CAD／CAM技術(shù)及應(yīng)用

1、中南大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程考試CAD/CAM技術(shù)及應(yīng)用試題考試說明：1.首先下載試題及標(biāo)準(zhǔn)答卷模版，完成答題后，答卷從網(wǎng)上提交。2.答卷電子稿命名原則：學(xué)號.doc。如：。3.網(wǎng)上提交起止時間：2015年11月20日8：0012月26日18：00。 試題：（注：一、二、三、四題為必做題，五、六題選做其中一題，請?jiān)诖痤}紙中寫清題號。）一、以一個你熟悉的實(shí)際機(jī)械產(chǎn)品（或零件、部件）為例，進(jìn)行如下分析說明：1)分析該產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與制造由哪些具體環(huán)節(jié)（過程）組成（要求繪出產(chǎn)品生產(chǎn)過程的流程圖，并進(jìn)行文字說明）。（10分）2)以你熟悉的CAD/CAM軟件系統(tǒng)(如UG)為例，具體分析說明怎樣利用該軟件系統(tǒng)輔助完成

2、該產(chǎn)品的哪些設(shè)計(jì)和制造工作。（20分）二、具體分析說明有限元分析包括哪三個主要階段？在每個階段各解決哪些問題？（10分）三、某零件的三視圖和立體圖如下所示。(1)分析指出該零件由哪些形狀特征組成(繪簡圖說明)。（10分）(2)簡述用UG實(shí)現(xiàn)下圖所示零件三維造型的步驟(分步驟進(jìn)行文字說明,并配適當(dāng)?shù)暮唸D說明)。（10分）四、采用立式數(shù)控銑床加工下圖所示零件（從清晰性考慮，給出了兩種三維圖，尺寸自定）的曲面內(nèi)腔，使用刀具為12mm球頭銑刀，工件材料為鑄鐵。如果使用UG軟件進(jìn)行數(shù)控編程，簡要敘述編制該曲面內(nèi)腔數(shù)控加工程序的步驟（分步驟進(jìn)行文字表述，并配適當(dāng)?shù)暮唸D說明）。（20分）五、下圖所示曲柄活塞

3、機(jī)構(gòu)由活塞(零件1)、活塞銷(零件2)、連桿(零件3)、曲柄軸(零件4)、左曲柄(零件5)、右曲柄(零件6)六個零件組成。在UG中已完成六個零件的三維建模，如需繼續(xù)在UG中對其進(jìn)行裝配建模，得到如下圖所示的三維裝配模型，試給出建立該曲柄活塞機(jī)構(gòu)三維裝配模型的主要步驟（分步驟進(jìn)行文字說明，并配適當(dāng)?shù)暮唸D說明）。（20分）654321六、某線圖的五個點(diǎn)如下左圖所示，各點(diǎn)坐標(biāo)如右表所示。（20分）l 如采用線性插值原理進(jìn)行線性插值，試?yán)L出實(shí)現(xiàn)插值計(jì)算的計(jì)算機(jī)程序流程圖。l 采用某種計(jì)算機(jī)編程語言（如C、Basic），編寫一段程序?qū)崿F(xiàn)該線圖的線性插值計(jì)算。中南大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程考試CAD/CAM技術(shù)及應(yīng)

4、用答卷本人承諾：本試卷確為本人獨(dú)立完成，若有違反愿意接受處理。簽名_ _學(xué)號_ _專業(yè)_ 學(xué)習(xí)中心 一、以一個你熟悉的實(shí)際機(jī)械產(chǎn)品（或零件、部件）為例，進(jìn)行如下分析說明：1)分析該產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與制造由哪些具體環(huán)節(jié)（過程）組成（要求繪出產(chǎn)品生產(chǎn)過程的流程圖，并進(jìn)行文字說明）。（10分）答：齒輪傳動是機(jī)械傳動中最重要的傳動之一，形式很多，應(yīng)用廣泛，傳遞功率可達(dá)近十萬千瓦，其主要得點(diǎn)是效率高、結(jié)構(gòu)緊湊、工作可靠，壽命長、傳動比穩(wěn)定。設(shè)計(jì)的環(huán)節(jié)包括：齒輪模數(shù)和壓力角的選擇，齒輪齒數(shù)的設(shè)計(jì)，齒輪幾何尺寸計(jì)算，強(qiáng)度的計(jì)算和校核，齒輪結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，齒輪精度的設(shè)計(jì)。制造的環(huán)節(jié)包括：下料鍛造預(yù)先熱處理粗加工最終熱處

