实体建模是利用一些基本体素
CAD软件中的实体和表面建模技术
CAD软件中的实体和表面建模技术CAD软件是一种广泛应用于工程设计和制造领域的计算机辅助设计工具。
实体和表面建模是CAD软件中常用的两种建模技术，它们在不同场景下有着不同的应用。
本文将介绍实体和表面建模技术的基本原理和应用。
实体建模是CAD软件中常用的建模技术之一，它以实体为基本单位进行设计和建模。
实体是由封闭的曲面和边界组成的三维几何对象。
在实体建模中，我们可以通过创建和编辑实体来构建复杂的立体模型。
实体建模技术的核心是通过几何体的运算和组合来创建实体。
例如，我们可以通过旋转操作将一个二维图形绕某个轴线旋转一定角度，从而创建一个圆柱体。
类似地，我们还可以通过拉伸、镜像、剪切等操作来创建其他形状的实体。
实体建模技术在工程设计中有着广泛的应用。
例如，在机械设计中，我们可以使用实体建模技术来设计零部件的几何形状，然后进行装配和运动仿真。
在建筑设计中，我们可以利用实体建模技术来创建房屋的结构和建筑物的外观。
实体建模技术还可以应用于产品设计、模具设计等领域。
与实体建模相比，表面建模技术更注重模型的外观和曲面质感。
表面建模是通过定义曲面来创建模型，而不需要考虑内部的几何结构。
在表面建模中，我们可以通过控制曲面的形状和参数来创建各种复杂的曲面。
表面建模技术可以应用于汽车造型设计、产品外观设计等领域。
例如，在汽车设计中，设计师可以利用表面建模技术来创建车身的曲面，使得整个车辆看起来更加流畅和动感。
表面建模技术还可以应用于工艺品设计、数码产品设计等领域。
实体和表面建模技术在CAD软件中有着广泛的应用，它们可以帮助设计师快速准确地创建复杂的立体模型。
在使用CAD软件进行建模过程中，我们需要根据具体的设计需求选择合适的建模技术，并熟练掌握相关的操作方法。
总之，实体和表面建模技术是CAD软件中重要的建模技术，它们在不同领域和场景中有着不同的应用。
掌握这些建模技术，可以帮助设计师更加高效地进行设计和制造工作。
希望本文能够对读者理解实体和表面建模技术有所帮助。
CAD实体建模方法
CAD实体建模方法在AE软件中进行CAD实体建模时，有多种方法和技巧可供选择。
在本文中，我们将介绍一些常用的CAD实体建模方法，助你更好地应用于实际项目中。
首先，我们来讨论CAD实体建模的基本原理。
实体建模是一种使用计算机辅助设计软件，通过组合基本图形形成复杂的三维模型的过程。
在AE软件中，常用的图形包括直线、矩形、圆形等。
下面将介绍几种常见的建模方法：1. 直接建模法：这是最简单直接的建模方法。
通过在AE软件中绘制直线、矩形、圆形等基本元素，然后根据实际需要进行组合和操作，最终形成所需的实体模型。
这种方法适用于简单的几何形状的建模，如桌子、椅子等。
2. 曲线建模法：在AE软件中，我们可以绘制自由曲线，再通过调整曲线参数，使其形成所需的曲线形状。
这种方法适用于需要绘制复杂曲线形状的建模，如汽车外壳等。
3. 体素建模法：体素建模是一种将三维空间分割为小的立方体单元，通过组合这些立方体单元形成复杂的模型的方法。
在AE软件中，我们可以使用体素建模工具进行建模。
这种方法适用于需要精确控制模型细节和复杂度的建模，如建筑物、机械零件等。
4. 曲面建模法：曲面建模是一种通过控制曲面的控制点和曲线，形成复杂的曲面模型的方法。
在AE软件中，我们可以使用曲面建模工具进行建模。
这种方法适用于需要绘制光滑曲面的建模，如产品外观设计等。
5. 布尔运算法：布尔运算是一种通过对不同的实体进行加、减、交等操作，形成新的实体模型的方法。
在AE软件中，我们可以使用布尔运算工具进行建模。
这种方法适用于需要进行模型组合和切割操作的建模，如建筑物内部结构等。
除了以上介绍的建模方法，还有很多其他的高级建模技巧可以应用于AE软件中。
例如，使用曲线生成器创建复杂曲线、使用插件扩展建模功能、使用纹理贴图增加模型细节等。
总之，CAD实体建模是AE软件中的重要功能之一。
通过掌握不同的建模方法和技巧，可以更好地应用于实际项目中，提高工作效率和模型质量。
数控车铣1+X证书考试题库第一部分
模块练习一 CAD、CAM技术一、单选题1 CAD指的是（）。
CA 计算机辅助绘图B 计算机辅助造型C 计算机辅助设计D 计算机辅助分析2 CAE指的是（）。
CA 计算机辅助设计B 计算机辅助制造C 计算机辅助工程分析D 计算机辅助工艺过程分析3 CAM指的是（）BA 计算机辅助设计B 计算机辅助制造C 计算机辅助工程分析D 计算机辅助工艺过程分析4 CAPP指的是（）。
DA 计算机辅助设计B.计算机辅助制造C 计算机辅助工程分析D 计算机辅助工艺过程分析5 借助于计算机工具从事产品的设计与制造技术，通常简称为（）。
CA CAD技术B CAM技术C CAD/CAM技术D CAD/CAE/CAPP/CAM集成技术6 （）不是CAD/CAM系统的输入设备。
DA 激光扫描仪B 三坐标测量仪C 图型输入板D 绘图仪7 在设计策略、设计信息组织、设计经验与创造性以及灵感思维方面，CAD/CAM系统中（）占有主导地位。
CA 软件B 硬件C 设计者D 上述三者8 德国Siemens公司开发的（）是集CAD、CAE、CAM功能于一体的综合型CAD/CAM软件系统。
