CADCAM技术试卷（A卷)答案及评分标准.doc

一、单项选择题（每小题1分，共20分）题号1234567答案BDCCCDD题号891011121314答案BDDCADA题号141617181920答案DBBDAD1. CAD与CAM之间的纽带是 B A.CNC B.CAPP C.DNC D.CAQ2. 与传统NC相比，CNC具有更高的可靠性是因为 D A.CNC采用硬联数控装置 B.CNC采用高质量读带机器人 C.CNC使用读带机 D.CNC可存储零件加工程序3. 在切削加工中，切削要素之一是 C A.刀具材料 B.切削力 C.走刀量 D.切削温度 4. 在关系型数据结构中，数据的逻辑结构被归结为满足一定条件的 C A. 线性表 B. 单链表 C. 二维表 D. 多维表5. 在制造业中，并行工程的特点是 C A.并行性、协同性、一致性、全局性 B.并行性、协同性、一致性、统一性 C.并行性、整体性、交互性、集成性 D.并行性、一致性、集成性、交互性6. 在CAPP系统中，确定切削用量的方法采用的是 D A. 优化计算 B. 使用机械加工手册确定 C. 人工给定 D. 除人工给定外，还可以通过优化计算获得7. 目前应用最普遍的一种CAD类型是 D A. 检索型CAD B. 自动型CAD C. 人工型CAD D. 交互型CAD8. 成组技术简称 B A. CAT B. GT C. CAPP D.OA9. 下列哪项不是特征建模方法？ DA. 赋值法 B. 几何造型法 C. 特征造型法 D. 辨识法 10. 由封闭的边界曲线构成的曲面是 D A. Bezier曲面 B. 圆角面 C. B样条面 D. 孔斯曲面11.在CAD/CAM系统中， C 是加接CAD、CAM的纽带。A.CAE B.CAG C.CAPP D.CAQ12.用有限元法求解问题时，决定单元信息数据量的因素之一是 A A. 单元的数目 B. 单元的编号 C. 单元的重量 D. 单元的位置13.当前应用最普遍的一种CAD型式是 D A.检索型CAD B. 自动型CAD D. 人工型CAD D. 交互型CAD14.计算机辅助制造的内容是 A A.进行过程控制及数控加工 B.机械设计 C.工程分析 D.机床调整15. 以下不是实体建模中数据结构是 D A.CSG B.八叉树 C.Brep D.二维表16.数字化仪是 B A.绘图机的输入装置之一 B.图形数据输入装置之一 C.数字数据输入装置之一 D.绘图机数字化的装置之一17.有限元分析方法用于机床主轴系统分析的目的是 B A.进行主轴可加工性分析 B.进行动静特性分析 C.进行经济性能分析 D.进行装配工艺分析18下列不属于CAPP输出的是 D A.工序、工步信息 B.机床、刀具信息 C.工装夹具信息 D.工艺数据库结构信息19柔性制造系统的英文缩写是 A AFMS BFMC CMRP DCIMS20.直接数字控制机床（DNC）是 D A.人工直接控制机床 B.人工直接遥控机床 C.机床控制机床 D.计算机直接控制机床二、多项选择题（每小题2分，共20分，多选及少选均不得分）题号12345答案CDCDECDEABCEABCDE题号678910答案ADEABEABEABCDEABCDE1. 变速箱设计适于采用交互式CAD系统，其主要原因是 CD A. 需要设计人员计算齿轮的有关尺寸 B.需要设计人员绘出复杂图形 C.需要设计人员提出初步结构布局方案 D. 需要设计人员判断、修改设计 2. 微机CAD系统中选择微机机型时应考虑的主要因素包括 CDE A. 尺寸紧凑 B.重量轻 C.CPU功能较强 D.内存容量足够 E.兼容性广泛3. 计算机图形的集合运算有 CDE A. 直线插补 B .圆弧插补 C.并 D.交 E.余（差） 4.在CAM中，CAPP的工作内容主要包括 ABCE A. 制定工艺路线 B. 制定加工计划 C.制定工夹具计划 D.进行应力分析E. 生成NC加工指令5.CIMS是多种技术的集成，其中包括 ABCDE A.CAD B. CAPP C. CAM D. MRP E. OA6.在AutoCAD中，对于LINE命令所绘的一段直线，应用编辑命令可以 ADE A.修改该线段长度 B.将其拟合为一段曲线 C.将其修改为一段圆弧 D.修改其颜色 E.将其修改为一段虚线 7.CAD系统的输入装置包括 ABE A.数字化仪 B.键盘 C.打印机 D.绘图机 E.电传打字机8.图形变换矩阵T= ，则图形在该矩阵作用下产生的变换是 ABE A.a,b,c,d 可以产生比例变化、错切、旋转等 B.l,m 可以产生平移C.p,q 可以产生反射 D.l,m 可以产生旋转 E.s 可以产生全比例变换9数据库管理系统（DBMS）一般应具备的功能是 ABCDE A.数据库定义 B.数据库建立与维护 C.数据库管理 D.通讯功能 E.应用程序的开发10.用有限元法求解机床主轴在载荷作用下变形时，求解过程中包括的内容有 ABCDE A.原始数据的准备 B.建立单元刚度矩阵 C.建立总体刚度矩阵D.形成载荷列阵 E.