计算机辅助设计与制造复习题含答案.docx

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计算机辅助设计与制造复习题含答案

一、填空题

1．产品数据管理系统的一般体系结构包含四个层次：

用户界面层、功能模块及开发工具层、框架核心层、系统支撑层。

2．CAPP系统中常用的方法有派生式CAPP和创成式CAPP。

3．CAD/CAM集成系统主要是指CAD、CAPP、CAM的集成。

4．CAPP专家系统主要由零件信息库、工艺知识库、推理机构成。

5．零件分类成组方法主要有直接观察法、分类编码法、工艺流程法。

6．三维实体建模中，常用的建模方法有扫描法和基本体素法。

7．机械设计一般要经历规划设计、方案设计、技术设计、施工设计四个阶段。

8．特征建模通常由三部分构成：

形状特征建模、精度特征建模、材料特征建模。

9．几何建模系统的三种模式是：

线框建模、表面建模、实体建模。

10．一元函数的插值方法有线性插值法和拉格朗日插值法。

11.产品的制造过程一般要经过产品设计、工艺设计、制造等环节，最终形成用户所需的产品。

12、CAD系统的软件包括：

系统软件、支撑软件、应用软件。

13、将平面图形沿X方向平移3个单位，然后放大一倍，其变换矩阵为

。

14、PDM的功能包括文档管理、工作流程管理、零件分类检索、工程变更管理、产品结构与配置管理、和PDM系统与应用软件的集成。

15、一个完整的CAD/CAM系统必须具备硬件系统和软件系统。

16、实体模型储存物体的完整几何信息。

它的数据结构不仅记录了全部几何信息，而且记录了全部点、线、面、体的拓扑信息，这是实体模型与线框模型的根本区别。

17、创成式CAPP系统主要解决两方面的问题，即工艺决策与工序设计。

18、柔性编码系统的编码由固定码和柔性码两部分组成。

19、线框模型是通过点、线（直线，曲线）描述几何信息和拓扑信息并在计算机内生成二维或三维图像。

20、几何造型就是利用三维造型CAD软件或CAM软件的三维造型、编辑修改、曲线曲面造型把要加工的工件的三维几何模型构造出来，并将零件被加工部位的几何图形准确地绘制在计算机屏幕上。

