1、CADCAMCAE期末考试资料整合一、单项选择题1. 二叉树的遍历方式中，先右后左的方式不包括是( A )。A. DLR B. RDLC. RLD D. DRL2（*20（-5 2）的运行结果为（ C ）。A.10 B.30 C.60 D.503近一、二十年，机械工业取得巨大进步的特点是采用了（ D ）。 A.劳动密集型生产力 B.流水生产线 C.大量生产力 D.电子技术及其控制技术4. 下列各项中，不属于CAM工作范畴的内容是( C )。 A.生产过程管理 B.加工控制 C.应力、应变分析 D.质量控制5. 当前应用得最普遍的一种CAD型式是( D )。 A.检索型CAD B.自动型CAD
2、C.人工型CAD D.交互型CAD6. 在CAD/CAM系统中，( C )是加接CAD、CAM的纽带。 A.CAE B.CAGC.CAPP D.CAQ7.在数控机床CNC系统组成中,核心部分为( C )。A.输入输出设备 B.PLC C.CNC装置 D.伺服机构8.在派生式CAPP系统中利用分类编码进行零件分类成组的主要依据是（ B ）。A零件的材料 B特征矩阵C典型工艺 D零件的种类9. .交互型CAD系统 ( B )。 A.不需要设计人员干预 B.需要设计人员干预 C.不需要CAM干预 D.需要CAM干预10计算机辅助制造进行的内容有( A )。 A.进行过程控制及数控加工 B.CAD C
3、.工程分析 D.机床调整11CIMS所研究的对象是( D )。 A.产品 B.零件 C.典型样件 D.一个车间或一个企业12计算机辅助制造应具有的主要特性是( A )。 A.适应性、灵活性、高效率等 B.准确性、耐久性等 C.系统性、继承性等 D.知识性、趣味性等13CIMS系统的各个子系统的联系不包括( D )。 A. 数据联系 B. 决策联系 C. 组织联系 D. 信息传输联系14在AotuLISP中，(car(11StXy 2)的运算结果为( B )。A. x B.yC. z D. (yz)15决策树又叫判定树，它不包括( B )。 A. 根 B. 干 C. 分枝 D. 节点16二叉树的
4、遍历方式中，先右后左的方式不包括是( A )。A. DLR B. RDLC. RLD D. DRL17语句(substr(“AutoCADg 3)的执行结果是( D )。A. Aut B. CADC. oCA D. uto18在派生式CAPP系统中利用分类编码进行零件分类成组的主要依据是（ B ）。A零件的材料B特征矩阵C典型工艺D零件的种类19在CIMS中，物料需求计划简称为（ A ）。AMRPBMAP1.0CMRP-DMRP-20.（*20 （ 5 2 ） ）的运行结果为（ C ）。A10B60C140D10021.下述CAD/CAM过程的操作中，属于CAD的范畴的是（ D ）。ACAPP
5、BCIMSCFMSD几何造型22.数据元素之间存储顺序与逻辑顺序一致的数据结构为（ A ）。A线性表B树C二叉树D图23.在对话框构件中，按钮构件为（ B ）。AtoggleBbuttonCimageDslider24.列表框包括六个属性，下列不属于列表框的属性是( B )。label .edit-limit Clist D. tabs二、填空题 1.软件开发的步骤主要有软件 分析阶段 、设计阶段、实现阶段与 维护阶段 。2. 数控技术是 用数字化信息 对机床的运动及其 加工过程 进行控制的一种技术。3.CAPP系统一般分为 检索式 、派生式和 创成式 3种系统。4. 零件程序是 按一定的格式
6、并以代码的形式 编制的，它是机床操作者与系统之间进行人机联系的纽带，通常称作 零件源程序 。 5. CAPP是 计算机辅助设计 和 计算机辅助制造 之间的桥梁，同时又是计划调度、 生产管理 等所需信息的交汇枢纽，它在计算机集成制造系统中占有重要的地位。6. 数据库是存储、关联数据的集合, 数据库管理系统 是数据库的核心部分，是 用户与数据库 之间的接口。三、名词解释1. 计算机辅助工艺过程设计(CAPP)2. 数字控制（NC）3. 零件程序4. 后置处理程序5. 数控技术6. LISP7. 计算机数控系统（CNC系统）答案参考三、名词解释题1. 计算机辅助工艺过程设计(CAPP):是通过向计算