5、理精加工。2)以你熟悉的CAD/CAM軟件系統(tǒng)(如UG)為例，具體分析說明怎樣利用該軟件系統(tǒng)輔助完成該產(chǎn)品的哪些設(shè)計(jì)和制造工作。（20分）二、具體分析說明有限元分析包括哪三個主要階段？在每個階段各解決哪些問題？（10分）答： 1、建模：將要計(jì)算的結(jié)構(gòu)劃分成有限個獨(dú)立單元，并且將單元編號和單元節(jié)點(diǎn)編號；2、成模：將建模數(shù)據(jù)和荷載、約束條件等組合成數(shù)據(jù)模塊（矩陣）；3、解模：用計(jì)算數(shù)學(xué)方法解出已形成的模塊，解出節(jié)點(diǎn)位移、單元內(nèi)力等。三、某零件的三視圖和立體圖如下所示。(1)分析指出該零件由哪些形狀特征組成(繪簡圖說明)。（10分）(2)簡述用UG實(shí)現(xiàn)下圖所示零件三維造型的步驟(分步驟進(jìn)行文字說明,

6、并配適當(dāng)?shù)暮唸D說明)。（10分）1）、答：組成該零件的形狀特征：圓角長方形底座兩個拉伸圓柱體肋板倒圓角及倒角2）、答：畫圖步驟如下：第一步：建立底座：底座草圖 ，拉伸建立底座；第二步：在底座上建立凸臺、孔特征：；第三步：建立第一個圓柱特征：圓柱草圖，拉伸建立圓柱；第四步：建立第一組肋板特征：，并與第一個圓柱特征和底座求和；第五步：建立第二組肋板特征：肋板草圖拉伸建立肋板；第六步：建立第二個圓柱特征：拉伸建立圓柱，并與底座、第二組肋板求和；第七步：建立第二個圓柱上的孔特征：；第八步：創(chuàng)建各個倒圓角、倒角特征：；第九步：零件創(chuàng)建完成：；四、采用立式數(shù)控銑床加工下圖所示零件（從清晰性考慮，給出了兩種

7、三維圖，尺寸自定）的曲面內(nèi)腔，使用刀具為12mm球頭銑刀，工件材料為鑄鐵。如果使用UG軟件進(jìn)行數(shù)控編程，簡要敘述編制該曲面內(nèi)腔數(shù)控加工程序的步驟（分步驟進(jìn)行文字表述，并配適當(dāng)?shù)暮唸D說明）。（20分）答：第一步：用UG中的型腔銑用適合尺寸的刀具對工件進(jìn)行開粗除去工件較多的毛胚第二步：用稍微小點(diǎn)的刀具對工件進(jìn)行二次開粗除去工件首次沒有加工到位的毛胚第三步：用12的球頭銑刀進(jìn)行對工件曲面進(jìn)行的半精加工用固定輪口銑第四步：12的球頭銑刀進(jìn)行對工件曲面進(jìn)行的精加工用固定輪口銑走刀角度為45度第五步：中心鉆對工件上的孔進(jìn)行定位加工五、下圖所示曲柄活塞機(jī)構(gòu)由活塞(零件1)、活塞銷(零件2)、連桿(零件3)、曲柄軸(零件4)、左曲柄(零件5)、右曲柄(零件6)六個零件組成。在UG中已完成六個零件的三維建模，如需繼續(xù)在UG中對其進(jìn)行裝配建模，得到如下圖所示的三維裝配模型，試給出建立該曲柄活塞機(jī)構(gòu)三維裝配模型的主要步驟（分步驟進(jìn)行文字說明，并配適當(dāng)?shù)暮唸D說明）。（20分）654321答：第一步：打開UG軟件，新建一個文件夾為裝配文件，導(dǎo)入件五；第二步：導(dǎo)入組