24、三维变换矩阵通式为

，其中s表示图形的全图的等比例因子。

25、线图的程序化方法主要有公式法、离散法、拟合法。

26、派生式CAPP是利用零件的GT编码（相似性）来检索现有工艺规程的一种软件系统。

27、CAD/CAM集成的关键技术有：

参数化技术、特征技术和产品数据管理与交换技术。

28、一个柔性制造系统（FMS）可概括为三部分组成加工、物流、信息三个子系统。

二、单项选择题（在每小题的四个备选答案中，将正确答案号码填入括号中）

1．零件的成组编码是（B）。

A、根据零件图号而得到的B、根据零件相似性而得到的

C、根据零件的型面特征而得到的D、根据零件的分类编码系统而得到的

2．检索式CAPP系统是（A）。

A、工艺规程的技术档案管理系统B、基于复合零件的工艺规程设计系统

C、基于典型工艺规程的系统D、针对特殊件而设计的系统

3．JLBM-1零件分类编码系统共有（C）位代码。

A、十三B、十四C、十五D、十六

4．计算机辅助制造是指（D）。

A、计算机在机械制造方面的应用B、计算机在机械产品设计方面的应用

C、计算机在多品种、小批量生产方面的应用

D、计算机在产品制造方面有关应用的统称

5．下面不属于CAD图形输入设备的是（B）

A、光笔B、激光式打印机

C、数字化仪D、扫描仪

6．基本图形资源软件是一种（B）

A、系统软件B、支撑软件

C、绘图软件D、专用应用软件

7．CAD作业中，为了定义图形方便通常采用不同的坐标系，在以下坐标系中，其定义域为连续且无界的是（A）

A.世界坐标系B.显示器坐标系

C.规格化设备坐标系D.绘图仪坐标系

8．在三维几何实体的实现模式中，有一种方法其基本思想是：

在计算机内部存储若干基本体素，基本体素通过集合运算（布尔运算）生成复杂的三维几何实体，该方法是（A）

A、CSG法B、B-rep法

C、光线投影法D、扫描表示法

9．在二维图形变换中，其变换矩阵

中，能实现图形的平移变换的是：

（C）

A、

B、

C、

D、

10．下面不属于CAPP系统中采用的零件描述方法的是（C）。

A、编码描述法B、型面描述法

C、实体描述法D、体元素描述法

11．适用于零件有较强相似性的CAPP系统是（D）

A.创成式B.派生式C.综合式D.人工智能与专家系统

12．光笔广泛应用于60年代末70年代初，至今仍在使用，它是一种（B）

A、输出设备B、输入设备

C、存储设备D、显示设备

13．CAD内容包括（C）、辅助计算、辅助选择和辅助分析。

A.辅助管理B.辅助制造C.辅助绘图D.辅助加工

14．下面不属于输出CAD图形输出设备的是（C）

A、滚筒式绘图仪B、激光式打印机

C、扫描仪D、静电绘图机

15．在三维图形变换中，其变换矩阵

中，能实现图形的透视变换的是：

（D）

A、

B、

C、

D、

16．在消隐处理中，进行极大、极小检验，如果两个面不满足极大、极小条件，则两个面之间（C）

A、完全相互遮挡B、相互不遮挡C、不确定D、部分遮挡

17．计算机集成制造简称为（D）

A、CAMB、CMSC、CIMSD、CIM

18．微型计算机在CAD和CAM中得到日益广泛应用是在（C）

A.40年代开始B.50年代和60年代C.70年代和80年代以后D.90年代以后

19．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.CADC.工程分析D.机床调整

20．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

21．以下叙述中正确的是（A）

A.窗口大小不变化，当视区增大时，图形放大

B.窗口大小不变化，当视区减小时，图形放大

C.视区大小不变化，当窗口增大时，图形放大

D.窗口大小不变化，当视区增大时，图形不变

22．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

23．已知变换矩阵为T=

则图形将（C）

A.在X方向放大L倍，在Y方向放大M倍

B.在X方向放大M倍，在Y方向放大L倍

C.在X方向平移L，在Y方向平移M

D.在X方向平移M，在Y方向平移L

24．CAM的研究内容之一是（C）

A.计算机图形学B.机械可靠性设计C.工作车间控制D.有限元分析计算

25．检索型CAD系统是（C）

A.针对某一类产品设计的系统B.适用于全部是非标准件的产品设计系统

C.检索标准件的系统D.检索设计文献资料的系统

26．当前应用得最普遍的一种CAD/CAM型式是（D）

A.检索型CAD/CAMB.自动型CAD/CAM

C.人工型CAD/CAMD.交互型CAD/CAM

27．二维图形变换是指对点、线、面进行相关操作，以完成（D）的改变。

A.几何位置B.尺寸C.形状D.包括前三项

28．在二维图形的旋转变换中，其旋转中心（D）

A.只能位于图形边界内B.只能位于图形边界外

C.只能位于坐标原点D.可位于任意点

29．在CAD作业中，对有计算公式的工程线图进行处理的方法有（B）

A、将计算公式用数表化处理B、将计算公式编写到程序中

C、将计算公式用系列化处理D、将计算公式用离散化处理

30．在CAD作业中，对无计算公式的工程线图进行处理的方法有（A）

A、将计算公式用数表化处理B、将线图编写到程序中

C、将计算公式用系列化处理D、将线图离散化处理

31．连接产品设计与产品制造之间的桥梁是（D）

A、工程图设计B、数据库

C、设计程序D、工艺设计

32．成组技术的核心问题是利用（A）

A、相似性信息B、工艺质量稳定

C、编制工艺速度快D、标准化和规格化

33．成组技术产生于20世纪（B）

A、40年代B、50年代

C、60年代D、70年代

34．在二维图形的坐标变换中，若图上一点由初始坐标（x，y）变换成坐标（x'，y'），其中x'=ax+cy，y'=bx+dy；当b=c=0，a=d＞1时，则该变换实现（B）

