《计算机辅助设计与制造》B卷及答案

1、计算机辅助设计（CAD ）概念：利用计算机强有力的计算功能和高效率的图形处理能力，辅助设计人员完成工程或产品的设计、分析计算及图样绘制等工作，从而获得理想的设计目标并获得预期成果的一种技术。

2、CAD/CAM 技术的发展过程3、CAD 技术的发展趋势：目前CAD 技术正在向集成化、智能化、网络化的方向发展。

4、CAD 系统结构硬件：中央处理器、输入设备、输出设备、存储器、网络通信设备。

CAD 系统结构软件：系统软件、支撑软件、应用软件。

二维图形的变换形式：图形不变坐标系改变、图形改变坐标系不变。

5、设计资料的类型：数表和线图。

设计资料的处理方法：公式化、数据文件、数据库。

6、设计数据的差值方法：线性插值法、抛物线插值法、拉格朗日插值法。

7、设计曲线的拟合方法和原理设计曲线的拟合方法：最小二乘法。

最小二乘法原理：将由实验得到或绘图经离散后得到的m 个点在坐标系中画出来，假设这些点得到的拟合公式为y=f （x ），每个节点处的偏差为i e =f （i x ）-i y ，i=1,2,2...m ，如果将每个点的偏差值直接代数相加，则有可能因为正负偏差的抵消而掩盖整个误差程度，不能正确反映拟合公式的精确度，为此，将所有节点的偏差取平方值并求和，得到∑=m 1i 2i e =()2m 1i ii y x f ∑=-）（，让偏差平方和达到最小，即最小二乘法的曲线拟合。

8、几种坐标系的概念：用户坐标系、设备坐标系、假想设备坐标系。

用户坐标系（世界坐标系）：坐标轴上的单位由用户自己确定，用来定义二维或三维世界中的物体。

设备坐标系（物理坐标系）：图形显示器或绘图机自身的一个坐标系。

假想设备坐标系（标准设备坐标系）：从世界坐标系到设备坐标系的变换中插入的一个坐标系，使所编制的软件方便地应用于不同的设备上。

9、二维图形的变换方法：比例变换、平移变换、旋转变换、对称变换、错切变换。

1、 几何建模的概念：将物体的几何信息以及相关的属性输入计算机，计算机以数据的形式将物体的信息储存起来。

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⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡103020002。

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。

一、单选题（每题3分，共60分）1、在3DSMAX中，工作的第一步就是要创建（）。

A、类B、面板C对象D事件2、3DSMAX的工作界面的主要特点是在界面上以（）的形式表示各个常用功能。

A、图形B、按钮C、图形按钮D、以上说法都不确切3、在3DSMAX中，（）是用来切换各个模块的区域。

A、视图B、工具栏C命令面板D、标题栏4、（）是对视图进行显示操作的按钮区域。

A、视图B、工具栏C、命令面板D、视图导航5、（）是用于在数量非常多的对象类型场景中选取需要的对象类型，排除不必要的麻烦。

A、选择过滤器B选取范围控制C、选取操作D移动对象6、用来将一个物体附着在另外一个对象之上的控件是。

（）A、Boolean （布尔B Conform （包裹）C、connect （链接） D scatter （离散）7、NURBS曲线造型包括（）种线条类型。

A、1B、2 C 3 D、48、Splines样条线共有（）种类型。

A、9B、10 C 11 D、129、设置倒角应使用。

（）A、extrudeB、latheC、bevel D bevel profile10、设置油罐切面数应使用。

（）A、Blend B Overall C、Centers D、Sides11、面片的类型有。

（）A、圆形和椭圆形B圆形和四边形C、三角形和四边形D、圆形、随圆形、三角形和四边形12、在以下快捷键，选出不正确的（）A、移动工具WB、材质编辑器MC、相机视图CD、角度捕捉A、Face Extrude B Surface Properties C、Mesh Smooth D、Edit Mesh14、编辑修改器产生的结果与（）相关。

A、对象在场景中的位置B对象在场景中的方向C、对象的使用顺序D、对象在场景中是否移动15、下面关于编辑修改器的说法正确的是（）A、编辑修改器只可以作用于整个对象B、编辑修改器只可以作用于对象的某个部分C、编辑修改器可以作用于整个对象，也可以作用于对象的某个部分D、以上答案都不正确16、噪波的作用是（）A、对尖锐不规则的表面进行平滑处理B、用来修改此物体集合C、用于减少物体的定点数和面数D、使物体变得起伏而不规则17、当发现自己精心设计的对象在放入场景后，发现造型失真或物体间的边界格格不入，其原因可能是（A、三维造型错误B、忽视了灯光环境与摄像机C、材质不是很好D、以上管理都不正确18、能够显示当前材质球的材质层次结构的是（）A、依据材质选择B、材质编辑器选项C、材质/贴图导航器D、制作预示动画19、单独指定要渲染的帧数应使用（）A、SingleB、Active TimeC、Range D Frames20、下面说法中正确的是（）A、不管使用何种规格输出，该宽度和高度的尺寸单位为像素B、不管使用何种规格输出，该宽度和高度的尺寸单位为毫米C、尺寸越大，渲染时间越长，图像质量越低D、尺寸越大，渲染时间越短，图像质量越低二、判断题（每题1分，共10分）1、粒子系统中创建的场景可以不使用动画记录按钮而被直接记录和播放。

