吉大2021年9月《CAD CAM》期末考试大作业

1、吉大2021年9月CAD CAM期末考试大作业人机交互特征识别(名词解释)实体建模(名词解释)慢下刀高度(名词解释)约束特性(名词解释)应用软件(名词解释)快速移动速度(名词解释)组件(名词解释)虚拟设计(名词解释)曲面加工(名词解释)轮廓(名词解释)虚拟制造的主要特点是什么?三维CAD技术的发展先后经历了哪四次革命?CAD/CAM系统软、硬件选择的总体原则是什么?何为几何建模技术?虚拟设计的优点是什么?虚拟企业的主要基础是什么?线框建模的优点是什么?表面建模缺点是什么? 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。参考答案：定

2、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。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。参考答案：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。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。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。参考答案：由若干个零件和合件组成的组合件。参考答案：是以虚拟显示技术为基础，以机械产品为对象的设计手段。参考答案：曲面加工就是利用各种

3、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。参考答案：物体的外形线，由于明度或色彩级差的变化产生。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

4、术走出主要依赖于经验的狭小天地，发展到了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

5、化。参考答案：第一次CAD技术革命，曲面造型技术。60年代出现的三维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

6、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。它的成功应用，为CAD技术的发展提供了更大的空间和机遇。参考答案：(1)实用化原则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

7、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。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。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

8、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。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，用户容易掌握参考答案：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，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