吉林大学22春“机械工程”《CAD CAM》在线作业一含答案参考5

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1、书山有路勤为径，学海无涯苦作舟！ 住在富人区的她吉林大学22春“机械工程”CAD CAM在线作业一含答案参考一.综合考核(共30题)1.旋转视图(名词解释)参考答案：剖开旋转(将与基本投影面不平行的剖切面和被剖切结构旋转到与另一个剖切面位于同一个面内，从而形成一个面)投影2.曲面加工(名词解释)参考答案：曲面加工就是利用各种软件对各种规则或不规则曲面的物体进行一系列的模拟加工操作，再利用各种设备进行所模拟出的外形的加工。3.轮廓(名词解释)参考答案：物体的外形线，由于明度或色彩级差的变化产生。4.三维CAD技术的发展先后经历了哪四次革命?参考答案：第一次CAD技术革命，曲面造型技术。60年代出

2、现的三维CAD系统只是极为简单的线框式系统。这种初期的线框造型系统只能表达基本的几何信息，不能有效表达几何数据间的拓扑关系。由于缺乏形体的表面信息，CAM及CAE均无法实现。第二次CAD技术革命，实体造型技术。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。第三次CAD技术革命，参数化技术。早期的Pro/E软件性能很低，只能完成简单的工作，但由于第一次实现了尺寸驱动零件设计修改，使人们看到了它今后将给设计者带来的方便性。第四次CAD技术革命，变量化技术。变量化技术既保持了参数化技术的原有的优点，同时又克服了它的许多不利之处。

3、它的成功应用，为CAD技术的发展提供了更大的空间和机遇。5.行间连接速度(名词解释)参考答案：上传和下载数据时，请求和返回数据所用的时间长短。6.人机交互特征识别(名词解释)参考答案：运用人到计算机和计算机到人的两部分信息交换，通过个体生理特征或行为特征对个体身份进行识别认证的技术。7.线框建模的优点是什么?参考答案：(1)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(2)所需信息最少，数据结构简单，硬件的要求不高(3)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8.基准平面的主要用途是什么?参考答案：基准平面通常被用在三维工程开发和教学领域。基准平面顾名思

4、义就是在基准零位的一个平面，比如我们测量自己的身高，如果地面是平的你脱掉鞋子站在地上，这时你可以直接测量地平面到你头顶的高度，此时的地面就是一个基准平面。9.应用软件(名词解释)参考答案：是和系统软件相对应的，是用户可以使用的各种程序设计语言，以及用各种程序设计语言编制的应用程序的集合，分为应用软件包和用户程序。10.虚拟企业的主要基础是什么?参考答案：(1)共同开拓市场(2)信息网络基础上的共享技术与信息(3)相互平等独立的企业关系11.PDM(名词解释)参考答案：PDM的中文名称为产品数据管理(Product Data rnManagement)。PDM是一门用来管理所有与产品相关信息(包

5、括零件信息、配置、文档、CAD文件、结构、权限信息等)和所有与产品相关过程(包括过程定义和管理)的技术。通过实施PDM，可以提高生产效率，有利于对产品的全生命周期进行管理，加强对于文档，图纸，数据的高效利用，使工作流程规范化。12.有限元分析方法的特点是什么?参考答案：有限元方法与其他求解边值问题近似方法的根本区别在于它的近似性仅限于相对小的子域中。20世纪60年代初首次提出结构力学计算有限元概念的克拉夫(Clough)教授形象地将其描绘为：“有限元法=Rayleigh rnRitz法+分片函数”，即有限元法是Rayleigh Ritz法的一种局部化情况。不同于求解(往往是困难的)满足整个定义

6、域边界条件的允许函数的Rayleigh rnRitz法，有限元法将函数定义在简单几何形状(如二维问题中的三角形或任意四边形)的单元域上(分片函数)，且不考虑整个定义域的复杂边界条件，这是有限元法优于其他近似方法的原因之一。13.安全高度(名词解释)参考答案：安全高度是指在看不见地面的情况下，保证飞机不至与地面障碍物相撞的最低飞行高度。安全飞行高度是确保飞行安全的要素，从某种意义上讲，飞行高度是飞行员的生命。14.特征信息(名词解释)参考答案：特征信息指从人们对客观存在(包括物质世界与信息世界)的能动反映过程中看出，观察对象本身可提供大量丰富的信息，而我们的每一次观察总是在一定的目标限制下进行的

