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1、第一章1. 计算机辅助设计（CAD）指工程技术人员以计算机为辅助工具来完成产品设计过程中的各项工作的技术，包括草图绘制、零件设计、装配设计、工装设计、工程分析、真实感及渲染等。2. 计算机辅助工艺规程设计（CAPP ）指工艺人员借助于计算机，根据产品制造工艺要求，交互地或自动地确定产品加工方法和方案，包括加工方法选择、工艺路线确定、工序设计等 。3. 计算机辅助制造（CAM）广义 CAM ：指借助计算机来完成从生产准备到产品制造出来的过程中的各项活动，如计算机辅助数控加工编程、制造过程控制、质量检测与分析等。狭义 CAM ：通常指 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
2、NC 代码生成等。4.CAD/CAM系统的基本功能：人机交互，图形显示功能，存储功能，输入输出功能第二章1. 2.输入设备：键盘，鼠标，操纵杆，数字化仪，图形输入板，光笔，触摸屏，扫描仪，语音输入设备，数据手套，位置传感器3.输出设备：显示器，打印机，绘图仪，影像设备，3D 语音系统，生产设备接口CAD/CAM 系统硬件系统软件系统计 算 机存 储 设 备输 入 设 备输 出 设 备生 产 设 备系 统 软 件支 撑 软 件应 用 软 件网 络 设 备（简答题） 4.系统设计的总体原则：实用化原则适度先进性原则系统性原则整体设计与分布实施原则硬件选型原则：系统功能与能力系统的开放性与可移植性系
3、统升级扩展能力良好的性能价格比系统的可靠性、可维护性与服务质量软件选型原则：系统功能与能力配置软件性能价格比与硬件匹配性二次开发能力与环境开放性可靠性软件供应商的综合能力第四章1. 图形是由所表示物体的由几何信息和拓扑信息共同描述的。（综合题） 2.p84p101 第五章1建模技术/ （线框建模 ）2线框建模的基本原理：线框建模是利用基本线素来定义设计目标的棱线部分而构成的立体框架图。是由一系列的直线、圆弧、点及自由曲线组成，描述的是产品的轮廓外形。3.线框模型的数据结构：表结构顶点表（几何信息）及边表（拓扑信息）。(综合题 )4.p121 （简答题） 5.线框建模特点：所需的信息量最少数据结
4、构简单占用存储空间小对硬件要求不高显示响应速度快存在多义性不能自动进行可见性检验及消影物体的几何特性、物理特性计算困难/ （表面建模 ）6. 表面模型的数据结构为表结构。包括顶点表（几何信息）、棱边表（拓扑信息）和面表（拓扑信息）。（简答题） 7.表面建模特点：完整地定义了三维物体的表面，有助于对零件进行渲染等处理，有助于CAM系统直接提取有关面的信息生成数控机床的加工指令。特征建模几何建模线框建模表面建模实体建模有助于对物体的几何特性和物理性能等方面的计算，如表面积、容积、重量、形心位置、惯性矩等。用户可以直观的从事产品外形设计，避免表面形状设计的缺陷。可以为 CAD/CAM系统的其它场合提
5、供数据，如有限元分析中的网格划分等。无法表达产品的立体属性。从产品造型设计的有效性上看，曲面建模在许多场合下效率比较低。容易在零件建模中漏掉某个甚至某些面的处理，即常说的“ 丢面” 。/ （实体建模）8.实体的生成方法：体素法，扫描法9. 体素法包含：基本体素的定义与描述。体素之间的集合运算。（交、并、差）10.扫描法需要两个分量：被移动的基体；移动的路径。11.扫描法分类：平面轮廓扫描；整体扫描12 ：实体模型表示方法中：边界表示法：网状数据结构构造立体几何法：二叉树树状数据结构（简答题） 13.实体建模特点：覆盖三维物体的表面和实体同时生成。具有消影功能。能够完整的描述物体的所有几何信息。
