(完整版)CADCAECAM知识点

1. CAD是一种用机算机硬、软件系统辅助人们对产品或工程进行设计的方法与技术，包括设计、绘图、工程分析与文档处理等活动。

2. CAD主要涉及以下技术：1)图形处理技术 2)工程分析技术3)数据管理与数据交换技术4)文档处理技术5)界面开发技术6)基于Web的网络应用技术

CAD发展过程：2D绘图系统三视图算法—贝塞尔算法应用3D曲面造型系统—实体造型技术——特征参数化技术参数化实体技术—变量化设计技术

参数化技术在设计全过程中，将形状和尺寸联合起来一并考虑，通过尺寸约束来实现对几何形状的控制；变量化技术将形状约束和尺寸约束分开处理。

参数化技术在非全约束时，造型系统不许可执行后续操作；变量化技术由于可适应各种约束状况，操作者可以先决定所感兴趣的形状，然后再给一些必要的尺寸，尺寸是否注全并不影响后续操作

3. CAD 的主要目标：减少人的工作量/错误；缩短设计时间；给不同的团队之间提供交流工具

3. CAD的特点:结合了电子计算机精确的绘图与数学处理能力；设计自动化及分析、动画、仿真、计划、制造的集成；优化

4. CAD系统共同采用的工具：显示几何形状－计算机绘图（2D)－几何造型（3D）

交互绘图编程－不同的平台编程－图形用户界面

管理及存储设计数据－数据结构设计－数据库系统生成可行的设计（自动的）－知识推理－基于知识的系统－模糊逻辑－人工神经网络

评估替代设计方案和寻找最优解－数值优化－有限元－成本建模及分析

5. 数据(data)是：用于描述客观事物的信息，包括数值、字符或其他各种符号，它们可以输人到计算机，并由计算机程序加以识别和处理。

6. 数据元素(data element)是数据中抽象的基本单元，它可由一个或多个数据项(data item)组成。

7. 数据结构包括数据的逻辑结构和数据的物理结构。

8. 数据的逻辑结构它是描述数据之间的逻辑关系，常见的数据逻辑结构有线性表、

9.数据的物理结构称为数据的存储结构．是描述数据在计算机存储介质上的表示方法及相互关系。常见的数据物理结构有顺序存储结构和链式存储结构。

10. 线性表的物理结构有顺序存储结构和链式存储结构两种。

11. 线性表的顺序存储结构具有如下特点：

1）有序性；2）均匀性；3）存储的结构简单，易于实现，便于随机件取，但删除和挤入操作较费时，存储空目的利用率不高，外表的容量在程序运行期间也难以扩充；所以顺序存储结构一般适用于表不大，且插入、删除操作不频繁的情况

12. 栈和队列是两种重要的线性结构，是操作受限制的线性表。

栈的操作是按后进先出简称LIFO

队列又称为先进先出的线性表

13. 对于按列顺序存放的数组，其数组元素地址的计算公式，对二维数组为：

L(a)=L(a)+m(j-1)l+(i-1)l

ij

11

式中，J—(a11)为二维数组第一列第一个元素的存储地址，m为二维数组的行数；l为每个数组元素所需要的存储单元数(长度)。对于三维数组为

111(1)ijk L(a )=L(a )+mn(k -1)l +m(j -1)l i l +-

式中，n 为三维数组的列数；k 为三维数组的层数；其他符号的含义同上述 二维数组。对于按行顺序存放的数组，其数组元素地址的计算公式同理

14. 下面介绍几种常用的查找方法: 线性查找, 折半查找, 分块查找

15. 按排序时存放数据的存储器不同，可将排序方法分为两大类：内部排序和外部排序。内部排序是指待排序数据完全存放在计算机内存中进行的排序。外部排序是指待排序数据量很大，以致内存一次不能容纳全部数据，在排序过程中尚需对外存储器进行访问的排序过程。

