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1、第一章 复习思考题-1试述系统工程与机械工程的关系;系统工程学在机械工程中的应用。答:工程原意是指“造物”的工作。如机械工程是设计制造机械产品的工作。那么系统工程在生产系统中的应用就是设计生产系统的工作,系统工程就是设计生产系统的理论和措施。系统工程学的浮现,使人们逐渐结识到，应把生产过程中的能量转换、材料加工和信息传递等多种生产活动看做一种不可分割的生产系统来进行研究,只有树立系统的观点和采用系统分析的措施,着重研究构成生产系统总体的各局部之间的互相联系与互相作用，从中找出重要的影响因素,并采用有效措施加以解决,才干求得系统整体的优化,从而推动接卸制造领域的技术进步和不断提高制造工业的生产水
2、平。-机械制造系统的基本构成及其任务是什么?答：基本构成：一种机械制造系统由机床、工具和制造过程所构成的闭合回路系统。机械制造系统的任务如下：(1)将材料或者毛坯转变成一定形状和尺寸的零件或产品。（2）提高工件的质量,使之达到所规定的形状精度、尺寸精度和表面质量。（3)尽量使制造过程在最佳条件下进行，以达到高的加工效率和低的生产成本。1-3生产系统的输入四要素。答:生产系统的输入四要素如下：(）生产对象：是指完毕生产活动所使用的原材料和辅助材料。（2)生产劳动：它涉及每个劳动者用于进行生产活动的体力和智力。(3）生产资料：指借助于生产劳动把生产对象转变成产品的手段，涉及机器设备、夹具、工具等。
3、（4)生产信息:为有效地进行生产过程所用到的知识，它涉及了生产工艺、生产技术管理等软件特性。4系统和生产系统的基本概念。答:所谓系统，就是由若干互相作用和互相依赖的构成部分结合成有共同目的和特定功能的有机整体。并且每个系统具有一定的特性，即集合性、有关性、目的性和环境适应性。那么生产系统，就是指人们使用工具来发明多种生产资料和生活资料的活动,即把多种生产要素的输入转变为产品的输出过程。1-生产系统中的“三流”概念及其互相关系。答:“三流”是指信息流、物料流和能量流。信息流重要是指筹划、调度、管理、设计、工艺等方面的信息；物料流重要是指从原材料通过加工、装配到成品的过程，并涉及存储、运送、检查、
4、油漆、包装等过程;能量流重要是指动力能源系统。每个阶段的工作过程中,都需要和数据库互换必要的信息。即一切生产活动都和数据库发生着联系。对的的构思和决策是以全面真实的数据为基本,经营管理离不开数据,开发新产品和新工艺也有赖于数据，整个产品的制造过程更是与数据密切有关。信息流对物料流起着组织、指挥和控制的作用。精确、及时地解决和传送数据是保证有效地进行生产活动的前提,我们必须把数据当做一种资料来运用，注重信息流的研究和应用。第二章 复习思考题2-1试述成组技术的原理和实质。答:成组技术的原理:依托设计原则化而有效地保持不同产品之间的构造-工艺继承性;通过工艺原则化而充足运用零部件之间的构造-工艺相
5、似性。构造-工艺继承性是设计原则化的前提，构造-工艺性相似性则是工艺原则化的基本。成组技术通过度类编码系统,吧设计原则化和工艺原则化联系起来。实质：正是在充足运用零部件的构造-工艺继承性和相似性的基本上，成组技术才干提高设计原则化和工艺原则化的水平。简化生产技术准备工作，使公司能经济而迅速地开发新产品，保证公司具有竞争力。有效扩大生产批量，使多品种小批量生产公司能经济而合理地采用先进的生产技术和先进的生产组织管理措施。归并同类相似零部件，有助于发展零部件的专业化生产。2 什么叫相似零件、零件族?答:大量的记录数字表白,把构成产品的零件涉及构造形状及其要素、尺寸、精度、材料、毛坯形式、加工措施及
6、工艺顺序等诸多相似特性的零件叫做相似零件。把零件按照她们的形状、材料、功能和尺寸等特性的相似性划分的零件集合叫做零件族。其目的是为了减少零件种类,增进零件设计的合理化和原则化,减少设计工作量,缩短设计周期和提高设计效率。2-3根据下列零件机床关系表，计算相似性系数SI ，据此画出单链聚类二叉树图,并分别按阀值30、70%将零件分组。答：机床MA和M之间加工零件的相似性系数为 机床和M之间加工零件的相似性系数为 机床MA和MD之间加工零件的相似性系数为 机床MB和MC之间加工零件的相似性系数为 机床MB和MD之间加工零件的相似性系数为 机床MC和D之间加工零件的相似性系数为显然C和MD间加工零件
7、的相似限度最高。单链聚类二叉树图如下： M MB MC MD 00 0 70%MA,M，MC , MD 0 40 30A , ,MC,MD 2第三章 复习思考题.试述CA系统的工作过程和基本功能。答:CAD系统的工作过程就是将设计者的知识、经验、发明性、判断和逻辑思维能力与计算机的存贮、高速运算和逻辑分析能力结合起来，就可以有效地提高设计的效率和质量。计算机辅助设计过程如图所示。否设计模型图形显示及绘图装置系统分析与审定满意？结束绘图及打印数据库人工干预修改模型是CD系统的基本功能：1、交互式图形显示与几何模型的构造2、工程计算分析和优化及对设计的模拟、验证3、计算机自动绘图与辅助文档编辑4、