6、能够实现产品的物理和几何特性的运算。可自动进行物体间的干涉检查。成为运动学分析、干涉检验、有限元分析、机器人编程和五坐标NC 铣削过程模拟、空间技术等方面不可缺少的工具。/ （特征建模）14. 特征的内涵中：特征不是体素，是某个或某几个加工表面。特征不是完整的零件。15.特征的分类：根据描述信息内容的不同可将特征区分为以下类型形状特征精度特征材料特征技术特征功能特征结构特征广义设计特征a.根据制造方法不同，形状特征可分为铸造特征锻造特征焊接特征机加工特征注塑成型特征b.按零件类型不同，形状特征可分为轴盘类特征可进一步分为内外圆柱体、端面槽、键槽、螺纹、齿形、倒角等特征。板块类特征可进一步分为槽
7、类、孔类、凹腔类、凸台类、台阶类、过渡边类等特征。箱体类特征自由曲面类特征c. 按照形状特征在设计过程中的作用分为基特征基特征可以表示毛坯初始形状。正特征正特征对应于零件添加的形状如凸台、肋板等。负特征负特征为从零件实体中间减去的形状，如槽、孔等。主特征辅助特征16.特征建模数据结构采用双向链表. 17.特征之间的关联归纳为如下几种联系: 继承联系 , 邻接联系 , 从属联系 , 参照联系(简答题 )18.特征建模的功能：预定义特征，建立特征库；特征库的智能化应用，实现基于特征的零件设计；为特征附加注释，并为用户列举参考特征；支持用户自定义特征以及管理、操作特征库；特征的消隐、移动；零件设计中
8、，跟踪和提取有关几何属性。(简答题 )19.特征建模的特点：特征建模技术使产品设计工作在更高的层次上展开，产品的开发者关心的不再是如何实现原始的线条勾画和体素的堆积，而是如何将产品的功能要素进行巧妙的组合。特征的引用直接体现了设计意图，使得建立的产品模型容易为别人理解和组织生产，设计的图样更容易修改。特征的定义是参数化的，在具体的零部件形体设计时将各个参数赋值，快速生成需要的形体。特征建模技术有助于推动行业内的产品设计和工艺方法的规范化、标准化和系列化。特征建模技术提供了基于产品、制造环境、开发者意志等诸方面的综合信息，使产品的设计、分析、工艺准备、加工、检验各部门之间具有了共同语言。并据此建
9、立具有各种领域专家知识的知识库和推理机，促进智能CAD 系统和智能制造系统的开发。特征建模技术是基于统一产品信息模型的CAD/CAPP/CAM集成系统的基础条件。特征建模技术着眼于更好地、更完整地表达产品全生命周期的技术和生产组织、计划管理等多阶段的信息，着眼于建立CAD 系统与 CAX 系统、 PDM 系统以及 ERP 系统的集成化产品信息平台。第七章（简答题） 1. 派生式 CAPP 系统基本原理：利用零件GT( 成组技术 )代码 (或企业现行零件图编码 ) ，将零件根据结构和工艺相似性进行分组，然后针对每个零件组编制典型工艺，又称主样件工艺。工艺设计时，首先根据零件的GT 代码或零件图号
10、，确定该零件所属的零件组，然后检索出该零件组的典型工艺文件，最后根据该零件的GT 代码和其它有关信息对典型工艺进行自动化或人机交互式修改，生成符合要求的工艺文件。（简答题） 2.创成式 CAPP 系统工作原理：根据零件的信息，通过逻辑推理规则、公式和算法等，做出工艺决策而自动地“ 创成 ” 一个零件的工艺规程。3.CAPP 中零件信息的描述与输入的三种方法：a.成组代码描述b.型面特征描述c.从 CAD 系统中直接输入零件信息三种方法：1）. 特征识别法2).基于三维特征造型的零件信息描述与输入方法3). 基于产品数据交换规范(STEP) 的产品建模与信息输入方法4. 零件组的划分方法:直接观
