吉林大学2020级CADCAM卷B答案(0001).pdf

模具CAD/CAM试卷B答案

一、填空题(每空2分，共40分)

1.运算机、处置各类相关制造信息

2.几何元素、尺寸约束、拓扑约束

3.图形输入、工艺查验、工艺设计、结构设计、模具图绘制、数控编程

4.最小圆角半径查验、冲孔尺寸查验、悬臂与狭槽查验、孔（槽）间（边）距查验

5.系统分析、系统设计、程序设计、系统测试、系统保护

6.手动、自动

二、简答题（本大题共五小题，每题9分，共45分）

一、成立CAD/CAM系统的步骤与方式。

为保证软件的开发质量，须按软件工程的方式进行开发。依照软件的生命周期，CAD/CAM系统软件的开

发要经历5个时期：

（1）系统的功能设计。确信系统开发的总目标、功能、性能、适用范围及其约束条件，成立系统的整体逻辑

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、算法和系统的平安性、靠得

住性、有效性。

（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）系统的利用保护。包括更正性保护、适应性保护和完善性保护。

二、CAD/CAM系统的软件包括哪几个层次？别离说明之。
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.系统软件是指运算机运行和治理用户作业的软件，是用户与运算机之间的接口。

2.支撑软件的一部份是由运算机制造商提供的，并为运算机用户一起利用的软件，另一部份是

与系统应用的宽窄和功能的强弱紧密相关。

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。

3、以AutoCAD为基础的图形交互输入法的原理与方式。

交互输入法是通过在屏幕上交互作图，并由程序自动处置建图形几何模型，完成冲裁件图

形输入的一种方式。

以AutoCAD画图软件为基础的零件图形的交互输入输入进程为：第一利用AutoCAD画

图软件包，以交互方式依照必然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互换文件，再利用接口程序从图形互换文件中提取各线素的节点数据，最后利用后续处置

程序将提取的图形信息按模具CAD/CAM系统的要求，成立起零件图形的数据结构与几何模

型，供模具CAD/CAM系统的后续模块挪用。

4、简述实体造型的方式及特点。

造型方式：大体体素法、拉伸法、旋转法、扫描法、放样法、布尔运算法。

实体建模全面完整地描述了一个实体，因此第一它能够计算实体的物理性质（如表面积、

体积、惯性矩等）。可实现可见边的判定，具有消隐功能，第二还能够实现实体内部某区域进行

剖面处置，以清楚表达实体内部结构。另外、，它为有限元分析、干与查验、加工进程的仿真提

供了前提条件。

5．简述模具CAD/CAM系统中图形输入的目的与方式。

模具CAD/CAM系统图形输入的目的是要按必然的数据结组成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。
图形输入方式有多种，大致可归纳为：专用画图语言输入法、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，并由程序自动处置完成零件图形

输入成立零件几何模型的一种方式，图形输入直观、便于适时修改、输入效率高，是一种经常

使用的图形输入方式。

三、论述题（本大题共一小题，每题15分，共15分）

一、顶料杆合理布置须知足如下条件：（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°顶料杆的数量和直径要适当。

关于条件3°，可通过人机交互确信。而关于4°，可由计算或体会确信。

依照条件1°，确信的目标函数为：

n2n2
xy
ii
f(x,y)i1Xi1Y
1n0n0


式中，X0、Y0为冲裁件压力中心坐标；n为顶料杆数量；xi、yi为第i根顶料杆的坐标。

依照条件2°，确信的目标函数为：

n11
f(x,y)(xx)2yy)2(xx)2(yy)2
2ii1ii11n1n
i1
用成立评判函数的方式成立目标函数

m
U(X)f(X)
jj
j1
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分）

引用“可行性网格”的概念，将带约束的优化问题转化为无约束优化问题来处置。其方式
和步骤是：
作冲裁件图形的外切矩形，并以顶料杆直径为边长在矩