模具cad_cam考题及课后习题答案(宁波工程师考试)

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1、一、模具CAD/CAM基础1、简述CAD/CAE/CAM的基本概念①计算机辅助设计与制造（CAD/CAM）：利用计算机软件、硬件系统来生成和运用各种数字信息和图像信息，辅助人们对产品或工程进行总体设计和自动加工的一项综合性技术②计算机辅助工程分析：以现代计算力学为基础，以计算机仿真为手段的工程分析技术，对未来模具的工作状态和运行行为进行模拟，从而及早发现设计缺陷，是实现模具优化的主要支持模块2、模具CAD/CAM系统的组成：硬件、软件、人①硬件组成：计算机主机、外存储器、输入设备、输出设备、网络设备和自动化生产设备-②软件组成：系统软件（操作系统Windows、UNIX、

2、Linux；编程语言系统VC++、VB、Java；网络通信及其管理软件TCP/IP、MAP、TOP）支撑软件（功能单一型CAD、SolidWorks；功能集成型Pro/E、UG、I-DEAS、CATIA）、应用软件(基于支撑软件进行二次开发，如CAD的Autolisp、Pro/E的Protoolkit、UG的GRIP3、CAD/CAE/CAM技术的发展历程①CAD：20世纪50年代后期至70年代初期初级阶段-线框造型技术20世纪70年代初期至80年代初期第1次革命-曲面造型技术20世纪80年代初期至80年代中期第2次革命-实体造型技术20世纪80年代中期至90年代初期第3

3、次革命-参数化技术20世纪90年代初期至今第4次革命-变量化技术②CAE：20世纪60-70年代处于探索阶段，20世纪70-80年代是CAE技术蓬勃发展时期20世纪90年代CAE技术逐渐成熟壮大③CAM：1952麻省理工学院（MIT）首次试制成功数控铣床，随后研制开发了自动编程语言，标志着CAM技术的开端；1962研制世界第一台机器人，实现物料搬运自动化；1965产生了计算机数控机床CNC系统；1966出现直接采用计算机控制多台数控机床20世纪70年代，美国辛辛那提公司研制出了一条柔性制造系统（FMS）将CAD/CAM推向新的阶段20世纪80年代，CAD与CAM相结合，形

4、成了CAD/CAM集成技术，导致了新理论、新算法的大量涌现。4、CAD/CAE/CAM技术在模具行业中的应用①结构设计：草图重建技术、曲面特征设计、变量装配设计技术、真实感技术②结构分析：强度和刚度分析、抗冲击试验模拟、跌落试验模拟、散热能力分析、疲劳和蠕变分析③成形仿真：冷冲压成型、热作成型添加-我国模具工业的发展趋势：①日趋大型化②精度愈来愈高③多功能复合模进一步发展④热流道模占的比重逐渐提高⑤气辅模具及适应高压注塑成型等工艺的模具也将随之发展⑥标准件的应用日益广泛⑦快速经济模具的前景十分广阔⑧压铸模的比例不断提高，同时对其寿命和复杂程度的要求越来越高⑨以塑代钢、以塑

5、代木的进程进一步加快，塑料模具的比例不断增大，要求也越来越高⑩技术含量不断提高添加-CAD/CAE/CAM技术在模具设计中的发展方向：①逐步提高其智能化程度②研究模具的运动仿真技术③协同创新设计将成为模具设计的主要方向④基于网络的模具CAD/CAE集成化系统将深入发展⑤其技术应用的ASP模式将成为发展方向1、简述模具CAD/CAE/CAM技术的发展趋势①集成化：CAD/CAM系统已从简单、单一、相对独立的功能发展成为复杂、综合、紧密联系的功能集成系统，其目的是为了用户进行研究、设计、试制等各项工作提供一体化支撑环境，实现在整个产品生命周期中各个分系统间信息流的畅通和综合②

6、网络化：网络技术的飞速发展和广泛应用，改变了传统的设计模式，将产品设计及其相关过程集成并行地进行，人们可以突破地域的限制，在广域区间和全球范围内实现协同工作和资源共享③智能化：CAD/CAM技术不仅是简单的将现有的人工智能技术与CAD/CAM技术相结合，更要深入研究人类认识和思维的模型，并用信息技术来表达和模拟这种模型，是CAD/CAM技术发展的必然趋势，将对信息科学的发展产生深刻的影响④标准化：随着CAD/CAM技术的发展和应用，工业标准化问题日益显得重要。CAD/CAM系统的集成一般建立在异构的工作平台之上，为了支撑异构跨平台的环境，要求CAD/CAM系统必须是开放的

7、系统必须采用标准化技术。完善的标准化体系是我国CAD/CAM软件开发及技术应用与世界接轨的必由之路。2、例举5-8种模具加工的机床及应用①摇臂钻床：冷却水孔加工；②台钻：螺纹孔、销孔加工；③普通铣床：开框、斜导柱体加工；④线切割：冲模、凹模加工；⑤电火花机床：压铸模热处理后的加工；⑥数控车床、加工中心：型腔型芯加工；⑦普通车床：顶杆、导柱加工二、CAD/CAM技术基础1.三维几何建模分为三种不同层次的建模类型及各自特点说明①线框建模：特点结构简单，易于理解，数据存储量少，操作灵活，反应速度快，是进一步进行曲面建模和实体建模的基