7、机输入被加工零件的几何信息和加工工艺信息，由计算机自动输出零件的工艺路线及工序内容等工艺文件的过程。2. 数字控制（NC）：是用数字化信息对机床的远动及其加工过程进行控制的一种技术。3. 零件程序：按一定的格式并以代码的形式编制的，他是机床操作者与系统之间进行人机联系的纽带。4.后置处理程序：将刀具位置数据、相应的切削条件和辅助信息等处理成特定的数控系统所需要的指令和程序格式，并制成穿孔纸及打印出零件加工程序单。5. 数控技术：是用数字化信息对机床的运动及其加工过程进行控制的一种技术。6. LISP：是人工智能学科领域中广泛采用的一种程序设计语言，是一种计算机的表处理语言。7. 计算机数控系统
8、（CNC系统）：用计算机通过执行其存储器内的程序来完成部分或全部功能，并配有接口电路，伺服驱动的一种专用计算机系统。四、简答题：1.与传统的工艺设计相比CAPP有何优点？答：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.简述在AutoCAD系统中一个标准件图形库的开发步骤。答：步骤如下：建立标准件种类和参数数据库和数据文件；编写对话框和驱动程序；利用AutoLISP语言编写参数化绘图程序；在Auto
9、CAD下拉菜单中建立子菜单；通过国标号和尺寸参数关键字在数据文件中检索标准件结构参数；使用菜单或命令调用AutoLISP参数化绘图程序，完成图样绘制；3.简述数据、数据结构、数据类型的概念。答：数据是描述客观事物的数字、字符及所有能输入到计算机并可被计算机接受和处理的各种符号的集合。数据结构一般指数据的逻辑结构，它仅考虑数据之间的逻辑关系、独立于数据的存储介质。数据类型是程序设计语言确定变量所具有的种类。4.简述数控机床的特点及其组成部分。答：数控机床具有对加工对象适应性强、自动化程度高、加工精度高且加工质量稳定、生产效率高、易于建立计算机通讯网络等特点。主要组成有：主机、CNC装置、驱动装置
10、、辅助装置、编程机及其附属设备。5.派生式CAPP系统与创成式CAPP系统的工作原理有何不同？答：派生法是以对标准工艺规程的检索和修改为基础，而标准工艺是由有经验的工艺人员制订的。设计新零件工艺规程时要对标准工艺进行检索，并经编辑和修改而得到。创成法是由计算机软件系统，根据输入的或直接从cad系统获得的零件信息，依靠系统中的工艺数据和各种工艺决策自动设计出工艺规程。6.简述CAD/CAM系统主要硬件配置及其特点。答：CAD/CAM系统硬件配置大致有4类：主机系统、成套系统、超级微型机CAD工作站与个人计算机CAD工作站。其中主机系统主要用于分析计算、数据处理，而超微型机CAD工作站和PC CA
11、D则具有较好的交互功能。1、企业在CAD/CAM系统配置选型时应考虑哪些问题？答：随着软件及硬件的发展，特别是计算机网络技术的出现，CAD/CAM系统正在向集成化、智能化、标准化和网络化发展。由于CAD/CAM系统投资相对较大，应经过详细的考察与分析，科学、合理地选择适合本企业的系统：1）根据企业的特点、规模、追求目标及发展趋势等因素，确定应具有的系统功能；2）从整个产品设计、制造周期中各个阶段的工作要求出发，考核拟选用的系统各模块的功能，包括其开放性和集成性等特点。然后，根据性能价格比选择合适的硬件与软件环境。3）考虑如何有效使用、管理系统，并使其发挥应有的作用，为企业创造良好的效益。何谓几
12、何建模方法？为何在几何建模中必须同时给出几何信息和拓扑信息？答：所谓几何建模方法，就是物体的描述和表达是建立在几何信息和拓扑信息处理的基础上的。几何信息一般是指物体在欧氏空间中的现状、位置和大小，而拓扑信息则是物体各分量的数目及其相互间连接关系。如果建模时仅有几何信息而没有拓扑信息，就可能有不同的理解，为保证物体描述的完整性和数学的严格性，必须同时给出几何信息和拓扑信息。2、试分析三维几何建模的类型及应用范围？答：三维几何建模可分为三种不同层次的建模类型，即线框建模、曲面（表面）建模、实体建模。线框建模主要应用在评价物体外部形状、布局、干涉检验或绘制图样等，以及在实体建模的CAD系统中常采用线
