大学课程《模具CAD、CAM》专业期末试题A卷及答案

PAGEPAGE2《模具CAD/CAM》试卷A适应专业：考试日期：考试时间：120分钟考试形式：闭卷试卷总分：100分一、填空题（本大题共六小题，每空2分，共40分）1、CAD/CAM是指以作为主要技术手段，帮助人们，进行产品的设计制造；2、冲裁件工艺性检验包括______和_______两大部分；3、模具CAD/CAM系统的功能模块包括__、、__、、和__等；4、CAD/CAM系统是由 、和三大部分組成；5、按软件工程的方法，建立CAD系统可分为、、、和5个步骤；6、工作坐标系是用户建立_____时的参考坐标系。二、简答题（本大题共五小题，每题9分，共45分）1、以AutoCAD为基础的图形交互输入法的原理与方法。2、建立CAD/CAM系统的步骤与方法。3、CAD/CAM系统的软件包括哪几个层次？分别说明之。4、列举五种常用的冲裁零件的图形输入方法。5、简述模具CAD/CAM系统中图形输入的目的与方法。三、论述题（本大题共一小题，每题15分，共15分）1、模具顶杆布置优化目标函数的建立与约束条件的转化。模具CAD/CAM试卷A答案一、填空题(每空2分，共40分)1.计算机、处理各种相关制造信息2.精度和粗糙度、结构尺寸3.图形输入、工艺检验、工艺设计、结构设计、模具图绘制、数控编程4.系统软件、支撑软件、应用软件5.系统分析、系统设计、程序设计、系统测试、系统维护6.加工模型二、简答题（本大题共五小题，每题9分，共45分）1、以AutoCAD为基础的图形交互输入法的原理与方法。交互输入法是通过在屏幕上交互作图，并由程序自动处理建图形几何模型，完成冲裁件图形输入的一种方法。以AutoCAD绘图软件为基础的零件图形的交互输入输入过程为：首先利用AutoCAD绘图软件包，以交互方式按照一定的要求在屏幕上完成冲裁件图形编辑，然后转换成零件图形的DXF交换文件，再利用接口程序从图形交换文件中提取各线素的节点数据，最后利用后续处理程序将提取的图形信息按模具CAD/CAM系统的要求，建立起零件图形的数据结构与几何模型，供模具CAD/CAM系统的后续模块调用。2、建立CAD/CAM系统的步骤与方法。（8分）为保证软件的开发质量，须按软件工程的方法进行开发。根据软件的生命周期，CAD/CAM系统软件的开发要经历5个阶段：（1）系统的功能设计。确定系统开发的总目标、功能、性能、适用范围及其约束条件，建立系统的总体逻辑模型。（2）系统的结构设计。依据功能系统规格书，用PAD图进行描述，按结构化系统设计思想设计，“自顶向下”分解。（3）系统的程序设计。编制程序，完成系统各项功能，并认真考虑程序的结构、算法以及系统的安全性、可靠性、实用性。（4）系统的运行测试。分为单元测试、整体测试和有效性测试。（5）系统的使用维护。包括改正性维护、适应性维护和完善性维护。3、CAD/CAM系统的软件包括哪几个层次？分别说明之。CAD/CAM系统的软件按功能可分为三个层次，即系统软件、支撑软件、应用软件。1.系统软件是指计算机运行和管理用户作业的软件，是用户与计算机之间的接口。2.支撑软件的一部份是由计算机制造商提供的，并为计算机用户共同使用的软件，另一部分是与系统应用的宽窄和功能的强弱密切相关。3.应用软件是针对某一特定领域而专门设计的一套资料化的标准程序。4、列举五种常用的冲裁零件的图形输入方法。交互输入法，是通过在屏幕上交互作图，并由程序自动处理完成冲裁件图形输入法；节点输入法，就是先人工将各线段的参数和节点坐标计算出来，然后按一定顺序和格式将数据输入计算机；数控语言输入法，利用数控语言几何定义语句和运动语句来描述零件形状；面素拼合法，利用简单的几何形状来拼接冲裁图形；用数字化仪或图形扫描仪输入法，利用硬件设备进行图-数转换；编码输入法，人工将图形中的形状参数和尺寸编程表格输入计算机。5．简述模具CAD/CAM系统中图形输入的目的与方法。模具CAD/CAM系统图形输入的目的是要按一定的数据结构建立零件图形的几何模型，为系统的后续设计计算、模具图绘制及数控加工编程模块提供必要的信息。图形输入方法有多种，大致可归纳为：专用绘图语言输入法、参数编码法、面素拼合法、交互输入法等。其中，交互输入法是通过在屏幕上交互作图，并由程序自动处理完成零件图形输入建立零件几何模型的一种方法，图形输入直观、便于适时修改、输入效率高，是一种常用的图形输入方法。三、论述题（本大题共一小题，每题15分，共15分）1、顶料杆合理布置须满足如下条件：（5分）1°顶料杆的合力中心应尽可能地接近冲裁件的压力中心；2°顶料杆应靠近冲裁件外轮廓边缘均匀布置；3°在某些特殊部位须安放顶料杆；4°顶料杆的数目和直径要适当。对于条件3°，可通过人机交互确定。而对于4°，可由计算或经验确定。根据条件1°，确定的目标函数为：式中，X0、Y0为冲裁件压力中心坐标；n为顶料杆数目；xi、yi为第i根顶料杆的坐标。根据条件2°，确定的目标函数为：用建立评价函数的方法建立目标函数式中，fj(X)为第j个单目标的函数值；m为目标数；λj为权系数。（6分）约束条件的转化：（4