A、相对原点缩小B、相对原点放大C、不变化D、绕原点旋转

35．在二维图形变换矩阵

中，参数s可使图形产生（D）变换。

A、反射B、旋转C、错切D、全比例

36．在二维图形矩阵变换中，实现图形在x轴方向平移L的变换矩阵是T=（C）

A、

B、

C、

D、

37．在CAD/CAM系统中，（C）是联接CAD、CAM的纽带。

A、CAEB、CAGC、CAPPD、CAQ

38．CAD系统目前在国内已能够在实际工作中较普遍的代替设计人员（A）

A、做绘图工作B、做需要经验的判断工作

C、做智能性的决策工作D、从事创造性工作

39．某图形显示器提供给用户使用，其屏幕坐标系统是（A）

A、用户自己确定B、设备自身已确定

C、与计算机人员协商确定D、不需要

40．CAD系统中若所选微机内存容量过小，将影响（B）

A、磁盘的容量B、软件系统的运行速度

C、显示屏幕的尺寸D、显示屏幕的分辨率

41．数据库不仅能为多个用户服务，而且能同时被多个用户使用，这种共享是（B）

A、并发的B、自动化的C、智能化的D、较大冗余度的

42．CAD系统中，图形变换矩阵可改变图形的（C）

A、颜色B、线型C、尺寸D、线宽

43．以下不是实体建模中数据结构是（D）

A、CSGB、八叉树C、B—repD、二维表

44．CAPP的特点之一是（C）

A、妨碍工艺设计人员从事创造性开拓性工作B、所编工艺过程质量不稳定

C、编制工艺过程速度快D、不利于实现工艺过程设计的标准化和规格化

45．成组技术是利用（C）将工程技术和管理技术集于一体的生产组织管理技术。

A、编码技术B、编程技术

C、相似性原理D、同一性原理

46．零件编码是指将零件设计制造信息用（C）表示。

A、字母B、文字

C、代码D、数字

47．JLBM-1系统是（C）开发的一种零件分类编码系统。

A、德国B、日本C、中国D、俄国

48．CAD是在计算机系统环境下完成产品设计，以达到预期设计目标的（B）

A.工作方法B.设计过程C.工作要求D.工作方式

49．CAPP是根据产品的（C）进行产品加工方法和制造过程的设计。

A.设计图形B.设计过程C.设计结果设计方法

50．广义CAM指利用（C）辅助完成从生产准备到产品制造整个过程的活动。

A.数控机床B.数控程序C.计算机D.制造设备

51．CIMS中的集成系指（D）

A.集加工、装配为一体B.集加工、装配、检验为一体

C.集设计、制造为一体 D.集设计、制造、管理为一体

52．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

53．已知变换矩阵为T=

，则图形将（C）

A.在X方向放大L倍，在Y方向放大M倍 

B.在X方向放大M倍，在Y方向放大L倍

C.在X方向平移L，在Y方向平移M

D.在X方向平移M，在Y方向平移L

54．已知图形变换矩阵为：

T=

，则图形将以原点为中心（A）

A.顺时针旋转30。

B.逆时针旋转30。

C.顺时针旋转60。

D.逆时针旋转60。

55．分辩率是（A）

A.图形两线条之间的分辩精度B.分辩彩色显示和黑白显示的依据

C.分辩坐标的正负值D.分辩整型，还是实型

56．检索型CAD系统主要适用于（A）

A.标准系列产品B.数据资料不充分的产品

C.结构复杂的非标产品D.专用设备

57．CIMS中字母I的含义是（C）

A.工业B.识别C.集成D.输入

三、多项选择题（在每小题的五个备选答案中，选出正确答案。

没有选全或有选错的，该题无分。

）

1.下列连续的几何变换中，可以颠倒变换顺序的是（AD）

A.绕（x0,y0）点旋转45°，再绕（x0,y0）点旋转30°

B.绕（x0,y0）点旋转45°，再平移（1,m）

C.平移（l,m），再绕（x0,y0）点旋转45°

D.平移（l,m），再平移（1'，m'）

E.平移（l,m），再变比例变换

2.在CAD作业中，对无计算公式的工程线图进行处理的方法有（AD）

A.数表化处理B.标准化处理C.智能化处理

D.公式化处理E.系列化处理

3.CAD工程分析程序中一般应包括（BCE）

A.操作系统B.优化程序包C.有限元分析程序包

D.计算机辅助制造系统E.常用典型机械零件设计程序库

4.在CAM中，CAPP的工作内容主要包括（ABC）

A.制定工艺路线B.制定加工计划

C.制定工夹具计划D.进行应力分析E.生成NC加工指令

5.图形变换矩阵T=

，则图形在该矩阵作用下产生的变换是（ABE）

A.a,b,c,d可以产生比例变化、错切、旋转等  