13、框模型显示中间结果。曲面建模主要适用于其表面不能用简单的数学模型进行描述的复杂物体型面，如汽车、飞机、船舶、水利机械和家用电器等产品外观设计以及地形、地貌、石油分布等资源描述中。实体建模在设计与制造中广为应用，尤其是在运动学分析、干涉检验、机器人编程和五坐标NC铣削过程模拟、空间技术等方面已成为不可缺少的工具，可以说未来的CAD/CAM系统将全部具有三维实体建模功能。3、CAE工程分析在汽车行业的应用有哪些？答：汽车开发过程中的计算机辅助工程分析主要有：1）、刚度、强度（应用于整车、大小总成与零部件分析，以实现轻量化设计）；2）、NVH分析（各种振动、噪声，包括摩擦噪声、风噪声等）；3）、机构
14、运动分析；4）、车辆碰撞模拟分析；5）、金属板件冲压成型模拟分析；6）、疲劳分析；7）、空气动力学分析（气动或流场分析）；8）、虚拟试车场整车分析；9）、焊装模拟分析、喷涂模拟分析等。4、试论述一个比较完善的CAD/CAM系统应具备的功能。答：一般来说一个比较完善的CAD/CAM系统应具备如下主要功能：1）交互图形输入及输出功能：为人机合作提供友善的工作界面；2）产品建模功能：包括特征建模、实体建模、线框建模及自由曲面建模等，是CAD/CAM系统的核心；3）工程分析和仿真功能：对产品进行工程分析和仿真；4）处理数控加工信息的功能：用于自动编程、动态仿真及多坐标数控加工控制等；5）信息管理功能：
15、用于处理产品设计过程中的全部信息，实现工程数据信息的共享。5、试论述有限元分析的基本思想及前后处理的主要内容。答：有限元方法是一种根据变分原理进行求解的离散化数值分析方法。有限元分析的基本思想是：将一个连续的求解域离散化，即分割成彼此用节点（离散点）互相联系的有限个单元，根据一定精度要求，用有限个参数来描述各单元体的特性，而整个连续体的特性就是构成它的全部单元体的特性的总和。其前处理的主要内容有：1）网格自动化分；2）生成有限元属性数据；3）数据自动检查；其后处理的主要内容有：1）对结果数据的加工处理；2）结果数据的编辑输出；3）有限元数据的图形表示。6、试论述CAD/CAM技术未来发展的一些
16、新技术趋势。答：为实现21世纪制造模式，CAD/CAM技术未来发展的新技术趋势应为：1）集成化技术；2)智能化技术；3）网络技术；4）分布式并行处理智能协同求解技术；5）多学科多功能综合产品设计技术；6）虚拟现实技术；7）人-机-环境系统技术。7、CAE工程分析在汽车行业的应用有哪些？答：汽车开发过程中的计算机辅助工程分析主要有：1）、刚度、强度（应用于整车、大小总成与零部件分析，以实现轻量化设计）；2）、NVH分析（各种振动、噪声，包括摩擦噪声、风噪声等）；3）、机构运动分析；4）、车辆碰撞模拟分析；5）、金属板件冲压成型模拟分析；6）、疲劳分析；7）、空气动力学分析（气动或流场分析）8）、
17、虚拟试车场整车分析；9）、焊装模拟分析、喷涂模拟分析等。8、你认为在选择CAD/CAM软件时应注意哪几个问题？答：随着软件及硬件的发展，特别是计算机网络技术的出现，CAD/CAM系统正在向集成化、智能化、标准化和网络化发展。由于CAD/CAM系统投资相对较大，应经过详细的考察与分析，科学、合理地选择适合本企业的系统：（1分）1）根据企业的特点、规模、追求目标及发展趋势等因素，确定应具有的系统功能；2）从整个产品设计、制造周期中各个阶段的工作要求出发，考核拟选用的系统各模块的功能，包括其开放性和集成性等特点。然后，根据性能价格比选择合适的硬件与软件环境。3）考虑如何有效使用、管理系统，并使其发挥
18、应有的作用，为企业创造良好的效益。何谓几何建模方法？为何在几何建模中必须同时给出几何信息和拓扑信息？答：所谓几何建模方法，就是物体的描述和表达是建立在几何信息和拓扑信息处理的基础上的。几何信息一般是指物体在欧氏空间中的现状、位置和大小，而拓扑信息则是物体各分量的数目及其相互间连接关系。如果建模时仅有几何信息而没有拓扑信息，就可能有不同的理解，为保证物体描述的完整性和数学的严格性，必须同时给出几何信息和拓扑信息。9、试论述为实现21世纪制造模式，CAD/CAM技术未来发展的一些新技术趋势。答：为实现21世纪制造模式，CAD/CAM技术未来发展的新技术趋势应为：1）集成化技术；2)智能化技术；3）