边界条件处理三、简答题(每小题5分，共30分)1. 与传统的工艺设计相比CAPP有何优点？（5分）自动编程使用通用电子计算机和专用程序设计语言，自动进行运算和编制指令，速度快，但需要相应的设备。手工编程使用一般的计算工具，以各种数学方法人工进行运算和编制指令，速度慢。手工编程方法比较简单，容易掌握，适应性较大，但手续比较繁琐，易于出错。2. 简述CIMS的组成。（5分）CIMS是由四个应用分系统和两个支撑分系统组成的四个应用分系统是：管理信息系统、工程设计系统、质量保证系统和制造自动化系统；两个支撑分系统是：数据库和通讯网络。3有限元分析数据前处理包括哪些内容？（5分） 答：在进行有限元分析前，需要输入大量的数据，包括各个节点和单元编号、坐标、载荷、材料和边界条件数据等，这些工作称为有限元前处理。包括以下基本内容：（1） 网格自动化分。生成各种类型的单元及其组合而成的网格，产生节点坐标、结点编号、单元拓扑等数据。（2） 生成有限元属性数据。属性数据主要包括载荷、材料数据及边界条件描述数据。（3） 数据自动检查。有限元分析中的数据量大，易于出错，因此在数据前置处理中应利用计算机将网络化的力学模型显示出来，以便对各种数据及时进行检查和修正，确保各种数据的正确无误。4什么是变量化设计？它与参数化设计有何区别（5分）答：变量化设计是指设计图形的修改自由度不仅是尺寸形状参数，而且包括拓扑结构关系，甚至工程计算条件，修改余地大，可变元素多，设计结果受到一组约束方程的控制和驱动。这种方法为设计者提供了更加灵活的修改空间。（2分）。无论参数化设计还是变量化设计，其本质是相同的，即在约束的基础上驱动产生新的设计结果，所不同的是约束自由度的范围。在参数化设计方法中要严格的逐个连续求解参数；而在变量设计方法中则是方程的连理求解。（2分）5、什么是工程分析 ？什么是计算机辅助分析？主要的计算机辅助分析技术是什么？（5分）答：在实际工程问题中，都存在有多个参数和因素间的相互影响和相互作用，依据科学理论，建立反映这些参数和因素间的相互影响和相互作用的关系式并进行分解，称为工程分析。（2分） 计算机辅助分析就是采用计算机技术进行工程分析，计算机系统提供了进行辅助分析计算的支撑环境和工具。（1分） 主要的计算机辅助分析技术是有限元分析和优化设计。（1分）6.仿真在CAD/CAM系统中有哪些应用？（5分）仿真在CAD/CAM系统中的应用大致有如下几个方面：（1）产品形态仿真。仿真真实产品的结构形状、外观、色彩等形象化属性（2）零部件装配关系仿真以及工作环境空间的配置仿真（3）运动学仿真。模拟机构的运动过程，包括自由度约束情况、运动轨迹、速度和加速度变化等（4）动力学仿真。求解系统的动力学微分方程或传递函数，计算系统的动力学响应。（5）工作物理场仿真。求解与产品性能相关的物理量分布，如应力场、温度场等。四、计算题 (10分)1. 已知三角形ABC各顶点的坐标为：A（10，0），B（10，20），C（0，20）。先使该三角形在X方向放大一倍，Y方向缩小一倍,再以点（-1,2）为中心逆时针旋转90度，请求出三角形ABC的变换矩阵，并求出变换后三角形ABC的坐标矩阵及顶点坐标。（8分）解：变换矩阵为：（4分）则变换后三角形ABC的坐标矩阵为：（3分）变换后三角形的顶点坐标为：A（1,23），B（-9,23），C（-9,3）（1分）五、问答题 (每小题10分，共20分)1.计算机辅助制造系统（CAPP）系统与信息化制造系统中的其它主要子系统都有怎样的信息流动？（10分） 答：这些信息流包括如下一些信息的交互： （1）系统接受来自CAD系统的产品几何拓扑、材料信息以及精度、表面粗糙度等工艺信息；为满足并行产品设计的要求，须向CAD系统反馈产品的结构工艺性评价信息。 （2）向CAM提供零件加工所需的设备、工装、切削参数、装夹参数、加工过程以及反应零件切削过程的刀具位置文件和数控加工指令；同时接受CAM反馈的工艺修改意见。（3）向工装CAD提供工艺工程文件和工装设计任务书（4）向MIS提供工艺过程、设备、工装、工时、材料定额等信息，同时接受MIS发出的技术准备计划、原材料库存、刀具量具状况、设备变工等信息。 （5）向MAS(制造自动化系统)提供各种加工工艺过程文件、所需的工艺装备以及NC加工指令等信息；同时接受由MAS反馈的工作报告和工艺修改意见。 （6）向CAQ（质量保证系统）提供工序、设备、工装、检测等工艺数据，以生成质量控制计划和质量检测规程；同时接收CAQ反馈的控制数据，用以修改工艺过程。2.目前主要的产品建模方法有哪几种？请从几何元素、描述方法、表达内容、优缺点、适用范围方面简单分析比较一下三种三维建模方法（即线框建模、曲面建模和实体建模）。（10分）答：目前主要的产品建模方法有几何建模、特征建模和全生命周期建模三种。（1分）三种三维建模方法分析比较线框建模（3分）曲面建模（3分）实体建模（3分）几何元素空间点、直线、圆弧和某些二次曲线一系列离散点数据立方体、圆柱体、椎体、球体、圆环体、扫描体描述方法点、边的顺序连接通过逼近、插值、拟合构成光滑曲面体素定义及