CA SolidWorksB SolidEdgeC UG NXD Creo9 北京数码大方科技有限公司开发的（）系列软件，是目前国内CAD/CAM市场占有率较大的国产软件。
AA CAXAB 中望C 开目D 浩辰10 三维几何建模技术可以划分为线框建模、表面（曲面）建模和（）建模。
DA 装配建模B 特征建模C 同步建模D 实体建模11 实体建模技术中，通过布尔运算中的（）运算，可生成A、B两实体的重叠部分模型。
BA 并B 交C 差12 AutoCAD软件默认保存的图形文件格式是（）。
BA *.dxfB *.dwgC *.prtD *.drw13 （）是应用计算机及相关软件系统对所设计的产品或系统性能、未来工作状态、运行行为及安全可靠性进行验证分析的技术手段，现已成为现代产品或系统设计过程中的一个重要环节。
机械CADCAM基础习题解答
华中科技大学出版社习题解答1、简述CAD/CAM集成的基本概念。
答：集成是指将基于信息技术的资源及应用聚集成一个协同工作的整体，集成包含功能交互、信息共享以及数据通信三个方面的管理与控制。
1、定义术言“有限元”。
答：有限元法是用有限数量的单元将作为分析对象的结构连续体进行网格离散化，并通过这些单元的位移、应变和应力的近似求解来分析结构连续体的整体位移、应变和应力的一种数值方法。
2、如何理解有限元法中的“离散”概念？答：有限元法是基于固体流动的变分原理，以数学上平衡微分方程、几何上变形协调方程和物理上的本构方程作为基本的理论方程，结合圣维南原理和虚位移原理作为解决问题的手段，通过求解离散单元在给定边界条件、载荷和材料特性下所形成的线形或非线形微分方程组，从而得到结构连续体的位移、应力、应变和内力等的结果。
其描述的准确性依赖于单元细分的程度(即几何相似性)、载荷的真实性、材料力学参数的可信度、边界条件处理的正确程度(即力学相似性)等。
简言之，有限元法就是一个基于下列基本假设上的“化整为零”的分析方法和“积零为整”的研究方法。
3、列出有限元法的5种优点。
答：连续性、均匀性、同向性、线弹性和小变形。
4、列举和简要说明有限元法的一般步骤。
答：有限元法求解问题的基本步骤为：1、问题及求解域定义；2、求解域离散化；3、确定状态变量及控制方法；4、单元推导；5、总装求解；6、联立方程组求解和结果解释。
6、如何理解优化设计方法与传统设计方法的异同点，以及优化设计方法较传统设计方法有何优势。
答：传统设计所遵循的“原始方案→计算和校核→调整方案→再计算和校核→…”的设计流程，是以牺牲设计效率和质量为代价的相对繁琐和耗时的设计方法，随着设计越来越系统化，设计规模越来越大型化，该方法已经越来越不能满足设计的时效和精度要求。
代之而起的优化设计方法则采用数学方法和计算机的“自动探索”，来代替传统设计所遵循的设计流程。
17、建立系统模型的意义何在？模型建立的一般步骤是什么？答：我们所面对的系统大多数并不具备真实试验的可行性，这时就需要按照实际系统建立出系统相关抽象的模拟模型即系统模型并对之进行研究，然后依据这个系统模型的分析结果来推断实际系统的各种可能的工作状况。
UG实体建模
分20秒
15
★ 3.3 扫描特征
拉伸
通过此命令可沿指定方向扫掠曲线、 边、面、草图或曲线特征的 2D 或 3D 部 分一段直线距离，由此来创建体。
选择截面曲 线
布尔求 差
2019年11月28日星期四1时42
分20秒
16
★ 3.3 扫描特征
拉伸——限制
直到下一个
直到选定对象
直到被延伸
贯通
2019年11月28日星期四1时42
分18秒
1
1.1 基本术语
在实体造型中，常用的术语有：
体：分为【实体】和【片体】两大类
片体：一个或多个没有厚度概念的面的集合
实体：形成封闭体积的面和边缘的集合
面：由边缘封闭而成的区域。面可以是实体的表面，也可以
是片体
体素特征：基本的解析形状实体，包括长方体、圆柱、圆锥
和球
特征：具有一定的几何、拓扑信息以及功能和工程语义信息
圆锥
2019年11月28日星期四1时42
分18秒
9
★ 3.1 基本体素特征
球
选定的圆弧
布 尔 求 差
2019年11月28日星期四1时42
分18秒
10
3.2 基准特征
基准特征包括【基准平面】、【基准轴】和【基准坐 标系】。
2019年11月28日星期四1时42
分18秒
11
3.2 基准特征
基准平面
该命令可以用来建立基准平面，作为建模中的辅助工具。
仅用一个体素并且仅用作第一个根特征
2019年11月28日星期四1时42
分18秒
6
★ 3.1基本体素特征
长方体
顶点
高 长
计算机辅助设计与制造
1. 根据产品设计过程的特点，可将设计划分为：①功能设计确定产品功能和结构之间的对应关系。
②布局设计完成技术实体部分(零部件)的排列组合。
③参数设计定义零部件的几何形状及尺寸参数。
④公差设计制定形状、位置及尺寸精度。
2. 根据各设计任务所占的比重不同，又可将设计划为：①新设计②适应性设计③参数化。
3. 计算机辅助设计简称CAD，是指工程技术人员以计算机为工具，用各自的专业知识对产品进行总体设计、绘图、仿真、分析及编写技术文档等设计活动的总称。