8、工程数据库和图形库的管理与共享 2 .试述CA 系统的硬件配备的类型及其特点。答:1、大型主机系统它以大型通用机为主机,几十个终端直接与主机联接或者通过远程分时终端与主机相连，同步还接有磁带机、磁盘机等大容量存储器。这种系统重要用于复杂的、大型的CA作业。但由于是多顾客分享主机，使用主系统响应不够稳定。并且初期投资费用较大，只合用于大中型公司。2、独立型系统它以小型机主机,直接与6个终端挂接，独立承当任务。系统显示出较高的效率和有高度的响应性。合用于中型公司从事中档复杂机械产品的设计。只是此类系统针对性强,带有某些专用性质，应用范畴有一定局限性。3、以超级微机构成的工作站系统它一般由超级微机、
9、图形显示屏、数字化仪、键盘等构成一种独立的CAD工作站。一般具有与超级小型机相匹配的解决速度。由于有高质量的硬件和软件支撑,因此，系统能执行3实体造型和有限元分析技术等软件，并可以便地用鼠标器来作多种菜单选择。能同步执行两个或两个以上的程序/指令,同步,它们彼此之间还可通过局域网络传播图形信息。这样的工作站系统，初期投资少,并具有良好的可扩大性,因此，见效快，经济效益高,深得中小公司的注重。已成为中小公司发展D的主流。4、P/CA系统P/CAD系统一般是一类单顾客的微机基本系统,带有高辨别率的彩色显示屏和硬盘，并配有数字化仪和绘图机等。该系统的重要特点是响应快、价格低、配备以便、性能不断提高，
10、对于小型产品的设计、分析具有一定的通用性。 .CAD系统的软件层次及其作用。答：AD的软件系统可以分为操作系统、支撑系统和应用软件系统三个层次。1、操作系统操作系统负责对计算机硬、软件资源进行分派、控制、调度和回收,使之协调一致并高效地完毕多种类型的任务。任何程序都要再特定的操作系统支持下运营。2、D支撑软件C支撑软件系统是由专业CAD研制单位提供应顾客的软件产品，它是一种配套系统。在70年代中期,浮现了一批能进行图形解决、面向机械工程应用的立体造型系统,这些系统初步实现了在计算机内生成三维实体模型、零件图、N刀具轨迹等功能，并成功地替代了元设计及制造领域的许多老式的手工劳动,显示了它们的强大
11、生命力。在目前,支撑软件研制技术正朝着两个方向发展，一是使该系统与CD/CAM硬件系统相对独立开来，最后形成一种泛机型的系统;另一种是致力于提高立体造型的几何解决能力,扩大其应用范畴，提高系统的可靠性和增强顾客的界面等。3、应用软件应用软件是在CA系统所提供的硬件、支撑软件资源的基本上,为特定设计目的(二次）开发的程序系统。涉及有三大部分：（1）设计计算软件 进行CD工作，常需进行多种数值计算。为了达到抱负成果,有时还需做优化工作。 （2)应用图形软件 A的最后输出大多是图形的形式,绘图解决软件包仅能提供某些最基本的绘图编辑功能等,而应用图形软件就是运用绘图解决软件包提供的某些基本功能,结合设
12、计对象的特点开发的专用程序系统。它提高了绘图的效率和精度。 （）数据库的建立和应用 一项工程设计设计到许多原则、规范数据。因此在数据库管理系统的支持下，顾客应建立满足特定设计目的的数据库。并开发相应的应用软件对建立的数据库进行操作,及时精确地提供设计各个阶段所需的数据。 4.AD的三种老式的造型模型的特点和应用。答:一、线框模型线框模型是用一系列空间直线、圆弧和点组合而成、用来描述产品轮廓外形的一种造型措施。这种生成的线框模型,其特点如下：(1）构造简朴,数据存储量小，生成模型比较容易。（2)容易生成三视图、透视图。（3)当零件形状复杂时，线框诸多,图形难以辨认，会产生多义性。（4)难以计算物
13、体的几何特性在实际工程中,有些物体，如平面、立体,仅用线框模型表达也就足够了,但像球体或者圆锥体等,就难以充足表达。二、曲面模型曲面模型是在线框模型的线框之间又定义了面得一种造型措施。此类模型的长处是:有也许生成剖面图和进行消隐解决；可以获得NC加工所需的信息。局限性之处是形体的实心部分究竟在边界的哪一侧。则还是不明确的。三、实体模型实体模型是有具有一定体积的基本体素合适组合而成的。它能完整地描述物体的几何特性,具有拟定性。目前,实体模型在计算机内部常用的表达模式有如下三种:(1)边界表达模式;（2）构造实体几何树表达模式;（）扫刮表达模式。许多几何造型系统用平移扫刮来生成平板型零件，用旋转扫
14、刮来生成回转体零件，两种扫刮变换形式都是用边界表达来作为输入手段的。 .什么叫特性？论述特性造型的原理，特性造型模型与老式造型模型的区别?答：特性是具有属性的，与设计、制造活动有关，并具有工程意义的基本几何实体或信息的集合。即特性具有涉及几何形状、精度、材料、技术特性和管理等属性，同步，特性是与设计活动和制造措施有关的几何实体，因而是面向设计和制造的,并且特性具有工程意义的信息,即特性反映了设计者和制造者的意图。特性造型是将特性作为产品描述的基本单元,并将产品描述成特性的集合。老式的造型模型显示出的局限性，重要表目前如下三个方面：第一数据库尚不完备，几何建模系统仅用来定义几何形体，而难以将有关零件的粗糙度、公差、材料等工艺信息同步地存入数据库。第二在体现零件的数