7、，为了达到这一目标，我们把关于对象的许多信息都舍弃掉了，余下了一个个在达到我们目标方面是必不可少的、基本的、最能反映事物特征的信息。15.实体建模(名词解释)参考答案：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。16.组件(名词解释)参考答案：由若干个零件和合件组成的组合件。17.何为几何建模技术?参考答案：所谓的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几何模型。通过这种方法定义、描述的几何实体必须是完整的、唯一的，而且能够从计算机内部的模

8、型上提取该实体生成过程中的全部信息，或者能够通过系统的计算分析自动生成某些信息。18.虚拟制造的主要特点是什么?参考答案：(1)虚拟制造是实际制造过程在计算机上的映射和本质表现，即采用计算机仿真与虚拟现实技术，在计算机上群组协同工作，实现产品的设计、工艺规划、加工制造、性能分析、质量检验，以及企业各级过程的管理与控制等产品制造的本质过程，以增强制造过程各进程的决策与控制能力。(2)虚拟制造虽然不是实际的制造，但却实现实际制造的本质过程，是一种通过计算机虚拟模型来模拟和预估产品功能、性能及可加工性等各方面可能存在的问题，提高人们的预测和决策水平，使得制造技术走出主要依赖于经验的狭小天地，发展到了

9、全方位预报的新阶段。(3)产品设计与制造是在虚拟环境下进行的，在计算机上进行产品设计、制造、测试，甚至设计人员或用户可“进入”虚拟的制造环境检验其设计、加工、装配和操作，而不依赖于传统的原型样机的反复修改;还可将已开发的产品(部件)存放在计算机里，不但大大节省仓储费用，更能根据用户需求或市场变化快速改变设计，快速投入批量生产，从而能大幅度压缩新产品的开发时间，提高质量，降低成本。(4)可使分布在不同地点、不同部门的不同专业人员在同一个产品模型上协同工作，相互交流，信息共享，减少大量的文档生成及其传递的时间和误差，从而使产品开发以快捷、优质、低耗响应市场变化。19.约束特性(名词解释)参考答案：

10、约束特性是指对物体空间位置和物体速度的限制的一些特点的集合。20.虚拟设计的优点是什么?参考答案：(1)虚拟设计继承了虚拟现实技术的所有特点。(2)继承了传统CAD设计的优点，便于利用原有成果。(3)具备仿真技术的可视化特点，便于改进和修正原有设计。(4)支持协同工作和异地设计，利于资源共享和优势互补，从而缩短产品开发周期。(5)便于利用和补充各种先进技术，保持技术上的领先优势。21.CAD/CAM系统集成包括什么?参考答案：(一)通过专用数据接口实现集成; (二)利用数据交换标准格式接口文件实现集成; (三)基于统一产品模型和数据库的集成; rn(四)基于特征面向并行工程的设计与制造集成方法

11、。22.数控编程的内容和步骤是什么?参考答案：1、分析零件图：首先要分析零件的材料、形状、尺寸、精度、批量、毛坯形状和热处理要求等，以便确定该零件是否适合在数控机床上加工，或适合在哪种数控机床上加工，同时要明确浇灌能够的内容和要求。2、工艺处理：在分析零件图的基础上进行工艺分析，确定零件的加工方法(如采用的工夹具、装夹定位方法等)、加工线路(如对刀点、进给路线)及切削用量(如主轴转速、进给速度和背吃刀量等)等工艺参数。3、数值计算：耕根据零件图的几何尺寸、确定的工艺路线及设定的坐标系，计算零件粗、精加工运动的轨迹，得到刀位数据。对于形状比较简单的零件(如由直线和圆弧组成的零件)的轮廓加工，要计