19、网络技术；4）分布式并行处理智能协同求解技术；5）多学科多功能综合产品设计技术；6）虚拟现实技术；7）人-机-环境系统技术。10、举例说明仿真在CAD/CAM系统中的应用。答：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；2）零部件装配关系仿真以及工作环境空间的配置仿真；3）动力学仿真；4）运动学仿真；5）工作物理场仿真；6）加工工程仿真；7）零件工艺过程的几何仿真；8）生产过程仿真。11、试述CAD、CAPP、CAM基本概念。答：CAD（计算机辅助设计）是指工程技术人员在人和计算机组成的系统中以计算机为工具，辅助人类完成产品的设计、分析、绘图等工作，并达到提高产品设
20、计质量、缩短产品设计周期、降低产品成本的目的。CAPP（计算机辅助工艺过程设计）是指在人和计算机组成的系统中，根据产品设计阶段给出的信息，人机交互地或自动地完成产品加工方法的选择和工艺过程的设计。CAE（计算机辅助制造）有广义与狭义两种定义。广义是指利用计算机辅助完成从生产准备到产品制造整个过程的活动，包括工艺过程设计、工装设计、NC自动编程、生产作业计划、生产控制、质量控制等。狭义是指NC程序编制，包括刀具路径规划、刀位文件生成、刀具轨迹仿真及NC代码生成等。12、实现CAD与CAPP、CAM集成的技术是什么？并说明其集成的基本步骤。答：实现CAD与CAPP、CAM集成的技术是数据传递与转换
21、技术。集成的基本步骤为：1）CAD设计产品结构，绘制产品图样，为CAPP、CAM准备数据；2）经数据转换接口，将产品数据转换成中性文件，如初始图形交换规范文件（IGES）、产品数据交换标准文件（STEP）；3）CAPP系统读入中性文件，并将其转换为系统所需格式后生成零件工艺过程；4）CAD、CAPP系统生成数控编程所需数据，并按一定标准转换成相应的中性文件；5）CAM系统读入中性文件，并将其转换为本系统所需格式后生成数控程序。这样所形成的集成系统表达为CAD/CAPP/CAM，也可简写为CAD/CAM。13、国际上常见的三维实体模型的计算机内部表示法有哪几种？近几年的发展趋势如何？答：国际上常
22、见的三维实体模型的计算机内部表示法有边界表示法、构造立体几何法、混合模式、空间单元表示法、半空间法。近几年的发展趋势为：1）采用混合模式，如混合使用线框、曲面、实体元素，混合使用BR法和CSG法等；2）以精确表示形式存储曲面实体模型；3）引入参量化、变量化建模方法，便于设计修改；4）采用特征建模技术，实现系统集成。随着cad技术的发展，出现了许多种三维模型的表达方法，其中常见的有以下几种：1）构造型立体几何表达法(constructivesolidgeometry，简称csg法)它采用布尔运算法则(并、交、减)，将一些简单的三维几何基元(如立方体、圆柱体、环、锥体)加以组合、变化成复杂的三维模
23、型实体，这种方法的优点是，易于控制存储的信息量，所得到的实体真实有效，并且能方便地修改它的形状。此方法的缺点是、可用于产生和修改实体的算法有限，构成图形的计算量很大，比较费时。2）边界表达法(boundaryrepresentation，简称brep)它根据顶点、边和面构成的表面来精确地描述三维模型实体。这种方法的优点是，能快速地绘制立体或线框模型。此方法的缺点是、它的数据是以表格形式出现的，空间占用量大，修改设计不如cgs法简单，例如，要修改实心立方体上的一个简单孔的尺勺，必须先用填实来删除这个孔，然后才能绘制一个新孔；所得到的实体不一定总是真实有效，可能出现错误的孔洞和颠倒现象，描述缺乏唯