4. 计算机辅助制造简称CAM，是指使用计算机系统进行生产规划、管理和控制产品制造的全过程，它既包括与加工过程直接联系的计算机监测与控制，也包括使用计算机来管理生产经营，提供计划进度表等。
6.CAD/CAM系统的功能与任务：功能：①人机交互功能(即人机接口)②图形显示处理功能③信息存贮与管理功能④信息输入输出功能⑤工程信息传输与交换任务：①产品几何建模②工程绘图③工程计算分析④有限元分析⑤优化设计⑥计算机辅助工艺规程设计(CAPP)⑦数控编程⑧动态仿真⑨工程数据管理⑩应用软件二次开发7. 常见的CAD/CAM单项技术：计算机辅助绘图，简称CAG 计算机辅助工程分析简称CAE计算机辅助工艺设计简称CAPP 计算机辅助数控编程简称NCP企业资源计划简称ERP 计算机辅助质量控制简称CAQ产品数据管理简称PDM 虚拟设计简称VR-CAD 虚拟制造，简称VM8.CAD/CAM的发展趋势为：智能化、数字化、信息化(网络化)、柔性化。
第二章C AD/CAM系统的组成：硬件系统、软件系统、技术人员。
CAD/CAM硬件系统组成：计算机及其外围设备（主机、存储器、输入输/出设备、网络通信设备以及生产加工设备等有形物质设备）软件系统：包括系统软件、支撑软件和应用软件。
CAD/CAM系统的软件：控制CAD/CAM系统运行，并使系统发挥最大功效的计算机程序、数据及相关文档资料的总和。
第7章 产品建模技术
7.1 几何建模
建模技术是将现实世界中的物体及其属性转化为计算 机内部可数字化表示，可分析、控制和输出的几何形体的 方法。 产品的设计过程是信息处理的过程。早期的 CAD系统 只能处理二维信息，设计人员通过这种CAD系统来设计绘 制零件的投影图，以表达一个零件的形状及尺寸，而在计 算机内部只记录了零件的二维数据，为了能让计算机内部 处理三维实体，就需要解决几何造型技术问题，即以计算 机能够理解的方式，对实体进行确切的定义及数学描述， 再以一定的数据结构形式在计算机内部构造这种描述，用 以建立该实体的模型。
7.2特征建模
1. 特征 有一定拓扑关系的一组实体体素构成的特定形体，它还 包括附加在形体上的工程信息，对应一个或多个功能，能够 被固定的加工方法加工成型。如孔、槽、凸台等，这些特定 的功能形体，不仅包含的确定的几何形状信息，而且还包含 如材料、尺寸公差和形位公差等各种属性。 2. 特征的分类 （1）形状特征：与公称几何相关的概念； （2）精度特征：可接受公称形状和大小的偏移量，包括尺 寸公差、形位公差、表面粗糙度等； （3）技术特征：性能参数； （4）材料特征：材料种类、性能、热处理和条件等； （5）装配特征：零件相关方向、相互作用面和配合关系。
3.特征建模系统 特征建模通常由特征模型、精度特征模型、材料特征模型组 成，而形状特征模型是特征建模的核心和基础。 特征建模系统的框架如下图所示：
4.特征建模的功能 (1) 预定义特征，建立特征库； (2) 特征库的智能化应用，实现基于特征的零件设计； (3) 为特征附加注释，并为用户例举参考特征； (4) 支持用户定义特征以及管理、操作特征库； (5) 特征消隐、移动； (6) 零件设计中，跟踪和提取有关几何属性。
பைடு நூலகம்
UG实体建模
从起始限制
从截面
从截面—非对称角度
从截面—对称角度
从截面匹配的终止处
8/27/2019 5:45:28 AM
19
★ 3.3 扫描特征
拉伸——偏置
单侧
两侧
对称
8/27/2019 5:45:28 AM
20
★
3.3 扫描特征
回转
通过此命令，可以将 截面沿指定轴线旋转一定 角度，以生成实体或片体。
8/27/2019 5:45:28 AM
36
3.4 成形特征
坡口焊（割槽）
通过此命令可以在圆柱体或锥体上创建一个外沟槽或内沟 槽，就好像一个成形刀具在旋转部件上向内（从外部定位面） 或向外（从内部定位面）移动，如同车削操作。
8/27/2019 5:45:28 AM
37
3.4 成形特征
坡口焊（割槽）
10
★ 3.1 基本体素特征
球
选定的圆弧
布 尔 求 差
8/27/2019 5:45:28 AM
11
3.2 基准特征
基准特征包括【基准平面】、【基准轴】和【基准坐 标系】。
8/27/2019 5:45:28 AM
12
3.2 基准特征
基准平面
该命令可以用来建立基准平面，作为建模中的辅助工具。
按某一距离创 建基准平面
修改参数，修改后，对应特
征立即进行改变。如果参数
改变后与其它特征有冲突，
会显示警告对话框。
8/27/2019 5:45:28 AM
5
3.特征创建
通过NX提供的特征创建命令，可以方便快捷的创 建各种特征，主要包括【基本体素特征】、【基准特 征】、【扫描特征】和【成型特征】。
6.3.实体建模
3．混合模式 ⑴ 原理：混合模式建立在边界表示法与构造立体几何法 的基础之上，在同一系统中，将两者结台起来，共同表示 实体。 对CAD／CAM集成系统来说，单纯的几何模型不能满足要求， 往往需要在几何模型的基础上附加制造信息，构造产品模 型。人们在实践中总结出B—Rep法和CSG法各自的持点，试 图在系统中采用混合方法对物体进行描述。详细
三、三维实体建模中的计算机内部表示
