CADCAM試題及答案內(nèi)容

CAD/CAM技術(shù)及應(yīng)用第圖1所示，它包括以下幾個方面：（1）通過市場需求調(diào)查以及用戶對產(chǎn)品性能的要求，向CAD系統(tǒng)輸入設(shè)計要求，利用幾何建模功能，構(gòu)造出產(chǎn)品的幾何模型，計算機將此模型轉(zhuǎn)換為內(nèi)部的數(shù)據(jù)信息，存貯在系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫中。（2）調(diào)用CAD/CAM系統(tǒng)程序庫中的各種應(yīng)用程序?qū)Ξa(chǎn)品模型進行詳細設(shè)計計算及結(jié)構(gòu)方案優(yōu)化分析，以確定產(chǎn)品總體設(shè)計方案及零部件的結(jié)構(gòu)及主要參數(shù)，同時，調(diào)用CAD/CAM系統(tǒng)中的圖形庫，將設(shè)計的初步結(jié)果以圖形的方式輸出在顯示器上。（3）當把設(shè)計對象描述為計算機內(nèi)部模型后，通過計算機輔助工程分析計算功能對產(chǎn)品技術(shù)性能指標進行優(yōu)化設(shè)計、性能預(yù)測、結(jié)構(gòu)分析和仿真。即通過計算機數(shù)值分析求解速度快、效率高的優(yōu)勢，對設(shè)計產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和性能指標進行必要的工程分析和仿真計算。圖1CAD/CAM系統(tǒng)的工作過程（4）根據(jù)計算機顯示的結(jié)果，設(shè)計人員對設(shè)計的初步結(jié)果作出判斷，如果不滿意，可以通過人機交互的方式進行修改，直至滿意為止，修改后的數(shù)據(jù)仍存儲在CAD/CAM系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫中。（5）CAD/CAM系統(tǒng)從數(shù)據(jù)庫中提取產(chǎn)品的設(shè)計制造信息，在分析其零件幾何形狀特點及有關(guān)技術(shù)要求后，對產(chǎn)品進行工藝規(guī)程設(shè)計，設(shè)計的結(jié)果存入系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫，同時在屏幕上顯示輸出。（6）工藝設(shè)計人員可以對工藝規(guī)程設(shè)計的結(jié)果進行分析、判斷，并允許以人機交互的方式進行修改。最終的結(jié)果可以是生產(chǎn)中需要的工藝卡片或以數(shù)據(jù)接口文件的形式存入數(shù)據(jù)庫，以供后續(xù)模塊讀取。（7）在打印機上輸出工藝卡片，成為車間生產(chǎn)加工的指導(dǎo)性文件。CAM子系統(tǒng)從數(shù)據(jù)庫中讀取零件幾何信息和加工工藝規(guī)程，生成NC加工程序。（8）有些CAD／CAM系統(tǒng)在生成了產(chǎn)品加工的工藝規(guī)程之后，對其進行仿真、模擬，驗證其是否合理、可行。同時，還可以進行刀具、夾具、工件之間的干涉、碰撞檢驗。（9）在普通機床、數(shù)控機床上按照工藝規(guī)程和NC加工程序加工制造出有關(guān)產(chǎn)品。由上述過程可以看出，從初始的設(shè)計要求、產(chǎn)品設(shè)計的中間結(jié)果，到最終的加工指令，都是信息不斷產(chǎn)生、修改、交換、存取的過程，CAD/CAM系統(tǒng)應(yīng)能保證用戶隨時觀察、修改階段數(shù)據(jù)，實施編輯處理，直到獲得最佳結(jié)果。根據(jù)應(yīng)用要求的不同，實際的CAD／CAM系統(tǒng)可支持上述全部過程，也可僅支持部分過程。二、簡要概述參數(shù)化設(shè)計的基本原理，并以你熟悉的CAD軟件(如UG)為例，分析說明在該軟件環(huán)境下進行參數(shù)化設(shè)計的方法。（10分）答：參數(shù)化設(shè)計是RevitBuilding的一個，它分為兩個部分：參數(shù)化圖元和參數(shù)化修改引擎。RevitBuilding中的圖元都是以構(gòu)件的形式出現(xiàn)，這些構(gòu)件之間的不同，是通過參數(shù)的調(diào)整反映出來的，參數(shù)保存了圖元作為數(shù)字化建筑構(gòu)件的所有信息。參數(shù)化修改引擎提供的參數(shù)更改技術(shù)使用戶對建筑設(shè)計或文檔部分作的任何改動都可以自動的在其它相關(guān)聯(lián)的部分反映出來，采用智能建筑構(gòu)件、視圖和注釋符號，使每一個構(gòu)件都通過一個變更傳播引擎互相關(guān)聯(lián)。構(gòu)件的移動、刪除和尺寸的改動所引起的參數(shù)變化會引起相關(guān)構(gòu)件的參數(shù)產(chǎn)生關(guān)聯(lián)的變化，任一視圖下所發(fā)生的變更都能參數(shù)化的、雙向的傳播到所有視圖，以保證所有圖紙的一致性，毋須逐一對所有視圖進行修改。從而提高了工作效率和工作質(zhì)量。SolidWorks參數(shù)化設(shè)計的的方法是：在參數(shù)化零件的基礎(chǔ)上，引入零件裝配關(guān)系作為約束，合理地建立零件之間的裝配約束關(guān)系，以確保零件之間的相對位置關(guān)系；同時，建立零部件相互關(guān)聯(lián)的參數(shù)之間的關(guān)系，以保證參數(shù)之間能夠聯(lián)動。這樣就可以實現(xiàn)同步更新，在此基礎(chǔ)上建立部件的裝配布局圖，最終實現(xiàn)整個部件的參數(shù)化設(shè)計。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）（10分）③臺階孔④筋板⑥復(fù)制筋板四、采用立式數(shù)控銑床在一正方形毛坯工件上銑削如下圖所示凸臺（尺寸自定），使用Φ12mm球頭銑刀進行加工，工件材料為鑄鐵。如采用UG軟件進行數(shù)控加工編程，簡要說明在UG軟件環(huán)境下編制凸臺曲面數(shù)控加工程序的步驟（分步驟進行文字表述，并配適當?shù)暮唸D說明）。（20答：（1）畫出零件的立體圖（2）補全毛坯（3）編程并使用Φ12球刀加工（4）后處理輸出程序并加工五、下圖所示鉸鏈由上鉸鏈（零件1）、下鉸鏈（零件2）和內(nèi)銷（零件3）三個零件組成。如在UG中已完成三個零件的三維建模，如需繼續(xù)在UG中對其進行