24、一性。3）参数表达法(parameterrepresentation)对于自由曲面，难于用传统的几何基元来进行描述，可用参数表达法。这些方法借助参数化样条、贝塞尔b(ezier)曲线和b样条来描述自由曲面，它的每一个x、y、z坐标都呈参数化形式。各种参数表达格式的差别仅在于对曲线的控制水平，即局部修改曲线而不影响临近部分的能力，以及建立几何体模型的能力。其中较好的一种是非一致有理b样条法，它能表达复杂的自由曲面，允许局部修改曲率，能准确地描述几何基元。为了综合以上方法的优点，目前，许多cad系统常采用csg、brep和参数表达法的组合表达法。4）单元表达法(cellrepresentation
25、)单元表达法起源于分析(如有限元分析)软件，在这些软件中，要求将表面离散成单元。典型的单元有三角形、正方形或多边形，在快速成型技术中采用的三角形近似(将三维模型转化成stl格式文件)，就是一种单元表达法在三维面的应用形式。多项选择题：1、一般认为CAD系统功能有：（ABD）A.概念设计B.结构设计C.加工方法选择D.工程分析2、一般认为CAPP系统功能有：（ABD）A.加工方法选择B.工艺路线指定C.复杂曲面设计D.刀夹量具设计3、计算机网络具有单个计算机所不具备的下述功能和优点：（BCD）A、支持复杂工程数据的存储和管理B、能实现信息快速传输处理C、能实现计算机系统资源的共享D、提高计算机可
26、靠性，均衡负载并可协调工作及分布处理4、下列哪些属于CAD/CAM集成软件？（ADE）A.CATIAB.MOLDFLOWC.AUTOCADD.UGE.PRO/E5、计算机的主要组成是（BCDE）。A.硬盘B.中央处理器（CPU）C.外存储器D.内存储器（简称内存）E.输入/输出(I/O)接口6、以下哪几种是图形输出设备？（BC）A.硬盘B.喷墨打印机C.喷墨绘图仪D.鼠标E.显示器7、下列哪些是二维图形变换？（ABC）A.平移变换B.比例变换C.旋转变换D.透视变换E.投影变换8、有限元分析的前处理包括以下内容(ACD)。A.生成有限元网络B.对计算结果的加工处理C.数据自动检查D.生成有限元
27、属性数据 E.生成输入数据文件9、CAD/CAM软件系统可以分为(ADE)。A.系统软件B.CAD软件C.NC软件D.支撑软件E.应用软件10、限元分析的后处理包括以下内容：(CDE)A.生成有限元网格B.节点号的优化排序C.对结果数据的加工处理D.计算结果的图形表示E.结果数据的编辑输出11、在几何体素构造法中，实体模型是由许多具有一定形状的基本体素通过集合运算来表示的，下列哪个选项不属于该集合运算(DE)。A.并B.交C.差D.乘E.除12、数据库管理系统中使用的数据模型主要有（ACD）A.层次模型B.递推模型C.网状模型D.关系型模型E.链状模型13、计算机的主要组成是（BCDE）。A.
28、硬盘B.中央处理器（CPU）C.外存储器D.内存储器（简称内存）E.输入/输出(I/O)接口14、按操作方式的不同，自动编程方法可分为(AD)。A.APT语言编程B.C语言编程C.GT码编程D.图象编程E.CAD/CAM集成数控编程15、下列哪些属于CAD/CAM集成软件？（ADE）A.CATIAB.MOLDFLOWC.AUTOCADD.UGE.PRO/E16、计算机的主要组成是（BCDE）。A.硬盘B.中央处理器（CPU）C.外存储器D.内存储器（简称内存）E.输入/输出(I/O)接口17、下列哪些属于CAD/CAM系统的支撑软件?(ABC)A.计算机分析软件B.图形支撑软件C.工程数据库管理系统D.网络管理软件E.编译系统软件18、有限元分析的前处理包括以下内容(ACD)。A.生成有限元网络B.对计算结果的加工处理C.数据自动检查D.生成有限元属性数据E.生成输入数据文件填空题：1、产品设计的可视化技术有图形生成技术与算法、图形变换技术、真实感图形显示技术、数据可视化技术（科学计算的可视化技术）、虚拟现实技术等。 2、CAD/CAM建模技术就是研究产品数据模型在计算机内部的建立方法、过程及采用的数据结构和算法。3、国际上常见的三维实体模型的计算机内部表示法有边界表示法、构造立体几何法、混合模式、空间单元表示法、半空间法。4、CAD/CAE/CAM软