B.l,m可以产生平移C.p,q可以产生反射  

D.l,m可以产生旋转  E.s可以产生全比例变换

6.目前用于构成CAM系统的加工装置主要有（ABC）

A.通用机床B.组合机床C.计算机数控机床D.群控E.CIMS

7．在加工制造方面，将利用计算机逐步实现生产准备过程中的（DE）

A.全部人工化B.产品包装C.自适应控制（AC）

D.计算机辅助编制工艺过程（CAPP）E.材料需求计划（MRP）

8．一个工厂的计算机辅助制造系统应完成的主要任务是（BE）

A.产品的设计B.生产管理和控制C.工艺过程分析与设计

D.财政管理E.建立无人化的工厂

9.零件编码采用（AC）

A、数字B、字母C、数字+字母

D、文字+字母E、字母+字母

10.检索式CAD系统主要适用于有下列特征的产品（AB）

A、基本结构已经定型B、有标准部件和结构

C、设计理论尚不成熟D、计算公式待定

E、数据资料有限

11.专家系统CAPP中应该包括（BCD）

A、成组代码B、推理机C、工艺知识规则

D、工艺数据库E、仿真系统

12.数控语言自动编程需要经过（AE）

A、源程序编制B、CAM程序编制C、自动程序编制

D、CAD程序编制E、目标程序编制

13、以下不属于CAD的内容是（CDE）

A、产品造型B、工程分析C、财务结算

D、计算工时成本E、生成NC指令

14、图形变换矩阵T=

的含义是（ABCE）

A、这是一个旋转和平移的复合变换矩阵

B、旋转变换是使图形绕原点逆时针旋转30°

C、平移变换是使图形在X方向平移2，Y方向平移3

D、先旋转后平移与先平移后旋转其结果是一样的

E、先旋转后平移与先平移后旋转其结果是不一样的

15、下列连续的几何变换中，可以颠倒变换顺序的是（AD）

A、绕（x0，y0）点旋转45°，再绕（x0，y0）点旋转30°

B、绕（x0，y0）点旋转45°，再平移（1，m）

C、平移（l，m），再绕（x0，y0）点旋转45°

D、平移（l，m），再平移（1'，m'）

E、平移（l，m），再变比例变换

16、计算机图形的集合运算有（CDE）

A、直线插补B、圆弧插补C、并D、交E、差

17、在机械工业中应用计算机辅助设计，可以（ACE）

A、缩短设计周期B、不需要学习文化C、提高生产率

D、不需要对设计部门投资E、提高产品设计质量

18、典型CAD系统的硬件主要组成部分包括（ABE）

A、主机B、I/O装置C、实时I/O装置

D、CNC装置E、外存贮器

19、CAD工程分析程序中一般应包括（BC）

A、操作系统B、优化程序包C、有限元分析程序包

D、计算机辅助制造系统E、常用典型机械零件设计程序库

20、在CAM中，CAPP的工作内容主要包括（ABCE）

A、制定工艺路线B、制定加工计划C、制定工夹具计划

D、进行应力分析E、生成NC加工指令

21、成组技术是利用相似性原理将（AB）集于一体的生产组织管理技术。

A、工程技术B、管理技术C、数据库技术

D、编程技术E、编码技术

22、检索式CAD系统主要适用于有下列特征的产品（AB）

A、基本结构已经定型B、有标准部件和结构

C、设计理论尚不成熟D、计算公式待定

E、数据资料有限

23、专家系统CAPP中应该包括（BCD）

A、成组代码B、推理机C、工艺知识规则

D、工艺数据库E、仿真系统

24.CAD系统具有的主要功能分别有（ABCD）

A.几何建模B.工程分析C.模拟仿真D.工程绘图E.加工指令

25.从70年代开始，一些国家的机械工业的生产规模达到了车间或工厂的综合自动化水平是由于发展了（ABD）

A.CAD/CAM系统B.微型计算机的CNC系统C.钳工技术水平

D.FMS系统E.采暖通风系统

26.CAD系统的输入装置包括（ABE）

A.数字化仪B.键盘C.打印机D.绘图机E.电传打字机

27.几何构形问题包括（ABCD）

A.建立基本几何元素B.图形的交互运算C.图形的并运算

D.图形的余（差）运算E.图形的物体材料选择

28.CAM系统已成为现今生产发展的迫切需要，其原因是（ABCD）

A.使生产率提高B.确保产品质量C.便于实施生产过程的监视、控制和管理

D.适应性强，能较快的满足产品更新换代的要求

E.降低对操作人员文化水平的要求

29.预计近期内在机械产品的设计方面，将（BCDE）

A.全部实现CIMSB.会有更多的CAD系统和CAM系统联接起来

C.采用新的方法D.采用进一步发展的CAD硬件E.采用进一步发展的CAD软件

30.近期机械工程CAD系统所必须具备的基本条件是（ACE）

