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模具CAD 相关练习题16.简述模具 CAD/CAM 技术优越性？答: (1) CAD/CAM 技术可以提高模具设计和制造水平, 从而提高模具质量; (2) CAD/CAM 技术可以节省时间, 提高效率; (3) CAD/CAM 技术可以较大幅度降低成本; (4) CAD/CAM 技术将技术人员从繁冗的计算,绘图和 NC 编程中解放出来,使其可从事更多创造性劳动.17.模具 CAD/CAM 技术的特点？答: (1)具有较强的几何建模能力. (2)有较强的数据管理能力,建有模具标准件的图形数 据库,以便调用. (3)针对数表,线图和公式精选程序化处理. (4)有丰富的工艺数据库.18.模具 CAD/CAM 系统的特点？答: (1)具有产品建模的功能,是根据产品零件图的几何形状,材料特性,精度要求等进行 工艺设计与模具设计. 具有修改及再设计的功能, (2) 采用参数化设计及变量装配设计方法. (3)具有存放大量模具标准图形及数据,以及设计准则.19.模具 CAD 功能模块有哪些?答: (1)图形处理模块; (2)三维几何造型模块; (3)装配模块(4)计算机辅助工程模块 (5)机构动态仿真模块; (6)数据库模块; (7)用户编程模块.20.什么是参数化设计方法?答:参数化设计是用几何约束,工程方程与关系来定义产品模型的形状特征,也就是对零件 各种特征施加各种约束形式, 从而达到设计一组在形状或功能上具有相似性的设计方案, 参 数化技术又叫尺寸驱动几何技术.21.什么是变量化设计特点?答:通过求解一组约束方程组,来确定产品的尺寸和形状,约束方程驱动可以是几何关系, 也可以是工程计算条件.约束结果的修改受到约束方程驱动.22.CAD/CAE/CAM 分别是指 , , .CAD/CAE/CAM 分别是指计算机辅助设计,计算机辅助工程分析,计算机辅助制造.23.CAD/CAM 是以计算机 , 为支持环境,实现对产品的 , , , , , , ,仿真和NC加工和检测。CAD/CAM 是以计算机 硬件,软件 为支持环境,实现对产品的描述,计算,分析,优化,绘图,工艺设计,NC 编程,仿真和NC加工和检测。24.通常将 CAD/CAM 系统功能归纳为 , , , , ,数控编程和加工仿真等. 通常将 CAD/CAM 系统功能归纳为 几何建模 , 计算分析 , 工程绘图 , 工程数据库的管理 ,工艺设计 ,数控编程和加工仿真等. 25.CAD/CAM 系统基本功能包括 , , 功能.CAD/CAM 系统基本功能包括 图形显示功能 ,存储功能 ,输入输出 功能.26.CAD/CAM 系统的硬件由 , , , 设备等 组成.CAD/CAM 系统的硬件由 主机 ,外部存储器 ,图形终端 ,输入/输出 设备等 组成.27.CAD/CAE/CAM 系统软件分 , ,和 .CAD/CAE/CAM 系统软件分 应用软件 , 系统软件 ,和 支撑软件 .28.支撑软件包括 , , 等.支撑软件包括 图形处理软件 ,数据库管理系统 ,网络服务软件等.29.模具 CAD/CAM 系统采用关键技术是 , , , .模具 CAD/CAM 系统采用关键技术是 特征建模 , 参数化设计与变量化设计 , 变量装配设计技术 ,工程数据库 .30.CAD/CAM 技术发展趋势 , , , ,最优化.CAD/CAM 技术发展趋势 集成化 , 智能化 ,标准化 ,网络化 ,最优化.31.输入设备有 , , , .输入设备有 键盘 , 光标控制装置 ,数字化仪 , 自动扫描输入机 .17.参数化绘图的实现方法有几种?答: (1)建立几何拓朴模型(2)进行参数化标准; (3)推寻参数表达式; (4)编制程度18.特征造型的特点?答: (1)特征造型使产品的设计工作不只是停留在底层的几何信息与拓朴信息上,而是建立 在起点比较高的功能模型上,不仅体现了设计意图,而且直接适应加工方法. 