计算机内部表示三维实体模型的方法有很多，并且正向多重模式发 展。常见的有边界表示法、构造实体几何法、混合表示法（即边界 表示法与构造实体几何法混合模式）、空间单元表示法等。
1.边界表示法
(Boundary Representation)
边界表示法简称B—Rep法，它的基本思想是，一个形体可以通过 包容它的面来表示，而每—个面又可以用构成此面的边描述．边 通过点．点通过三个坐标值来定义。详细 按照实体、面、边、顶 点描述，在计算机内部存贮了这种网状的数据结构
特点： ①与边界表示法相比，CSG法构成实体几何模型相当简单，生成速 度快．处理方便，无冗余信息，与机械装配的方式非常类似，而且 能够详细地记录构成实体的原始特征及参数，对于同一形体，CSG 法数据量只有B-Rep法的1／10。详细 ② CSG表示法的数据结构通常有两套数据结构 一个是由基本体素以及集合运算和几何变换所生成实体的二叉树的 数据结构，另一套是描述这些体素的位置及其体、面、边、点的信 息。
②方法：以CSG法为系统外部模型，以B—Rep法为内部模型， CSG法适于做用户接口，方便用户输入数据，定义体素及确定 集合运算类型，而在计算机内部转化为B—Rep的数据模型，以 便存贮物体更详细的信息。这相当于在CSG树结构的节点上扩 充边界法的数据结构．可以达到快速描述和操作模型的目的 ③特点：混合模式是在CSG基础上的逻辑扩展，起主导 作用的是CSG结构，结合B—Rep的优点可以完整地表达 物体的几何、拓扑信息，便于构造产品模型，使造型技 术大大前进了一步。
19北理工《CAD-CAM原理与应用》在线作业
本次作业总分值:100.0 得分:0.0 正确的题数：0 题目总数：10 正确率:0.0%本次作业总分值:100.0 得分:0.0 正确的题数：0 题目总数：10 正确率:0.0%本次作业总分值:100.0 得分:100.0 正确的题数：10 题目总数：10 正确率:100.0%本次作业总分值:100.0 得分:0.0 正确的题数：0 题目总数：10 正确率:0.0% 本次作业总分值:100.0 得分:0.0 正确的题数：0 题目总数：10 正确率:0.0% 本次作业总分值:100.0 得分:91.0 正确的题数：9 题目总数：10 正确率:90.0%本次作业总分值:100.0 得分:91.0 正确的题数：9 题目总数：10 正确率:90.0%本次作业总分值:100.0 得分:0.0 正确的题数：0 题目总数：10 正确率:0.0%本次作业总分值:100.0 得分:100.0 正确的题数：10 题目总数：10 正确率:100.0%机械CAD/CAM 第1页共11页《CAD/CAM》期末复习题一、单项选择题4. 下列各项中，不属于CAM工作范畴的内容是( C )。
A.生产过程管理B.加工控制 C.应力、应变分析 D.质量控制5. 当前应用得最普遍的一种CAD型式是( D )。
A.检索型CAD B.自动型CAD C.人工型CAD D.交互型CAD 6. 在CAD/CAM系统中，( C )是加接CAD、CAM的纽带。
A.CAE B.CAG C.CAPP D.CAQ 9. .交互型CAD系统( B )。
A.不需要设计人员干预 B.需要设计人员干预 C.不需要CAM干预 D.需要CAM干预10．计算机辅助制造进行的内容有( A )。
A.进行过程控制及数控加工B.CAD C.工程分析 D.机床调整12．计算机辅助制造应具有的主要特性是( A )。
A.适应性、灵活性、高效率等 B.准确性、耐久性等 C.系统性、继承性等 D.知识性、趣味性等1．在CAD/CAM系统中，CAM是指（ B ）。
CADCAM期末复习题综合
《CAD/CAM》期末复习题一、单项选择题4. 下列各项中，不属于CAM工作范畴的内容是( C )。
A.生产过程管理B.加工控制C.应力、应变分析D.质量控制5. 当前应用得最普遍的一种CAD型式是( D )。
A.检索型CADB.自动型CADC.人工型CADD.交互型CAD6. 在CAD/CAM系统中，( C )是加接CAD、CAM的纽带。
A.CAEB.CAGC.CAPPD.CAQ9. .交互型CAD系统 ( B )。
A.不需要设计人员干预B.需要设计人员干预C.不需要CAM干预D.需要CAM干预10．计算机辅助制造进行的内容有( A )。
A.进行过程控制及数控加工B.CADC.工程分析D.机床调整12．计算机辅助制造应具有的主要特性是( A )。
A.适应性、灵活性、高效率等B.准确性、耐久性等C.系统性、继承性等D.知识性、趣味性等1．在CAD/CAM系统中，CAM是指（ B ）。
A. 计算机辅助设计B. 计算机辅助制造C. 计算机辅助工程D. 计算机辅助工艺过程设计2．ERP是（ B ）的缩写ArrayA. 物料需求计划B. 企业资源计划C. 制造资源计划D. 集成制造技术3．下列说法那项是错误的（ C ）A. 文件的操作主要表现在两个方面，一个是查找，一个是排序。
B. 数据结构分为物理结构和逻辑结构。
C. CAD/CAM系统实际上就是软件。
D. 将隐藏线和隐藏面消除的过程就叫消隐。
