《CADCAM技术》复习提纲2016

复习提纲

题型

1．填空题15分

2．单项选择题8分

3．多项选择题8分

4．判断题10分

5．简答题18分

6．计算算法题41分

第一章概述

1

2、理解“以技术人员为中心的制造模式”和“以计算机为中心的制造模式”

3、掌握现代产品研发的过程和在不同的阶段采用哪种具体的CAD/CAM技术。

4、CAD、CAM、CAE、CAPP、PDM的概念、基本功能和CAD/CAM的技术原理？

5、CAD/CAM的技术软件一般包含的基本功能？

应具备图形图像处理、产品与过程建模、信息存储与管理、工程计算分析与优化、工程信息传输与交换、模拟与仿真、人机交互、信息的输入和输出等基本功能。

6、CAD/CAM的主要任务有哪些？

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

7、能写出五种以上的主流计算机辅助软件，并能简述其特点。

8、CAD/CAM技术的发展趋势？

设计思想参数化、设计平台微机化、应用模式集成化、设计过程智能化、应用手段网络化、设计模型实体化与可视化、设计方法并行化、设计技术标准化

第二章 CAD/CAM系统

1、CAD/CAM系统中人、硬件、软件的作用？

2、硬件系统都包含什么？

CAD/CAM硬件系统：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

3、简述CAD/CAM系统总体组成

所谓系统,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。一个完整的CAD/CAM系统必须具备硬件系统, 软件系统。

硬件系统主要由计算机及其外围设备组成，包括主机、存储器、输入输出设备、网络通信设备以及生产加工设备等，它是可以触摸的物理设备；

软件系统包括系统软件、支撑软件和应用软件，通常是指程序及其相关的文档。

4、CAD/CAM软件系统的组成？各组成部分在系统中起什么作用？

CAD/CAM软件系统：根据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:——系统软件、支撑软件、应用软件

系统软件主要用于计算机的管理、维护、控制、运行以及对计算机程序的翻译和执行。

支撑软件是CAD/CAM系统的是各类应用软件的基础，由专门的软件公司开发，为用户提供工具或二次开发环境。

应用软件是在系统软件和支撑软件基础上，针对某一专门应用领域的需要而研制的软件,一般提供二次开发所需要的接口、语言和工具等技术支，使二次开发的软件能与应用软件本身紧密结合，构成用户实际需要的CAD/CAM系统。

5、系统软件的功能与组成

功能：使用、管理、控制计算机运行，是用户与计算机联接的纽带。

系统软件组成：操作系统、编程语言系统、网络通讯与管理系统。

6、列举常用的操作系统？至少四种

7、掌握CAD/CAM的三种分类。

第三章计算机图形学基础

1、图形的概念、总类与特点？

凡是能够在人的视觉系统中形成视觉印象的客观对象都称为图形。

矢量图：

点阵图：

2、计算机图形学的概念：计算机图形学是利用计算机系统产生、操作、处理图

形对象的学科。

3、计算机图形学在CAD/CAM方面的主要功能？

（1）由计算机内的数据生成与之对应的图形，并显示在显示器上；

（2）对图形的各种处理，如图形的几何变换、投影、消隐等。

4、二维工程图的生成方法？给出四种

5、线段的生成DDA算法（重点）

6、线段的编码裁剪法（重点）

7、区域填充算法(简单递归、扫描线)

8、视区、窗口的概念与关系

计算机图形学的基本概念——计算机图形学是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。

视区与窗口关系：

●视图区大小不变，窗口区缩小或放大时，所显示的图形会相反地放大或

缩小；

●窗口区大小不变，视图区缩小或放大时，所显示的图形会相应地缩小或

放大；

●窗口区与视图区大小相同时，所显示的图形大小比例不变；

●视图区纵横比不等于窗口区纵横比时，显示的图形会有X、Y方向的伸

缩变化。

9、二维图形的几何变换（重点）

二维图形的基本几何变换包括比例变换、对称变换、错切变换、旋转变换和平移变换。各个变换的变换矩阵。复合变换矩阵的推导，变换后坐标的计算。

10、投影变换

11、消隐算法的基本测试方法：重叠测试、包含性测试、深度测试、可见性测试

查找、确定并消除隐藏线和隐藏面的技术称为消隐技术

消隐可消除二义性

掌握消隐的种类及原理（物体空间与图形空间的消隐算法）。

第四章三维几何建模技术

1．计算机内部是通过什么表示模型？

2．几何建模的概念与建模步骤？

3．掌握几何信息、拓扑信息

4．形体的六层拓扑结构

5．正则形体与非正则形体的区别

6．CAD数据建模技术上的四次大革命：曲面造型技术、实体造型技术、参数化技术、变量化技术

7．几何建模系统的分类

8．线框建模、曲面建模、实体建模的构造方法、特点和数据结构（重点，要求绘制数据结构列表）

9．实体模型的构造方法：

10．三维实体建模中的计算机内部表示：边界表示法、构造立体几何法、混合模式；各种方法的原理、优缺点。（重点，要求绘制数据结构图表）11．特征的定义、建模方法和特征建模的特点

12．形状特征的分类

第五章计算机辅助工程

1．工程分析的方法一般有：解析法和数值法

2．计算机辅助工程分析的主要内容：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。

3．有限元分析的概念：先把一个原来是连续的物体剖分成有限个单元，且它们相互连接在有限个节点上，承受等效的节点载荷，并根据平衡条件来进行分析，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。由于单元的个数有限，节点的数目也有限，所以这种方法称为有限元法。

4．有限元前置处理包括的内容：选择单元类型，划分单元，确定各节点和单元的编号及坐标，确定载荷类型、边界条件、材料性质等。

5．单元类型有哪些？

6．优化设计三要素：设计变量、目标函数、约束条件

7．仿真

模仿真实的系统，意指通过对模拟系统的实验去研究一个存在或设计中的系统。仿真（Simulation）的关键是建立从实际系统抽象出来的仿真模型。

9、优化数学模型的建立（重点）

第六章计算机辅助工艺设计

1．计算机辅助工艺规程设计，即Computer Aided Process Planning，简称CAPP，是通过计算机技术辅助工艺设计人员，以系统、科学的方法确定零件从毛坯到成品的整个技术过程，即工艺规程。

2．工艺设计的特点：工艺设计是一个经验性很强且影响因素很多的决策过程。随企业资源及工艺习惯的不同有很大差别，在相同的资源及约束条件下，不同的工艺设计人员可能制订出不同的工艺规程。