计算机能 (2 理解的和能处理的统一产品模型代替传统的产品设计,工艺设计等环节,实现真正意义的 CAD/CAPP/CAM 集成; (3)有利于产品设计,制造方法的标准化,系列化,规范化,从而 降低成本.19.什么是部件样本? 答:在实际的设计中,一个零件有可能在装配模型中使用多次,这时可以对该零件制作多个 拷贝,这样的拷贝成为部件样本. 参见教材P38 页 .20.什么样的零件适合数控机床加工?答: (1)多品种,小批量生产的零件; (2)新产品试制中的零件; (3)轮廓形状复杂,加工 精度要求较高的零件. (4)用卧式机床加工时需有昂贵的工艺装备的零件; (5)价值昂贵, 加工中不允许报废的关键零件.21.简述对刀点的选择原则.答: (1)便于数字处理和简化程序编制; (2)在机床上找正容易,加工中便于检查; (3)三 便于对刀.22.实践中对刀点的位置常选择在什么位置上?答: (1)设计在零件的设计基准或工艺基准上; (2)设置在零件外部,与零件的定位基准有 一定的坐标关系; (3)设置在机床坐标系原点或距原点有确定值得点上.23.系统软件包括 , , ,和 ,数据管理系统. 系统软件包括 操作系统 , 语言加工系统 , 诊断修复系统 ,和 日常事务管理系统 ,数据管理系统. 24.将矢量图形称为 ,将点阵图形称为 .将矢量图形称为 图形 ,将点阵图形称为 图像 .25.在矢量法中,任何形状的曲线都是可以用首尾相连的 逼近.在矢量法中,任何形状的曲线都是可以用首尾相连的 直线 逼近.26.计算机图形处理系统按其工作方式分为 系统和 系统.计算机图形处理系统按其工作方式分为 静态自动图形处理 系统和动态交互绘图系统.27.计算机图形处理相当复杂,概括起来,大致可分为 技术, 技术以及科学计算的可视化技术等.计算机图形处理相当复杂,概括起来,大致可分为 图形生成 技术, 图形编辑 技 术以及科学计算的可视化技术等.28. 运算是几何建模中的核心算法,通过求 , , 等运算将基本的几何体拼合成所需的任意复杂的物体.布尔 运算是几何建模中的核心算法,通过求 交 ,并 ,差 等运算将基本的几何体拼合成所需的任意复杂的物体.29.一般规则曲线, 曲面可按其 生成, 自由曲线、曲面通常用 或 .一般规则曲线, 曲面可按其 参数方程 生成, 自由曲线、曲面通常用 插值法 或 曲线拟合法 .30.图形变换包括图形的 , , , , 等内容.图形变换包括图形的 比例缩放 , 对称变换 ,错切变换 ,旋转变换 ,平 衡 等内容.31.图形裁剪常用的算法有 , , ,在裁剪对象中 和 是最基本的.图形裁剪常用的算法有 编码算法 ,矢量线段裁剪法 ,中点分割法 ,在裁剪对象中 点 和 直线 是最基本的.32.图形软件通常分为三种: 软件, 软件和专用图形软件. 图形软件通常分为三种:基本绘图指令 软件,图形支撑 软件和专用图形软件.13.CAM 系统提供的干涉检查方式有几种?答: (1)无干涉检查; (2)道具运动方向干涉; (3)全方位刀具干涉; (4)多曲面刀具干涉.14.数控加工中铣刀的选择如何考虑? 答: (1)粗铣平面时,宜选用较小直径的铣刀,以减少切削扭矩;精铣平面时,应选大直径 铣刀,尽量能包容加工面的宽度,以提高铣削精度及效率; (2)铣平面轮廓时,一般选用 R 刀; (3)铣空间轮廓时,常选用铣刀和 R 铣刀. 参见教材P59 页15.钻销加工刀具如何选择? 答:数控机床钻孔一般不采用钻模,故它的钻孔刚度差.因此钻孔前应选用大直径的短钻头 或中心钻先锪一个内锥坑作引证定心,然后再用钻头钻孔,钻孔深度应为直径的 5 倍左右. 对大孔常采用刚度较大的硬度合金扁钻.过硬毛坯表面,可先用硬质合金铣刀铣一个平面, 然后锪锥孔与钻孔. 参见教材P59 页16.切削用量的选择原则. 答: 粗加工时, 一般以提高生产率为主, 同时考虑经济性和加工成本. 半精加工和精加工时, 应在保证加工质量的前提下,兼顾切削效率,经济性和加工成本. .具体切削用量的数值可 根据所使用数控机床的工艺特性,参考切削用量手册并结合实践经验确定.