4．CAD/CAM系统主要研究对象描述、系统分析、方案的优化、计算分析工艺设计仿真模拟、NC编程以及图形处理等。
它（ B ）A. 输入的是设计要求，输出的是设计方案。
B. 输入的是设计要求，输出的是制造加工信息。
C. 输入的是设计要求，输出的是图纸。
D. 输入的是设计要求，输出的是工艺流程。
5．建模技术将显示世界中的产品及相关信息转换为计算机内部能够处理、存储和管理的（ B ）表达方法。
A. 自动化B. 数字化C. 智能化D. 系统化6．CAD/CAM系统中软件分为几大类,他们是：（ B ）A. 系统软件、功能软件、应用软件B. 系统软件、支撑软件、应用软件。
机械CAD习题03
机械CAD/CAM习题第一章CAD/CAM技术概述选择题1．下述CAD/CAM过程的操作中，属于CAD范畴的为（）。
A.模拟仿真B.CAPPC.数控加工D.GT2.下述CAD/CAM过程的操作中，属于CAD的范畴的是（）。
A.CAPP B．CIMSC．FMS D．几何造型3．以下不属于CAD/CAM系统的基本功能的是（）。
A.图形显示功能B. 输入输出功能C. 交互功能D. 网络功能4. 以下不属于输出设备的是（）A. 操纵杆B. 打印机C. 绘图机D. 显示器5. 以下软件中，（）是操作系统。
A. Word2000B. AutocadC. Windows95D. Pro-E6. 计算机辅助制造进行的内容有（）A. 进行过程控制及数控加工B. CADC. 工程分析D. 机床调整7.应用软件是在操作系统、( )基础上针对某一专门的应用领域而研制的软件.A. CAD 软件B. CAM软件C. 支撑软件D. 编译系统8．（）是CAD/CAM系统的核心。
A. 系统软件B. 支撑软件C. 应用软件D. 数据库9.机械CAD/CAM系统中，CAE是指（）。
A.计算机辅助设计B.计算机辅助制造C.计算机辅助工程分析D.计算机辅助工艺过程设计10.把CAD和CAM的信息连接起来，实现CAD/CAM一体化的关键性中间环节是（）A. CADB. CAMC. CAPPD. CAE填空题：1.CAD/CAM系统是由: 、和组成。
2. CAD是英文的缩写。
3.CAD/CAM计算机系统的硬件包括、、、和等。
4. 中央处理器主要包括、和各种寄存器。
5. 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、和三个层次。
6.计算机辅助设计与计算机辅助制造简称__________.7.CAD/CAM软件系统可以分为系统软件、支撑软件、__________.8.CAD/CAM 系统的主要任务是_________. ________. __________.__________. _________. _________. ________. _______. ________ 。
CAD中的实体建模技术解析
CAD中的实体建模技术解析CAD（Computer-Aided Design，计算机辅助设计）是现代工程设计领域中不可或缺的工具。
它可以帮助设计师们以数字化的方式创建、修改和分析设计图纸。
在CAD软件中，实体建模技术是其中一种重要且常用的建模方法。
实体建模是一种基于物理实体的建模方式，它通过将几何图形与属性信息相结合，从而模拟现实世界中的实体物体。
这种建模方式可以创建具有特定形状、尺寸和属性的物体，并且能够对其进行几何和物理分析。
在CAD软件中进行实体建模的基本步骤是：首先，确定建模所需的基本几何元素，如线段、圆弧、曲线等。
然后，将这些基本几何元素组合起来，形成复杂的几何图形。
接下来，根据设计要求给出图形的尺寸、材料、重量等属性信息。
最后，进行模型的几何和物理分析，如检查模型的引用、尺寸一致性等。
实体建模技术的一大优势是其精确性和灵活性。
设计师可以通过CAD软件精确地创建复杂的物体形状，并实时修改它们。
这为设计师的创造性提供了更大的发挥空间，同时也有助于提高设计的精确度和可靠性。
CAD软件中的实体建模技术还支持各种形状和曲面之间的关系建立。
例如，我们可以通过定义两个物体之间的连接关系，使它们能够实现相对或运动关系。
这在机械设计、结构设计以及工业设计领域中非常有用。
另外，实体建模技术还支持使用不同的工具和操作来编辑和修改模型。
例如，我们可以使用平移、旋转、缩放等工具来移动、旋转或改变模型的尺寸。
此外，还可以使用布尔运算来组合或分割模型，以创建更复杂的几何形状。
在实际应用中，实体建模技术广泛应用于各个领域。
在建筑设计中，设计师可以使用实体建模技术来创建建筑物的几何图形，并通过模拟光线、材料和环境等因素，进行光影分析和能耗计算。
在汽车设计中，实体建模技术可以帮助设计师模拟车辆的外观、内饰和空气动力学性能，从而优化设计。
总的来说，CAD软件中的实体建模技术是一种重要的工具，它可以帮助设计师们创建精确的物体模型，并进行几何和物理分析。
cad简答题
一般的CAD软件系统应该包含哪几个层次的软件？各层次软件的作用是什么？一般的CAD软件系统应该包含三个层次的软件：1）系统软件：主要用于计算机管理、维护、控制及运行，及计算机程序的编译和执行。
2）支撑软件：在系统软件基础上所开发的满足共性需要的一些通用性实用程序和软件开发的基础环境。
