CAD_CAM试题答案.doc

2008级研究生CAD/CAM试题 ？1、列举构造实体几何法、边界表示法和分解表示法的特点及应用。（P48-54） 《产品数字化造型技术》 2、数字化仿真的基本步骤是什么？ 《数字化仿真与优化技术》（系统建模、仿真实验、仿真结果分析） 3、图示虚拟现实的组成，并说明各个模块的作用。 《虚拟现实技术》 虚拟现实系统的组成模块 输入模块：是虚拟现实系统的输入接口，其功能是检测用户的输入信号，并通过传感器模块作用于虚拟环境。 传感器模块：是虚拟现实系统中操作者和虚拟环境之间的桥梁。 响应模块：是虚拟现实系统的控制中心。 反馈模块：是虚拟现实系统的输出接口。 4、虚拟现实系统分为哪几类，举例说明。（沉浸式、非沉浸式、叠加式、分布式） 《虚拟现实技术》 5、优化设计的数学模型由哪几部分组成？优化设计的一般步骤是什么？ 《数字化仿真与优化技术》（目标函数、设计变量、约束条件） 步骤：a、确定设计要求及规模（优化目标主要取决于问题的要求和性质，同时还与系统规律的认识程度、设计者的经验及所采取的优化方法等因素有关。） 分析优化对象（分析设计对象，建立数学模型） 选择合适的优化方法（根据优化模型的规模和类型选择优化方法） 6、从CAD模型到快速原型都需要哪些处理。 （三维模型的近似处理、三维模型的切片处理、截面轮廓的加工、截面轮廓的叠加） 7、反求工程中数据采集的方式有哪些？并分析他们的优缺点及不同应用场合。（P328-334） 各种数据采集方法的比较 精度 速度 是否可测内轮廓 形状限制 材料限制 成本 三坐标测量 (0.5( 慢 否 无 无 高? 投影光栅法 (20 快 否 表面不能太陡 无 低? 激光三角形法 (5( 快 否 表面不能太光 无 较高? CCD摄像法 40( 快 否 无 无 低? CT和MRI 1mm 较慢 是 无 有 很高? 逐层切削扫描 (20( 较慢 是 无 无 较高? 8、分析反求工程中多视数据产生的原因及其处理方法。 （在逆向工程实际过程中，对实物样件实行数字化时，往往不能在同一坐标系下完成产品的几何数据一次测出。其原因一是产品尺寸超出测量机的行程，二是在部分区域测量探头受被测实物几何形状的干涉阻碍以及不能触及产品的反面，这时就需要在不向的定位状态(即不同的坐标系下)测量产品的各个部分，因此将这种多个坐标下测量得到的数据称为多视数据，而逆向工程的几何模型构建时必须将这些不同坐标系下的客视数据变换或统一到同—个坐标系中，这个数据处理过程称为多视数据的统一，也称为数据拼合 ） 2009级研究生CAD/CAM试题 2、什么是原型？原型制造有哪些基本方式？各有什么特点？ 快速原型是一种基于离散和堆积原理的崭新制造技术。它将将零件的CAD模型按一定方式离散，成为可加工的离散面、离散线和离散点，而后采用物理或化学手段，将这些离散的面、线段和点堆积而形成零件的整体形状。 原型制造的四种方法 净尺寸成形：利用材料的可变形性，在特定的边界约束或外力约束下，将半固化的流体材料挤压成形再硬化、定形，或通过挤压固体材料达到成形要求。铸造、锻造、注塑 去除材料成形 生长成形：模拟自然界中的生物发育过程实现材料的生物活性成形 添加材料成形：逐步连接原材料颗粒、丝、层，或通过流体在指定位置凝固、定形而达到成形目的。 3、论述数控机床中的坐标基准点类型及其之间的关系。 数控机床中的坐标基准点 机床原点：机床上设置的一个固定点，即机床坐标系的原点，在机床装配、调试时已确定，是数控机床加工运动的基准参考点。 机床参考点：机械原点，指机床运动部件在各自的正向退至极限的一个固定点，有限位开关精密定位。加工中心的参考点一般为机床的自动换刀位置。 工件原点：编程原点，是工件坐标系的原点。一般将工件图样上的设计基准作为工件原点。工件安装在工作台上时，工件原点与机床原点之间的位置尺寸通过对刀操作来确定。 对刀点和换刀点：为了确定工件原点在机床坐标系中的数值。可以设在工件上，也可以设在夹具上，但与工件定位基准之间需要一定的坐标关系。对刀方法：对刀杆。换刀点：加工中心。 程序原点：起刀点，是指刀具起始运动的刀位点，即程序开始执行时的刀位点。 6、以实物逆向为例，描述逆向工程的基本步骤及每个步骤所涉及到的主要内容。