16. 下面仅对最常用的内部排序方法进行讨论：选择排序，冒泡排序

17. DBMS 的特点是：

1）具有面向全部数据的复杂的数据结构；

2）数据冗余度小，易扩充；

3）程序与数据独立；

4）统一的数据管理功能，保证数据的完整性、安全性、数据共享时有并发控制功能。

18. 根据表示数据之间联系的不同方式，有三种基本的数据模型，即层次模型、网状模型和关系模型。

19．DBMS 的基本功能：1) 数据库定义功能，2）数据库管理功能，3) 数据库建立和维护功能，4) 通信功能

20. ；DXF ，IGES ，PDES ，STEP

21.在CAD 系统中在几何建模和不同任务采用了4种坐标系：模型（或世界、数据库）坐标系（MCS ），工作坐标系(WCS)，屏幕坐标系（SCS ），观察坐标系（VCS ）

22.目前CAD 系统所用的几何建模方式有几种？各是什么？其各有什么特点？ 共有3种几何建模方式。分别为线框建模、表面建模和实体建模。

1）线框建模：

线框模型是由点、线、弧、圆、锥线和曲线所组成。它并不表达为实体模型，而是通过描述实体边界上的点、线等来表达一个物体。其不包含有实体概念，在结构中不需要拓扑数据。

优点：结构简单、不需要占用计算机大量工作时间和记忆、很容易上手、不需要初学者大量训练、是表面建模的基础。

缺点：随着实体越复杂，其建模时间越长、不需要几何和拓扑数据、在计算实体体积、质量、产生数控路径、截面和干涉等方面有条件限制。

2）表面建模：

模型由物体的表面所组成。表面模型中含有物体的拓扑信息。

优点：表达比较明确、提供了线面消隐运算法则、支持消隐、能够计算物体的体积和质量，可以进行有限元分析，能够产生数控路径，横截面和干涉检查。

缺点：用户需要大量训练并要求一定的数学功底、占用CPU更多的工作时间和记忆、表达不是很完美，没有几何信息，难于建模。

3）实体建模：

模型由物体的实体所组成。包含有几何和拓扑信息。其建模时间较少而大大缩短了设计时间。能够很形象直观地表达出模型，界面很友好，有潜在的自动综合功能。

CSG：使用了欧拉算子、模型数简单故不需要很大的存储能力、以半空间概念为基础、不能建立复杂模型（但现在高端CAD产品能够做到）、CSG模型转换为线框模型比B-rep转换为线框模型更为容易。

23.述用Pro/e或类似3D软件在一个直径为22mm的圆柱面上钻二个垂直圆柱外表面，深度为3.5mm的孔，二孔之间的夹角为72度，控与圆柱的端面距离为12mm 1）打开Pro/e软件，输入“零件名称”，如不采用缺省，则取消缺省选项，并选择solid类型，设置尺寸为mm单位制；

2）点击右边控制面板的“拉伸”按钮，选择top平面为基准面，在原点处画直径为22mm的圆。完成草绘；

3）在拉伸长度的文本框中输入50（假设圆柱长度为50mm），并确认；此时建成直径为22mm，长度为50mm的圆柱；

4）以right平面为参考面，向其法线方向平移11mm，新建一个平面M1；

5）在右边控制面板中选择“拉伸按钮”，选择“切除”选项。然后选择M1为基准面，进入草绘模式；

6）使用按钮，其功能是选中的线作为下步画点或线的参照。此时选中在第二步中建立的基圆的外圆线，然后以该线为基准，向实体方向画一条

与其向平行的直线且二者间距为12mm。以该线中点为圆心，以2.5mm为

半径画圆，删除直线，完成草绘；

7）在“拉伸”长度文本框中输入3.5，方向朝向实体，并确认；

8）点击控制面板中的“阵列”按钮，选择上步建好的拉伸切除特征，对其进行阵列。使其在圆周方向上（第6步中的圆心所在的与top面平行的

平面）阵列一个且二者夹角为720 ，完成阵列；

9）保存退出。

24.三维实体CAD软件PROE的核心技术主要是：Solid Modeling，Feature Based，Parametric，Parent / Child Relationships，Associative，Model Centric 25．简述CAD技术开始形成的技术条件

26．什么是IGES标准？它有什么作用？