一单选题1.计算机辅助设计与制造简称为( C )A.CADB.CAMC.CAD/CAMD.CAE2.CIMS 是( A )的简称A.计算机集成制造系统B.计算机辅助制造系统C.计算机集成系统D.计算机辅助集成制造系统3.CAD/CAM 系统中，CAPP是指( B )A.计算机辅助设计B.计算机辅助工艺过程设计C.计算机辅助工程D.计算机辅助制造4.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5.DBMS 是指( C )A.信息管理系统B.计算机辅助管理系统C.数据库管理系统D.刀具管理系统6.CAD/CAM 的建模技术中常用的方法有线框建模、表面建模、实体建模和( B )等四种A.仿真建模B.特征建模C.非流形建模D.偏微分建模7．按成组技术理论，机械零件大致可分为三类：( D )A.回转件、相似件、标准件B.回转件、箱体零件、标准件C.复杂件、回转件、箱体零件D.复杂件、相似件、标准件8. CAPP 主要可以分为下属类型：检索式 CAPP、派生式 CAPP、创成式 CAPP 和( A )A. 智能式 CAPPB. 离散式 CAPPC. 搜索式 CAPPD. 推理式 CAPP9．下列关于 PDM 的描述，错误的是：( B )A．PDM 技术是一门用来管理与产品相关的主要信息和主要过程的技术。

B．PDM 进行信息管理是通过静态的产品结构和动态的产品设计流程。

C．PDM 包括了产品生命周期的各个方面。

D．PDM 是 CAD/CAPP/CAM 的集成平台。

10.适用于零件有较强相似性的CAPP系统是( C )A．创成式 B．综合式C．派生式 D．人工智能与专家系统11. 在CAD/CAM系统中，( C )是加接CAD、CAM的纽带。

A.CAEB.CAGC.CAPPD.CAQ12．CAD设计资料的类型可以归结为数表和( D )两大类。

一．1 单项CAD CAPP CAM技术各具有哪些功能？为什么要进行CAD CAM技术的集成？集成的CAD CAM系统会带来哪些优越性？答：（1）a，具有几何建模，工程分析，模拟仿真，工程绘图的等主要功能。

b,CAPP包括毛坯设计，加工方法选择，工序设计工艺路线制定和工时定额计算，其中工序设计包含加工设备和工装的选用，加工余量的分配，切削用量和机床道具的选择以及工序生成等内容。

C, CAM系统的功能包括工艺准备，生产作业，计划制定，物流过程的进行控制，生产控制，质量控制等方面（2）由于CAD CAM等系统相互独立割裂，不能实现系统之间的信息自动传递和转换，大量信息资源得不到充分利用和共享。

这不仅影响了设计效率的提高，而且还难以避免人为的差错，只有当CAD系统一次性输入的信息能为后续的生产制造环节直接应用才能取得最大经济效益，为此，要进行CAD CAM 技术的集成; （3）把分散于机型各异的CAD CAPP 和CAM各功能模块高效快捷地集成起来，实现软硬件的共享，保证整个系统的信息流畅通无阻。

3 简述CAD CAM系统硬件的组成，并分析各自在系统中所起的作用。

答：硬件主要由计算机主机输入设备输出设备存储器生产设备以及计算机网络等组成。

其中：a,计算机主机是CAD CAM系统的硬件核心，主要由CPU 内存储器输入输出接口运算器组成。

b,输入设备有鼠标键盘图形扫描仪三坐标测量设备数据手套等，用于数据输入c,输出设备有显示器打印机自动绘图机主题显示器三维打印机等6 CAD CAM的发展趋势：CAD CAM技术经过五十多年的发展历程，现已成为一种应用广泛的高新技术，并产生了巨大的生产力。

有力的推动了制造业的技术进步和产业发展目前，CAD CAM技术正继续走向集成化网络化智能化和虚拟化方向发展。

二．1 阐述数据结构的概念。

何为数据的逻辑结构？何为存储结构？答：a数据结构，是指相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合，即数据结构为数据关系。

《计算机辅助设计与制造》试卷（B）适用专业：考试日期：考试时间：60分钟考试形式：闭卷试卷总分：100分一、填空题（每空格1分，计25分）1.由于Pro/E在运行过程中将大量的文件保存在默认目录中，为了更好的管理Pro/E大量有关联的文件，首先应该设置。