3）应用软件：在系统软件、支撑软件的基础上，针对某一应用领域的需要研制的软件。
通常由用户结合设计工作的需要自行开发。
2．简述CAD的基本工作过程。
概念设计零部件几何造型工程分析设计评价自动绘图 6. 什么是CAD？与传统的设计过程相比，它有什么不同的特征？使设计人员在计算机的辅助下对有关产品的大量资料进行检索，根据性能要求及有关数据、公式进行建模和工程分析，然后将图形显示出来，设计人员通过交互式图形显示系统对设计方案或图形作必要的干预和修改，设计结果以图纸及数据形式输出的过程。
传统的设计过程主要靠人来进行概念设计、工程计算分析和绘制图形等。
采用CAD后，充分利用了计算机速度快、精度高、存储量大等特点，由计算机来完成几何造型、工程计算分析和绘制图形等工作，而人利用自己的智慧，充分发挥创造能力，进行产品的创新。
即人与计算机发挥各自的特长，能力互补、巧妙结合，达到最佳合作效果。
CAD/CAM系统的基本功能和主要任务是什么？答：CAD/CAM系统具有以下几个方面的功能：几何造型功能、计算分析功能、工程绘图功能、结构分析功能、优化设计功能、计算机辅助工艺规程设计(CAPP)功能、NC自动编程功能、模拟仿真功能、工程数据管理功能和特征造型功能。
CAD/CAM系统的以计算机硬件、软件为支持环境，通过各个功能模块（分系统）完成对产品的描述、计算、分析、优化、绘图、工艺规程设计、NC加工仿真、生产规划、管理、质量控制等方面的任务。
简述CAD/CAM系统硬件选择的原则。
（1）硬件系统的性能，包括数据处理能力，内、外存容量等。
（2）硬件系统的开放性与可移植性，包括为各种软件、数据、信息提供交互操作功能和相互移植界面等。
4.9.1实体建模
4.3 腔体
• 型腔是创建于实体或者片体上，其类型包括圆柱形型腔、矩形型腔和常规型腔。 • 单击“特征”工具栏中的“腔体”按钮，进入“腔体”对话框，如图5.42所示。 • 此对话框中，提供了3种类型选项，各选项的操作基本类似，此处以圆柱形腔体为例
简单介绍其创建步骤。
4.3 腔体
• (1)选中图5.42“腔体”对话中“圆柱形”选项。 • (2)在“腔体直接”、“深度”、“底部面半径”和“拔锥角”文本框分别键入数值
2.2 编辑基准平面
• 编辑基准平面主要是指对于定义基准平面的对象和参数进行编辑。编辑基 准平面操作可以在创建基准平面过程中进行，也可以在创建后进行编辑。 下面具体介绍两种编辑方法。
• 编辑正在创建的基准平面：在没有单击按钮创建基准平面前，可对定义的 基准平面进行编辑。当按住Shift键并用鼠标再次定义对象时，可将该对象 移除、之后根据需要选择新的定义对象。
3.2 圆柱体
• 圆锥体是指以指定参数的圆为底面和顶面，具有一定高度的实体模型。圆柱体在工 程设计中使用广泛，也是最基本的体素特征之一。用户在初级阶段学习需要好好其 操作方法。
• 创建圆柱体，执行“插入”|“设计特征”|“圆柱体”命令（或单击“特征”工具栏 中“圆柱体”按钮），进入圆柱体对话框，如图5.30所示。
4.6 沟槽
• 沟槽用于用户在实圆柱形或圆锥形面上创建一个槽，就好象一个成形工具在旋转部 件上向内（从外部定位面）或向外（从内部定位面）移动，如同车削操作。沟槽在 选择该面的位置（选择点）附近创建并自动连接到选定的面上。
• 单击“特征”对话框中的“割槽”按钮，进入如图5.52所示的“割槽”对话框。
1.5 建模首选项
• 在建模前，一般需要根据用于要求，需要使用“建模首选项”设定建模参数和特性。包括距离、 角度、密度、密度单位和曲面网格等参数。在大多数情况下，一旦定义首选项，以后创建的对 象便会使用该默认设置。
河北工业大学CADCAM数字化与制造考试题答案专业课考试研究生
填空题1. CAD/CAM软件可分为系统、支撑、应用三类软件。
2. 数据库中数据的概念模型有网、树、线性表。
3. 虚拟现实技术的特征有沉浸感、交互性、自主性、多感知性。
4. 三维几何建模技术包括线框、表面、实体。
5. 常用数据接口标准有DXF、step、iges 等。
6. 计算机辅助数控编程方法有数控语言自动编程、图形交互自动编程、cad cam集成数控编程三种。
7.计算机图形生成方法主要有尺寸驱动法、图元拼合法、参数化法、三维实体投影法和轮廓线法。
8.创成式CAPP的决策方法有选择性决策、规划型决策。
9. 三维实体模型的计算机内部表示方法有边界表示法、构造立体几何法、空间单元表示法。
10. 优化设计的三要素是设计变量、约束条件，目标函数。
11. 特征建模中特征的定义方法有交互式特征定义、特征识别、基于特征的设计方法。
12. 常用的网络拓扑结构有星型拓扑、总线拓扑结构、环型拓扑结构、网状拓扑结构。
13. 常用的三维实体表示方法包括构造立体几何法、边界表示、混合表示法和空间单元表示法四种。
14. 仿真类型有物理仿真、数学仿真。
15. 计算机图形生成方法主要有轮廓线、参数化法、图元拼合法、尺寸驱动法和三维实体投影法。
16. CAD/CAM系统由人、硬件和软件组成。
判断题(T)1. 在整个制造过程中，任何环节由计算机辅助来完成都属于CAM的范畴。
(T)3. 在三维建模设计软件中，工程三视图可用三维图形变换实现。
