2016年中南大学cadcam技术及应用试题及答案

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1、中南大学网络教育课程考试《CAD/CAM技术及应用》试题(本试题页不上交)注意事项：1.答卷可采取打印或手写方式在A4打印纸上完成。如果手写，必须字迹工整，以便老师批阅；2.6月2日18：00之前交学习中心；3.下载《标准答卷模版》。（一、二、三、四题为必做题，五、六题选做其中一题，在答题纸中写清题号即可）一、以一个你熟悉的实际机械产品（或零件、部件）为例，进行如下分析说明：(1)分析该产品的设计与制造由哪些具体环节组成。（10分）(2)指出在该产品设计制造中的哪些具体环节可采用CAD/CAM中的什

2、么单项技术？同时分析采用这些CAD/CAM技术可解决什么问题。（20分）二、列举现代CAD/CAM技术的一些新发展，并简要分析各自技术内涵和应用前景。（10分）三、某零件的三视图和立体图如下所示：(1)分析指出该零件由哪些形状特征组成(绘简图说明)。（10分）(2)简述用UG实现下图所示零件三维造型的步骤(分步骤进行文字说明,并配适当的简图说明)。（10分）四、采用立式数控铣床在一矩形板上铣削如下图所示工件的外轮廓和内腔，矩形板上已加工好两个Φ16mm（图中标注为R8）的孔，可作为装夹用。使用Φ10

3、mm圆柱平底立铣刀进行加工，工件材料为铸铁。如采用UG软件进行数控加工编程，简要说明在UG软件环境下编制该工件外轮廓和内腔数控加工程序的步骤（分步骤进行文字表述，并配适当的简图说明）。（20分）五、下图所示齿轮齿条机构由齿轮(零件1)、齿轮轴(零件2)、齿条(零件3)和支架(零件4)四个零件组成。如在UG中已完成四个零件的三维建模，如需继续在UG中对其进行装配建模，得到如下图所示的三维装配模型，试给出建立该齿轮齿条机构三维装配模型的主要步骤（分步骤进行文字说明，并配适当的简图说明）。（20分）142

4、3六、某线图的五个点如下左图所示，各点坐标如右表所示。(1)如采用拉格朗日插值原理进行插值，试绘出实现插值计算的计算机程序流程图。(10分)(2)采用某种计算机编程语言（如C、Basic），编写程序实现该线图的拉格朗日插值计算。(10分)中南大学网络教育课程考试《CAD/CAM技术及应用》答卷本人承诺：本试卷确为本人独立完成，若有违反愿意接受处理。签名________________学号______________________专业____________________学习中心_________

5、__________题号一二三四五六总分（百分制）评阅人签字成绩一、以一个你熟悉的实际机械产品（或零件、部件）为例，进行如下分析说明：(1)分析该产品的设计与制造由哪些具体环节组成。（10分）答：齿轮传动是机械传动中最重要的传动之一，形式很多，应用广泛，传递功率可达近十万千瓦，其主要特点：效率高、结构紧凑、工作可靠，寿命长、传动比稳定。设计的环节包括：齿轮模数和压力角的选择，齿轮齿数的设计，齿轮几何尺寸计算，强度的计算和校核，齿轮结构的设计，齿轮精度的设计。制造的环节包括：下料→锻造→预先热处理→粗

6、加工→最终热处理→精加工。(2)指出在该产品设计制造中的哪些具体环节可采用CAD/CAM中的什么单项技术？同时分析采用这些CAD/CAM技术可解决什么问题。（20分）答：设计环节可以采用CAD、CAE单项技术，制造可以采用CAPP、CAM单项技术。CAD系统解决几何建模、工程分析、模拟仿真、工程绘图等主要功能；CAE（ComputerAidedEngineering）是用计算机辅助求解产品结构强度、刚度、屈曲稳定性、动力响应、热传导、三维多体接触、弹塑性等力学性能的分析计算以及结构性能的优化设计。C

7、APP系统的解决毛坯设计、加工方法选择、工序设计、工艺路线制定和工时定额计算等。CAM解决零件造型和加工。二、列举现代CAD/CAM技术的一些新发展，并简要分析各自技术内涵和应用前景。（10分）CAD/CAM(计算机辅助设计及制造)技术产生于本世纪50年代后期发达国家的航空和军事工业中，随着计算机软硬件技术和计算机图形学技术的发展而迅速成长起来。1989年美国国家工程科学院将CAD/CAM技术评为当代(1964-1989)十项最杰出的工程技术成就之一。三十几年来CAD技术和系统有了飞速的发展，CAD

8、/CAM的应用迅速普及。在工业发达国家，CAD/CAM技术的应用已迅速从军事工业向民用工业扩展，由大型企业向中小企业推广，由高技术领域的应用向日用家电、轻工产品的设计和制造中普及。而且这一技术正在从发达国家'流向'发展中国家。CAD是一个包括范围很广的概念，概括来说，CAD的设计对象有两大类，一类是机械、电气、电子、轻工和纺织产品；另一类是工程设计产品，即工程建筑，国外简称AEC(Architecture、Engineering和Construction)。而如今，C