另外,在选用各 切削用量时, 从刀具耐用度方面考虑, 各切削用量参数的选择顺序依次是切削深度, 进给量, 切削速度. 参见教材P59 页 17.CAD/CAM 系统在冲模设计中应用可以归纳为几个方面? 答: (1)利用几何造型技术完成复杂模具几何设计; (2)完成工艺分析计算,辅助成形工艺的设计; (3)建立标准模具零件和结构的图形库,提高模具结构和模具零件设计效率. (4)辅助完成绘图工作,输出模具零件图与总装图. (5)利用计算机完成有限元分析和优化设计等数值计算工作. (6)辅助完成模具加工工艺设计和 NC 编程. 参见教材P67 页18.在二维平面中,任何图形都可以认为是点的集合,图形变换的实质就是在保持 不变的情况下改变组成图形的点的 . 在二维平面中,任何图形都可以认为是点的集合,图形变换的实质就是在保持 坐标系 不变的情况下改变组成图形的点的 坐标值 . 19.视区不变,窗口缩小或放大时,显示的图形也相应 或 .视区不变,窗口缩小或放大时,显示的图形也相应 放大 或 缩小 .20.窗口不变,视区缩小或放大时,显示的图形也相应 或 .窗口不变,视区缩小或放大时,显示的图形也相应 缩小 或 放大 .21.窗口与视区的大小相同且坐标原点相同时,显示的 不变. 窗口与视区的大小相同且坐标原点相同时,显示的 图形大小 不变. 22.工程图的各项视图是通过变换矩阵而得,这种变换称为 .工程图的各项视图是通过变换矩阵而得,这种变换称为 三面投影变换 .23.参数化绘图是指设计图形的 不变, 由一组参数进行约束. 参数化绘图是指设计图形的 拓朴关系 不变,尺寸形状 由一组参数进行约束. 24.变量化绘图是指设计图形的修改的自由度不仅包括 参数,而且包括 关系 ,甚至过程计算条件,设计结果受到一组约束议程的控制与驱动. 变量化绘图是指设计图形的修改的自由度不仅包括 尺寸形状 参数,而且包括 拓朴 关系 ,甚至过程计算条件,设计结果受到一组约束议程的控制与驱动. 25.实现变量化绘图的方法有 , , 和辅助线求解法.实现变量化绘图的方法有 整体求解法 , 局部求解法 , 几何推理法 和辅助线求解法.26.三维几何造型分为 造型, 造型, 造型。三维几何造型分为 线框 造型,曲面 造型,实体 造型。27.特征造型通常是由 , ,材料特征等组成.特征造型通常是由 形状特征 ,精度特征 ,材料特征等组成.28.三维实体造型在计算机内表示方法有 , , 混合模式 法等.三维实体造型在计算机内表示方法有 边界表示法 ,构造立体几何法 , 混合模式 法等.29.装配约束类型为 , , , , , .装配约束类型为 贴合 , 对齐 , 角度 , 平行 , 正交 , 中心 .30.一个装配是由一系列 按照一定的 组合一起的. 一个装配是由一系列 部件 按照一定的 约束关系 组合一起的.13.注射模成型零部件设计步骤中尺寸换算的必要和一般方法. 答:由于热胀冷缩的作用,制品从模具中脱模后,经过冷却收缩,再加上成形零件的制造公 差,配合间隙磨损等因素的影响,会使实际生产出的塑料产品的尺寸和模腔尺寸不一致. 一般方法:先计算好所有新的尺寸,再根据新的尺寸重新造型,为简便起见,也可以不重新 输入零件而只更新其尺寸标注, 但此时图形实际尺寸与标注尺寸会略有出入, 不能用于后续 的数控加工. 参见教材P99 页14.简要介绍注射 CAD/CAM 中,浇注系统的设计方法. 答:浇注系统的设计是在分型面定义完成后进行, 先将浇注系统按实体模型设计, 即在系统实体 造型功能的基础上,根据浇注系统的特点,由 CAD 提供一些辅助功能引导用户创建浇注系 统分流道,浇口等的实体模型,再将其实体模型与虚拟模腔做减运算,在型芯,型腔上陈升 出浇注系统所需的孔或槽. 参见教材P107 页15.简述注射模 CAD 的特点.答:(1)注射模 CAD 系统是指述物体几何形状的能力. (2)标准化是实现注射模 CAD 系统 的有效手段. (3)设计数据处理是注射模 CAD 中的一个重要问题. (4)注射模 CAD 系统 是有广泛适应性.16.