(T)4. 利用仿真技术得到的仿真结果是实验解。
(T)6. 派生式CAPP是以各类零件主样件工艺库的工艺检索为基础，加以修改生成新工艺的。
(T)8. 创成式CAPP中，逆向编程的含义是指按零件上添加材料生成毛坯的过程完成工艺规划。
(T)9. 插补是在已知起点和终点的曲线轨迹上实现数据点密化。
(T)11. 模块化设计中要求各个模块之间功能具有独立性。
(T)13. 点的变换是图形变换的基础。
(T)14. 构造立体几何法的数据结构可以方便地转换成其它的数据结构。
数字化设计与制造苏春版课后答案
《数字化设计与制造》第一章数字化设计与制造技术引论1、数字化开发技术包含哪些核心技术。
以CAD、CAE、CAPP、CAM 为基础、为核心2.产品数字化开发的主要环节。
3.数字化设计、数字化制造、数字化仿真的内涵。
数字化设计与制造涵盖：数字化设计（DD）CAD ：概念化设计、几何造形、工程图生成及相关文档CAE ：有限元分析（FEM ）、优化设计DS :虚拟装配、运动学仿真、外观效果渲染等等数字化制造（DM）CAPP ：毛坏设计、加工方法选择、工艺路线制定、工序设计、刀夹具设计CAM : NC图形辅助编程（GNC）、加工仿真检验数字化制造资源管理（MPR、ERP）数字化设计与制造数字信息集成管理「0乂、CIMS、PLM）4.产品的数字化开发技术与传统的产品开发技术相比，有哪些区别，有哪些优点？产品的市场竞争：产品的的复杂性不断增加（功能综合）产品的生命周期不断缩短,开发周期短产品的设计风险增加社会环境对产品的影响现代好产品的标志：TQCSE（T时间更短Q质量更好C成本更低S服务质量更好E更环保） 5、与传统的产品设计与制造方法相比，数字化设计与制造方法有哪些优点？提高设计效率，改进设计质量，降低产品的开发成本、缩短开发周期，改善信息管理，提高企业的竞争力第三章数字化设计与制造系统的组成1.数字化设计与数字化制造技术大致经历了哪些发展阶段？有哪些发展趋势准备及酝酿阶段（20世纪50年代）：出现数控机床；为数控机床开发自动编程工具语言APT2D时代（20世纪60年代）：计算机辅助绘图，提高绘图质量和效率；方便图纸管理；平面分析计算CAD/CAM 一体化（20世纪70-80年代）：3D建模统一数字模型；CAE广泛应用；CAD、CAM通过；无图纸生产；数字信息交换接口数字信息集成管理（90年代开始）：产品信息、数据集成管理PDM，智能化，分布式网络化工叫$，PLM数字化设计与制造技术的发展趋势：利用基于网络的CAD/CAE/CAPP/CAM/PDM 集成技术,以实现全数字化设计与制造CAD/CAE/CAPP/CAM/PDM 技术与ERP、SCM、CRM结合，形成企业信息化的总体构架通过InternetIntraneS £乂仃@联将企业的各种业务流程集成管理虚拟工厂、虚拟制造、动态企业联盟、敏捷制造、网络制造以及制造全球化 2、数字化设计与制造系统的支撑软件组成。
CAD建模技巧 利用体素模型进行快速设计
CAD建模技巧：利用体素模型进行快速设计在当今的设计领域中，计算机辅助设计（CAD）软件已经成为不可或缺的工具。
其中，Adobe After Effects（AE）软件是一款广泛使用的软件，特别适用于动态图像和特效的制作。
在AE中，使用体素模型进行快速设计是一种非常有效的技巧。
体素模型是一种以立方形体素为基本单位的三维模型。
相比于传统的多边形模型，体素模型具有更高的灵活性和快速设计的能力。
下面将介绍如何在AE中利用体素模型进行快速设计。
首先，打开AE软件并创建一个新的合成。
选择一个适当的工作区，以便在设计过程中有足够的空间进行操作。
接下来，导入一个适当的背景图片或视频作为设计的基础。
可以使用AE提供的素材库或自行导入。
在AE的项目面板中，找到并双击打开“设计”文件夹。
在文件夹中，可以看到一个名为“体素模型”的文件夹。
在此文件夹中，选择适当的体素模型，并将其拖放到合成窗口中。
拖放体素模型后，可以看到它被放置在合成窗口的中央。
现在，可以开始进行设计。
使用AE的工具栏中的选择工具，选中体素模型。
然后，使用移动工具将其放置在合适的位置。
如果需要缩放模型的大小，可以使用缩放工具进行调整。
在设计过程中，还可以对体素模型进行旋转和仿射变换。
使用旋转工具可以按需调整模型的角度。
使用仿射变换工具可以对模型进行拉伸、扭曲和扭转等操作，以获得更多的设计效果。
除了调整模型的位置和形状，还可以使用AE的特效和动画功能，为体素模型增添更多的细节。
例如，可以使用AE的辉光效果增强模型的亮度和对比度，使其在设计中更加突出。
此外，还可以利用AE的运动跟踪功能为模型添加动态效果，使其与背景图片或视频实现无缝融合。
完成体素模型的设计后，可以对合成进行渲染和导出。
选择合适的输出格式和参数设置，确保最终效果能够符合需要。
点击“渲染”按钮，AE将自动处理渲染和导出过程。
通过利用体素模型进行快速设计，可以大大提高设计效率和质量。
AE软件提供了丰富的工具和功能，使设计师能够灵活地操作和控制体素模型，实现各种创意设计。
4.4 实体建模
边界表示法图例
4.4.3.2 构造立体几何法
定义