A.数据库B.生产管理软件包C.图形支撑系统

D.工艺编程软件系统E.计算方法库

31.我国发展CAD/CAM技术，主要建立的两种系统是（CD）

A.主机终端系统B.成套系统C.工程工作站系统

D.高档微机网络系统E.单片机系统

32.工程数据计算机处理的方法有（BD）

A、数表存储B、程序化C、线图离散化

D、数据库存储E、线图存储

33.工艺设计的任务主要有（ABCD）

A、毛坯设计B、加工方法C、工艺路线的制订

D、工序设计E、工程图设计

34.工艺规程是决定（）的主要依据。

A、毛坯设计B、工程图设计C、工装设计制造

D、加工路线E、零件加工方法

四、简述题

1．简述成组工艺过程的形成方法。

成组工艺的编制可采用综合零件法和流程分析法。

综合零件法是指以综合零件为基础编制成组工艺规程，所谓的综合零件是指能代表某一相似零件族（组）所有零件的结构和工艺特征的零件，它可以是该零件族（组）内的实际零件，也可以是靠人工综合而成的某一假想零件，以综合零件为基础编制的成组工艺规程基本反映了该族（组）所有零件的主要加工工艺过程。

流程分析法是指对构成某一零件族（组）的所有零件的工艺流程进行分析，找出适合于族（组）内所有零件的工艺流程，并据此编制成组工艺。

流程分析法是生产实际中非常常用的方法。

简述典型工艺的设计方法复合零件法复合工艺法

2．型面特征描述零件信息的基本思路是什么？

把零件看成是由若干种基本型面按一定规则组合而成，每一种型面都可以用一组特征参数给予描述，型面种类、特征参数以及型面之间的关系都可以用代码来表示。

每一种型面对应着一组加工方法，可根据其精度和表面质量要求确定

3．简述建立三维线框模型的一般步骤。

4、试简述特征和特征建模的定义，并阐述特征造型的特点和作用

特征应该理解为一个专业术语，它兼有形状和功能两种属性，从它的名称和词义定义联想它的特定几何形状、拓扑关系、典型功能、绘图表示方法、制造技术和公差要求。

特征定义的实现有两种方式：

（1）在产品设计过程中提供一套预先定义好的形状特征，称作特征的前置定义，或叫基于特征的设计。

（2）首先进行几何设计，然后从几何模型中识别或抽取形状特征，称作特征的后置定义，或称特征识别。

从总体上看，特征可分为通用特征和应用特征两大类。

1）通用特征

通用特征是从机械产品的几何形状抽象出来的一般性特征，由基本形状特征和附加形状特征组成。

基本形状特征是表达一个零件总体形状的特征，附加形状特征是对零件局部形状进行修改的特征。

2）应用特征

应用特征是指各种工程专业应用领域里所遇到的各种形状特征。

这些特征中有的仍以前述的通用特征为基础。

但在设计、分析、制造等不同阶段，可有不同的特征定义。

按机械零件的几何形状分，可大致分为轴类、盘类、支架类、箱体类和自由曲面类等。

特征建模的特点:

特征引用直接体现设计意图，产品设计工作在更高的层次上展开,使产品在设计时就考虑加工、制造要求，有利于降低产品的成本

产品设计、分析、工艺准备、加工、检验各部门之间具有了共同语言，产品的设计意图贯彻到各环节

针对专业应用领域的需要建立特征库，快速生成需要的形体

特征建模技术着眼于更好、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、MRP系统与ERP系统的集成化产品信息平台

5、写出三维图形几何变换矩阵

中各块子矩阵及所对应的功能。

6、简述派生式CAPP系统和创成式CAPP系统的基本原理、相关技术和特点。

：

派生式CAPP系统的主要特征是检索预置的零件工艺规程，实现零件工艺设计的借鉴与编辑。

根据零件工艺规程预置的方式不同，可以分为基于GT技术的CAPP系统，基于特征技术的CAPP系统两种主要形式。

创成式CAPP系统可以定义为一个能综合加工信息，自动为一个新零件制定出工艺过程的系统。

依据输入零件的有关信息，系统可以模仿工艺专家，应用各种工艺决策规则，在没有人工干预的条件下，从无到有，自动生成该零件的工艺规程。

创成式CAPP系统的核心是工艺决策的推理机和知识库。

派生式CAPP统利用零件结构的相似性，通过对系统中已有零件工艺规程的检索得到相似零件的工艺规程，并对此进行编辑修改。

派生式系统是以企业现有的工艺规程为基础，同时让设计人员参与工艺的规划，充分发挥了人的主观能动性，是目前企业常用的系统

创成式CAPP系统主要解决两个方面的问题，即零件工艺路线的确定（或称工艺决策）与工序设计

7、请分别简述：

CAD、CAE、CAM、CAPP各自的概念和功能作用。

8、三维实体建模中，什么是体素构造法（CSG）及边