CAD课后题0.doc

CAD/CAM的基本概念从计算机科学的角度看，设计与制造的过程是一个关于产品信息的产生、处理、交换和管理的过程。CAD/CAM技术不是传统设计、制造流程和方法的简单映像，也不是局限于在个别步骤或环节中部分地使用计算机作为工具，而是将计算机科学与工程领域的专业技术以及人的智慧和经验以现代的科学方法为指导结合起来，在设计、制造的全过程中各尽所长，尽可能地利用计算机系统来完成那些重复性高、劳动量大、计算复杂以及单纯靠人工难以完成的工作，辅助而非代替工程技术人员完成整个过程，以获得最佳效果。CAD/CAM系统以计算机硬件、软件为支持环境，通过各个功能模块实现对产品的描述、计算、分析、优化、绘图、工艺规程设计、仿真以及NC加工。而广义的CAD/CAM集成系统还应包括生产规划、管理、质量控制等方面。CAD/CAM系统的基本功能图形显示功能输入输出功能存贮功能交互功能（人机接口）CAD/CAM系统的工作过程1通过市场需求调查以及用户对产品性能的要求向CAD系统输入设计要求利用几何建模功能构造出产品的几何模型计算机将此模型转换为内部的数据信息存贮在系统的数据库中。2调用系统程序库中的各种应用程序对产品模型进行详细设计计算及结构方案优化分析以确定产品总体设计方案及零部件的结构主要参数同时调用系统中的图形库将设计的初步结果以图形的方式输出在显示器上。3根据屏幕显示的结果对设计的初步结果作出判断如果不满意可以通过人机交互的方式进行修改、直至满意为止修改后的数据仍存贮在系统的数据库中。4系统从数据库中提取产品的设计制造信息在分析其几何形状特点及有关技术要求后对产品进行工艺规程设计设计的结果存入系统的数据库同时在屏幕上显示输出。5用户可以对工艺规程设计的结果进行分析、判断并允许以人机交互的方式进行修改。最终的结果可以是生产中需要的工艺卡片或以数据接口文件的形式存入数据库以供后续模块读取。6利用外部设备输出工艺卡片成为车间生产加工的指导性文件或计算机辅助制造系统从数据库中读取工艺规程文件生成NC加工指令在有关设备上加工制造。7有些CAD/CAM系统在生成了产品加工的工艺规程之后对其进行仿真、模拟、验证其是否合理、可行。同时还可以进行刀具、夹具、工件之间的干涉、碰撞检验。8在数控机床或加工中心上制造出有关产品。CAD/CAM系统的硬件组成、各有何功能主机主机是计算机硬件的核心，用于只会、控制整个计算机系统完成运算、分析工作；外存贮器为提高计算机的经济型，配置外存贮器以长期保留程序及数据；输入设备将各种外部数据转换成计算机能识别的电子脉冲信号；输出设备计算机实用价值的体现，能与外界沟通；语音输出在计算机系统信息提示，文字编辑，通信广播等方面发挥作用CAD/CAM系统硬件如何安排布局形式1独立式系统（主机系统成套系统工程工作站系统个人机系统）2分布式系统简述CAD/CAM系统硬件的配置原则ａ系统功能。ｂ系统升级扩展能力。ｃ系统的开放性与可移植性。ｄ系统的可靠性、可维护性与服务质量例举CAD/CAM系统的软件类型1系统软件（操作系统：UNIXVMSMS-DOSWINDOWSXENIX）2支撑软件（绘图软件几何建模软件有限元分析软件优化方法软件数据库系统软件系统运动学仿真软件计算机辅助工程软件）3应用软件（检索型自动型交互型智能型）简述CAD/CAM软件系统选择原则1软件性能价格比2与硬件匹配3二次开发环境4开放性5软件上的综合能力数据结构的基本概念数据结构是数据的组织，存储和运算的总和。它是信息的一种组织方式，是以数据按某种组织关系起来的一批数据，其目的是为了提高算法的效率，然后用一定的存储方式存储到计算机中，并且它通常与一组算法的集合相对应，通过这组算法集合可以对数据结构中的数据进行某种操作常用逻辑结构和物理结构的类型、特点逻辑结构：1线性结构这种结构的数据可用数表的形式表示。每一个数据元素仅与它前面的一个和后面的一个数据元素相联系，仅能用于表达数据之间的简单顺序关系；2非线性结构逻辑关系复杂，一种多元关系，网状树状物理结构：1顺序存贮结构占用存贮单元少，简单易行，结构紧凑。但数据结构缺乏柔性，不适合需要频繁修改、补充、删除数据的场合；2链接存贮结构可独立于逻辑结构，使存贮的屋里瞬息不必与逻辑顺序一致而仍能按逻辑要求来存取数据简述曲线拟合的理论基础曲线拟合的方法很多，最常用的是最小二乘法。设由实验得到或绘图经离散后得到m个点：(xi，yi)，i＝1，2，?，m。假设由这些点得到的拟合公式为y=f(x)，则每个节点处的偏差为：ei=f(xi)-yi，i＝1，2，?，m。将所有节点的偏差取平方值并求和，让偏差平方和达到最小，因此称为最小二乘法拟合。数据库系统在CAD/CAM集成系统中的作用数据库系统CAD/CAM集成系统，就是要按照产品设计、制造的实际进程，在计算