2. 是系统自动产生的尺寸标注，系统在自动创建和删除他们时并不给予警告，用户不能手动删除。

3. 用户可以设定草图绘制环境的图形区域背景颜色，方法是选择[ ] |[显示设置] |[系统颜色]命令，然后在弹出的对话框中进行设置。

4. 在Pro/E中，基础特征主要包括拉伸、、、，以及螺旋扫描等造型方法。

5. 混合特征是将多个剖面连接起来而构成的特征，它包括、和一般三种类型。

6. Pro/E中的基础特征包括、、、基准曲线和基准坐标系等5种类型。

7. 直孔的放置方法有、、、和在点上5种。

8. 在建立零件过程种，某些特征必然优于其他具有依赖性的特征，而那些从属特征在尺寸于几何参照方面都属于先前定义的特征，这样就构成了。

9. 曲面特征有大小但没有，也不影响模型的特征参数。

10. 曲面的合并包括求交和两种方式。

11. 零件装配中的【约束类型】列表框中共列出了11中装配类型，分别是、、、坐标系、相切、线上点、曲面上的点、曲面上的边、缺省、自动、固定。

12. 在【元件放置】操控面板的【移动】选项卡中列出了4种装配参照，它们分别是定向模式、、旋转和调整。

13.只有在创建三维实体模型后，才可以生成二维工程图。

若更改实体模型，则工程图将。

14. 是指在不致引起误解时，对称零件的视图只绘制一半，以达到节省图纸空间和简洁的目的。

15.Pro/E提供两种对参照模型设置收缩的方法，即按尺寸收缩和。

二、选择题（每小题2分，计40分）：1. 在下列选项中，记录了特征的创建、零件以及组件的所有特征创建的顺序、名称、编号和状态等相关数据。

A 模型树B 文件导航器C 个人收藏夹D连接2. 下列选项中，通过，然后依次拾取多个对象，可以实现选取多个对象的目的。

计算机辅助设计与制造复习题及答案一、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103020002。

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--2形准确地绘制在计算机屏幕上。

计算机辅助设计和制造（A卷）本试卷分两部分，第一部分为选择题，第二部分为非选择题；选择题30分，非选择题70分，满分100分。

考试时间为90分钟。

第一部分选择题一．选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分）在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。

1.计算机辅助设计与制造简称为[ ]A.CADB.CAMC.CAD/CAMD.CAE2.CIMS是[ ]的简称A.计算机集成制造系统B.计算机辅助制造系统C.计算机集成系统D.计算机辅助集成制造系统3.CAD/CAM系统中，CAPP是指[ ]A.计算机辅助设计B. 计算机辅助工艺过程设计C．计算机辅助工程 D. 计算机辅助制造4.计算机辅助制造应具有的主要特性是[ ]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5.DBMS是指[ ]A.信息管理系统B.计算机辅助管理系统C.数据库管理系统D.刀具管理系统6.CAD/CAM的建模技术中常用的方法有线框建模、表面建模、实体建模和[ ]等四种A.仿真建模B.特征建模C.非流形建模D.偏微分建模7.下列哪种设备不是图形输入设备[ ]A.扫描仪B.图形输入板C.绘图仪D.鼠标8.CAPP主要可以分为下属类型：检索式CAPP、派生式CAPP、创成式CAPP和[ ]A．综合式CAPP B. 离散式CAPPC. 搜索式CAPPD. 推理式CAPP9.已知变换矩阵为，则图形将[ ]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mD.在X方向平移m，在Y方向平移L10.显示屏幕坐标的单位是[ ]A.厘米B.毫米C.英寸D.象素(又称象元)第二部分非选择题二．填空题（每空1分，共10分）1.CAD/CAM软件系统可以分为系统软件、支持软件和__________.2.常用的设计数据的计算机处理方法有数组化、文件化和__________.3.二维图形的基本几何变换有比例变换、对称变换、旋转变换、__________和__________等.4.消隐算法中的基本测试方法有重叠测试、包含性测试、__________和__________.5.计算机辅助工程的简称__________.6.有限元分析的基本原理是基于__________原理.7.CAPP的基本功能有：输入设计信息、选择工艺路线、决定切削用量、__________和__________等.三．简答题（本大题共5题，每题10分，共50分）1.CAD/CAM系统硬件和软件选择时要注意哪些问题？2.数据库的数据模型有哪几种？各自的特点又是什么？3.世界坐标系、规格化坐标系和设备坐标系三者的区别和联系何在？4.实体建模的方法主要有哪几种？5.计算机辅助工程分析一般主要有哪几种？四．计算题（共10分）1.已知△P1P2P3的三个顶点坐标为（10，20）、（20，20 ）及（15 ，30 ），要求此三角形绕点Q（5，25）作二维旋转变换，旋转角度为沿逆时针方向转30°。