、正确求解计算估价方法误差、结果分析,审查模型灵敏性。
10、虚拟样机的基本概念,举例说明计算机仿真的意义。
虚拟样机技术利用虚拟环境在可视化方面的优势以及可交互式探索虚拟物体功能,对产品进行几何、功能、制造等许多方面交互的建模与分析。
它在CAD模型的基础上,把虚拟技术与仿真方法相结合,为产品的研发提供了一个全新的设计方法。
举例:发动机装配模拟、航天模拟、航海模拟、挖掘机模拟等。
意义:仿真是应用计算机对复杂的现实系统经过抽象和简化形成系统模型,然后在分析的基础上运行此模型,从而得到系统一系列的统计性能仿真是以系统模型为对象的研究方法,不干扰实际生产系统;仿真可以利用计算机的快速运算能力,用很短时间模拟实际生产中需要很长时间的生产周期,因此可以缩短决策时间,避免资金、人力和时间的浪费;计算机还可以重复仿真,优化实施方案11、CAPP系统按工作原理可分为几种类型,各类型有何特点?检索式CAPP系统检索式CAPP系统实际上是一个工艺文件数据库的管理系统,功能较弱、自动决策能力差开发难度小,操作方便,实用性强,与企业现有设计工作方式相一致,得到很多企业的认可,具有很高的推广价值派生式CAPP系统派生式CAPP系统柔性差,只能针对企业具体产品零件的特点开发,可移植性差,不能用于全新结构的零件工艺设计工作原理简单,容易开发,实际投入运行的系统大多是派生式系统创成式CAPP系统创成式方法接近人类解决问题的创新思维方式由于大多数工艺过程问题不能建立实用的数学模型和通用算法,工艺规程的知识难以形成程序代码,因此只能处理简单的、特定环境下的某类特定零件综合式CAPP系统将派生式、创成式与人工智能结合综合而成,目的是综合派生式和创成式两者的优势,避免派生式系统的局限性和创成式系统的高难度。
12、描绘出CAD/CAM集成系统框架图。
13、论述常用产品数据交换标准及其特点。
DXF (Data Exchange File)它比较好读,易于被其它程序处理,主要用于实现高级语言编写的程序与AutoCAD系统的连接,或其它CAD系统与AutoCAD系统交换图形文件。
不足:不能描述产品的完整几何模型,产品的公差、材料等信息根本没有涉及,难以进一步发展;信息定义不完整,它仅保留了原有系统数据结构中的几何和部分属性信息,而大量的拓扑信息已不复存在;其信息描述方面也有许多缺陷,致使一些信息量过分冗长;文件格式比较复杂,且不尽合理IGES(Initial Graphics Exchange Specification)大多数IGES处理程序不支持ASCII码格式,数据文件大,数据转换处理时间长;某些几何类型转换不稳定;规范描述内容是几何层的,缺乏CAM所需的工程信息;只注意了图形数据转换而忽略了其他信息的转换;IGES仍然是目前为广泛使用的事实上的国际标准数据交换格式STL (Stereo Litho graphy)STL文件只包含有相互衔接的三角形面片节点坐标及其外法矢,属于“中性”文件,简单、适应性好,可以输出各种类型空间表面,在不同的CAD/CAE/CAM系统进行转换STEP (Standardforthe Exchangeof Product model data ) STEP 是基于集成的产品信息模型,提供了一种不依赖于具体系统的中性机制,它规定了产品设计、开发、制造,甚至于产品全部生命周期中所包括的诸如产品形状、解析模型、材料、加工方法、组装分解顺序、检验测试等必要的信息定义和数据交换的外部描述14、构建一个基于PDM 的CAD/CAM 集成系统。
生产管理子系统库存管理子系统采购管理子系统成本控制子系统产品数据管理计量管理子系统质量跟踪和分析财务管理子系统销售管理子系统总经理查询子系统办公自动化子系统I S O 9000规范管理CAPP 子系统C A D 子系统生产计划子系统计算机网络支撑环境15、论述CIMS系统主要功能及其相互关系。
CIMS是一个集产品设计、制造、经营、管理为一体的多层次、多结构的复杂系统,需要从系统设计到实施具有较高规范程度和参考价值的体系结构。
16、实现CIMS的主要关键技术有哪些?信息集成针对设计、管理和加工制造中大量存在的自动化孤岛,实现信息正确、高效的共享和交换,改善企业技术和管理水平过程集成对过程进行重构(process reengineering),产品开发设计中的各个串行过程尽可能多地转变为并行过程,在设计时考虑到下游工作中的可制造性、可装配性,设计时考虑质量(质量功能分配),减少反复,缩短开发时间企业集成解决资源共享、信息服务、虚拟制造、并行工程、资源优化、网络平台等关键技术,以更快、更好、更省地响应市场。