11、察法、分类编码法、工艺流程法5.典型工艺的设计方法：复合零件法、复合工艺法6.工艺知识的表达方法：型面对应加工链方法制定工序工步字典方法7.工艺知识的描述方法：深化描述法表层描述法8.推理机构成：推理器、运行库、生成库、解释装置9.推理方式：归纳推理、演绎推理10.因此创成式 CAPP 系统应采用基于规则的演绎推理。11.CAPP 系统基于规则推理过程的控制策略采用目标驱动的反向推理方式第八章1.数控编程方法：a.手工编程b.自动编程（计算机辅助编程）语言自动编程图形自动编程(简答题 )2.图形自动编程基本原理：数控图形自动编程是指使用人机交互设备（鼠标、键盘等），通过人机对话方式将待加工零件
12、的几何尺寸等信息输入计算机，并在显示器上显示图形。然后，用户可以指点出走刀路线或者走刀方式，在屏幕上即可显示出走刀轨迹。再输入切削参数、辅助功能等工艺信息，经过计算机处理，输出零件加工程序控制介质，也可将加工程序直接由计算机通过接口送入数控系统。3.数控程序指令：数控程序指令包括准备功能G 指令、辅助功能M 指令和工艺指令(F 、S、T) 。准备功能 G 指令用来规定刀具和工件的相对运动轨迹( 即指定插补功能) 、机床坐标系、坐标平面、刀具补偿等多种加工操作；辅助功能 M 指令的作用是实现机床各种辅助动作的控制，包括主轴起停、润滑油泵起停、冷却液泵起停、加工程序结束等控制；F 指令用来设定进给
13、速度；S 指令用来指定主轴的转速；T 指令用来设定加工所用的刀具。4.加工工艺决策加工阶段划分：粗加工阶段在这个阶段一般采用圆柱立铣刀进行加工，除了切削角度外，选择刀具的主要参数是刀具直径。同时在粗加工阶段一般采用行切方式进行切削，产生区域清除刀具路径。精加工阶段如果是曲面铣削，一般选取球头铣刀，除了刀具角度外主要刀具参数就是球头直径参数。精加工阶段可以采用行切方式，也可以采用环切方式。5.加工工艺决策 切削方式点位加工点位加工中，刀具从一点到另一点运动时不切削零件，各点的加工顺序一般也没有要求。平面轮廓加工平面轮廓加工一般采用环切方式，最终一环刀具运动轨迹是工件轮廓的等距曲线。型腔零件加工二
14、维型腔加工的一般过程是：沿轮廓边界留出精加工余量，先用平底端铣刀以环切或行切法走刀，铣去型腔的多余材料，最后沿型腔底面和轮廓走刀，精铣型腔底面和边界外形。当型腔较深时，则要分层进行粗加工。曲面加工粗加工阶段采取分层行切(也可以是环切 )加工方式，刀具一般采用圆柱立铣刀。半精加工或者精加工阶段，需要采用球形铣刀进行加工，切削方式可以是行切或者环切方式。6.数控程序的检验与仿真方法：a.试切法b.刀位轨迹仿真主要有：1).刀具轨迹显示验证2).刀具轨迹截面法验证截面形式有横截面、纵截面及曲截面等三种方法。3).刀具轨迹数值验证c.三维动态切削仿真法d.虚拟加工仿真法第十一章1.传统型体系结构：UG、CADAM 、CATIA 、CADDS 改进型体系结构：Pro/ENGINEER /数据驱动型体系结构：采用STEP 产品数据交换标准最底层为产品数据管理层提供了三种数据交换方式，即数据库、工作格式、STEP 文件交换。这三种方式的数据存取分别用数据库管理系统、工作格式管理模块和系统转换器来实现。中间层为基本功能层系统的顶层为应用系统层