12、算几何元素的起点、终点、圆弧的圆心、两几何元素的交点或切点的坐标值，如果数控装置无刀具补偿功能，还要计算刀具中心的运动轨迹坐标。对于形状比较复杂的零件(如由非圆曲线、曲面组成的零件)，需要用直线段或圆弧段逼近，根据加工精度的要求计算出节点坐标值，这种数值计算要用计算机来完成。4、编写加工程序单：根据加工路线、切削用量、刀具号码、刀具补偿量、机床辅助动作及刀具运动轨迹，按照数控系统使用的指令代码和程序段的格式编写零件加工的程序单，并校核上述两个步骤的内容，纠正其中的错误。5、制作控制介质：把编制好的程序单上的内容记录在控制介质上，作为数控装置的输入信息。通过程序的手工输入或通信传输送入数控系统。

13、6、程序校验与首件试切：编写的程序和制备好的控制介质，必须经过校验和试刀才能正式使用。效验的方法是直接将控制介质上的内容输入到数控系统中让机床空转，一检验机床的运动轨迹是否正确。在有CRT图形显示的数控机床上，用模拟刀具与工件切削过程的方法进行检验更为方便，但这些方法只能检验运动是否正确，不能检验被加工零件的加工精度。因此，还需要进行零件的首件试切。当发现有加工误差时，分析误差产生的原因，找出问题所在，加以修正，直至达到零件图纸的要求。23.快速移动速度(名词解释)参考答案：是满足运动部分可能达到的最大速度，受电机、丝杆、导轨等机械部件的限制。24.虚拟设计(名词解释)参考答案：是以虚拟显示技

14、术为基础，以机械产品为对象的设计手段。25.何为模态分析技术，它有哪些典型应用?参考答案：模态分析是研究结构动力特性一种方法，一般应用在工程振动领域。其中，模态是指机械结构的固有振动特性，每一个模态都有特定的固有频率、阻尼比和模态振型。分析这些模态参数的过程称为模态分析。按计算方法，模态分析可分为计算模态分析和试验模态分析。应用可归结为以下几个方面：(1)评价现有结构系统的动态特性; (2)在新产品设计中进行结构动态特性的预估和优化设计; (3)诊断及预报结构系统的故障; rn(4)控制结构的辐射噪声; (5)识别结构系统的载荷。26.表面建模缺点是什么?参考答案：优点：(1)三维实体信息描述

15、较线框建模严密、完整，能够构造出复杂的曲面，如汽车车身、飞机表面、模具外型(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。如一个圆柱曲面，就无法区别它是个实体轴的面或是一个空心孔的面(3)不能实行剖切，不能计算物性，不能检査物体间碰撞和干涉等27.为何要创建毛坯模型?参考答案：毛坯模型主要用于计算切削过程中残料

16、，并能实时显示残料形状，还能根据实际毛坯形状对计算毛坯进行扩展或收缩调整。应用残料毛坯模型，能更好地发挥3D动态优化粗切、区域开粗残料加工能力，还可以降低切削过程中频繁抬刀和进刀。28.慢下刀高度(名词解释)参考答案：慢下刀高度是指零件精加工时，道具距离零件的距离设置慢下刀高度是提高加工效率的一个非常好的方法。29.基准特征包括哪些类型?参考答案：基准特征是用于建立其他特征的辅助特征，用于建立其他特征时作为辅助平面或辅助轴线(或矢量)。基准特征有两种，一种是基准平面，简称基准面; rn另一种是基准轴线，简称基准轴。30.CAD/CAM系统软、硬件选择的总体原则是什么?参考答案：(1)实用化原则

17、CAD/CAM系统是一项实用性、针对性很强的技术，具有高投入、高产出、高风险的特征。实施CAD/CAM技术必须以实用性为前提，否则很难带来经济效益和社会效益。设计系统时必须明确应用领域和对象，要达到的目标以及所需要的关键技术。(2)适应先进性原则CAD/CAM技术是一项处于不断发展和完善中的技术。在设计系统中，要有发展的眼光，对CAD/CAM技术的未来有一定的预测，选用实用性强、技术先进且成熟的设备与软件，降低投资风险。(3)系统性原则系统性原则有两方面的含义，一是指在系统设计时要充分考虑功能、软硬件配置上的完善性，二是指充分考虑各硬件设备和软件在功能、性能方面的匹配。由此确定系统集成水平，提出对系统硬件、软件、数据库、网络、接口的具体要求。