简述冲裁工艺设计中计算机优化排样的方法. 答:排样的主要方法有: (1)加密点逐步移动判定法,用图形处轮廓上一系列等距密排的坐 标点近似代表真实图形; (2)平行线分割一步平移法,进行两相邻工件几何图形相互关系的 分析,找出其平移量,一次移动成历. (3)函数优化法,根据排样图上工件在条料上排列, 必须保持各个工件上任意一轴线相互平行的原理, 提出影响材料利用率的各参数之间的函数关系式,利用网络优化法进行优化. (4)人机交互动画导优法,首先输入工件图形,然后 再通过键盘操作,实现图形上,下,左,右平移,移动步长及旋转角度由人工选定,得出合 理的位置,然后计算机运算,做少量调整得出精确值. 17.说明装配设计技术中自底向上的设计方法. 答: (1)在自顶向下的设计中可以首先申明各个子装配或零件的空间位置和体积,设定全局 性的关键参数, 这些参数将被装配中的子装配和零件所引用. 各个零件和子装配随着总体参 数的改变而变化,发挥了参数设计的优越性. (2)使得各个装配部件之间的关系变得更加密切. (3)有利于不同的设计人员共同参与设计,这样大大加快了设计进程,做到 高效,快捷和 方便. 参见教材P43 页18.试述注射模工作过程运动仿真中出现干涉冲突的原因和解决途径. 答：(1)运动分组和运动参数设置不当;检查运动分组和运动参数设置是否合理,不合理的 话就要对模具零件部件的运动进行仔细分析,并对运动方向和运动距离重新设置. (2)设计不当;通过检查干涉零件的相交部分,或者是修改模具的结构.(3)系统本身的误差;通过仔细分析解决误差造成的干涉. 参见教材P114 页.19.装配分析包括 分析和 分析.装配分析包括 装配干涉 分析和 物性 分析.20.产品数据交换接口分为 接口和 接口.产品数据交换接口分为 专用数据交换 接口和 通用数据交换 接口.21.为编程方便无论实际是工件移动还是刀具移动, 一律以 不动, 相对移动原则确定坐标,进行编程. 为编程方便无论实际是工件移动还是刀具移动, 一律以 工件 不动, 刀具 相对移动原则确定坐标,进行编程. 22.CAM系统中允许用户根据工件建立坐标系,称为 坐标系,它是以工件上某一固定点为 所建立的坐标系,简称 RCS. CAM 系统中允许用户根据工件建立坐标系,称为 参考 坐标系,它是以工件上某一固定点为 原点 所建立的坐标系,简称 RCS. 23.在CAM 机床坐标系原点与参考坐标系原点之间的距离, 称为 .在 CAM 系统中, 机床坐标系原点与参考坐标系原点之间的距离, 称为 工件原点偏置 .24.以工件上某一固定点为原点所建立的坐标系, 称为 坐标系, 此坐标系在 时常使用.以工件上某一固定点为原点所建立的坐标系, 称为 参考 坐标系, 此坐标系在 数控加 工 时常使用.25.数控机床是一种利用 ,准确地按照已确定的 , 实现规定加工动作的机床.数控机床是一种利用 数控技术 ,准确地按照已确定的 工艺流程 , 实现规定加工动作的机床.26.坐标数是指数控机床的 运动采用了数字控制的数目, 坐标轴联动是指数控加工 过程中可以同时进给的 数目.坐标数是指数控机床的 进给 运动采用了数字控制的数目, 坐标轴联动是指数控加工 过程中可以同时进给的 坐标轴 数目.27.u 用直线或圆弧段逼近零件实际轮廓曲线所产生的误差.插补误差 用直线或圆弧段逼近零件实际轮廓曲线所产生的误差.28.数控铣床采用三种类型刀具是 , 和 .数控铣床采用三种类型刀具是 球刀 ,端刀 和 圆角刀 .29.对刀点就是数控加工时道具相对于 运动的起点, 也称 或 .对刀点就是数控加工时道具相对于 工件 运动的起点, 也称 程序起点 或 起刀点 .30.对点位控制数控机床只要求 较高,定位过程尽可能看快,而刀具相对于工件的 是无关紧要的.对点位控制数控机床只要求 定位精度 较高,定位过程尽可能看快,而刀具相对于工件的运动轨迹是无关紧要的.31.仿真校核分两种: 校核与 校核.仿真校核分两种:刀具运动轨迹仿真 校核与 加工过程中的真实感仿真 校核.32.冲裁件图形输入方法