构造立体几何表示法(Constructive Geometry，CSG)是将复杂的几何体分解 构造立体几何表示法(Constructive Solid Geometry，CSG)是将复杂的几何体分解 成许多简单体素，通过布尔运算将这些简单体素组合起来构造实体模型的方法。 成许多简单体素，通过布尔运算将这些简单体素组合起来构造实体模型的方法。 CSG表示法包括规范化布尔运算符、体素、边界计算过程和点成员。 CSG表示法包括规范化布尔运算符、体素、边界计算过程和点成员。 表示法包括规范化布尔运算符
基本原理
该方法的基本原理是将实体的组成以面的集合来记录，对每个面又 该方法的基本原理是将实体的组成以面的集合来记录，对每个面又分解为组成它的 将实体的组成以面的集合来记录 边、边分解为组成它的点、点通过三个坐标值来定义和记录，由此在计算机内部就 边分解为组成它的点、点通过三个坐标值来定义和记录， 存储了网状数据结构，如图所示。 存储了网状数据结构，如图所示。
基本原理
用体素的各种有序的布尔运算（ 来构筑复杂的几何体。同一个实体， 用体素的各种有序的布尔运算（并、交、差）来构筑复杂的几何体。同一个实体， 完全可以通过定义不同的基本体素，经过不同的集合运算加以构造，如图所示。 完全可以通过定义不同的基本体素，经过不同的集合运算加以构造，如图所示。
数据结构
其数据结构为二叉树树状结构，如图所示。叶结点(或终结点) 其数据结构为二叉树树状结构，如图所示。叶结点(或终结点)可以是基本体素及其 变换矩阵，在逻辑结构图中用小实心圆表示；结点表示布尔运算关系， 变换矩阵，在逻辑结构图中用小实心圆表示；结点表示布尔运算关系，用大的空心 圆表示，空心圆中注明布尔运算符号( 每个结点(除叶结点外的结点) 圆表示，空心圆中注明布尔运算符号(交、交、差)，每个结点(除叶结点外的结点) 的子树表示由其隶属的结点组合和变换操作所得的子实体；根对应被建模的物体。 的子树表示由其隶属的结点组合和变换操作所得的子实体；根对应被建模的物体。
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简述特征建模与实体建模的关系和区别
特征是一种综合概念,它作为"产品开发过程中各种信息的载体"除了包含零
件的几何拓扑信息外,还包含了设计制造等过程所需要的一些非几何信息,如材料
信息、尺寸、形状公差信息、热处理及表面粗糙度信息和刀具信息等.因此特征
包含丰富的工程语义,他是在更高层次上对几何形体上的凹腔、孔、槽等的集成
描述.
实体建模是利用一些基本体素，如长方体、圆柱体、球体、锥体、圆环体以及扫描体、放样体、旋转体、拉伸体等，通过集合运算（拼合或布尔运算，如求和、求差、求交）生成复杂形体的一种建模技术。
实体建模主要包括两部分内容，即体素的定义与描述、以及体素之间的布尔
运算。
这种模型能够进一步满足物性计算、有限元分析等应用的要求。
体素是一些简单的几何形体，它们可以通过少量参数进行描述，例如长方体可以通过长、宽、高定义其形状。
一、实体建模原理
实体建模技术是20世纪70年代后期、80年代初期逐渐发展完善并推向市场的。
实体建模是利用一些基本体素，如长方体、圆柱体、球体、锥体、圆环体以及扫描体、放样体、旋转体、拉伸体等，通过集合运算（拼合或布尔运算，如求和、求差、求交）生成复杂形体的一种建模技术。
实体建模主要包括两部分内容，即体素的定义与描述、以及体素之间的布尔运算。
体素是一些简单的几何形体，它们可以通过少量参数进行描述，例如长方体可以通过长、宽、高定义其形状。
实体模型存在许多不同的数据结构，在这些数据结构中有一个共同点，即数据结构不仅记录了全部的几何信息，而且还记录了所有的点、线、面、体的拓扑信息。
这就是实体模型与线框模型或表面模型的根本区别。
实体建模: 1、通过一系列的连续性(continuity)和标识(identity)来从根本上定义的. 2、在一个对像的多种实现形态、多种存储形式与真实世界的参与者(如打电话的人)之间，必须具有匹配的(一至的)概念性标识,但是属性可以是不匹配的3、实体的基本概念就是一种抽象的连续性。
这种连续性惯穿了对像的整个生命
周期，甚至要经历多种实现形式4、以标识作为其基本定义的对像称为“实体”. 实体建模：实体的最基本职责是保证连续性，以便使之具有清晰、可预见的行为。
要有效地实现这个目的，我们必须保持实体的精简性。
特征建模技术被誉为CAD/CAM发展的新里程碑,它的出现和发展为解决CAD/CAPP/CAM集成提供了理论基础和方法.特征是一种综合概念,它作为"
产品开发过程中各种信息的载体"除了包含零件的几何拓扑信息外,还包含
了设计制造等过程所需要的一些非几何信息,如材料信息、尺寸、形状公差
信息、热处理及表面粗糙度信息和刀具信息等.因此特征包含丰富的工程语义,他是在更高层次上对几何形体上的凹腔、孔、槽等的集成描述.
由于从不同的应用角度研究特征,必然引起特征定义的不统一.根据产
品生产过程阶段不同而将特征区分为 :设计特征、制造特征、检验特征、
装配特征（位置关系，配合约束关系，连接关系，运动关系）等.根据描述
信息内容不同而将特征区分为:形状特征、精度特征、材料特征、技术特征等.。