国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新

2022年6月1417:22:57发布者:国开文档专家 4,447 views 举报

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课程实验1 表面建模(预备知识:第3章;权重10%;需辅导老师评阅)

实验目的

通过使用Pro/E软件进行表面建模的实践,理解并掌握表面建模方法;掌握拉伸建模方法与旋转建模方法。

实验内容与要求

以Pro/E软件为基础,完成如下内容。

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图3-56 曲面拉伸建模

图3-57 曲面旋转建模

实验过程、数据记录和有关计算

一、拉伸创建曲面

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视频演示:拉伸创建曲面

主要绘图步骤参考如下:

1.在主菜单中选择插入|拉伸命令,或者单击右侧建模工具栏中的拉伸按钮 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 ,弹出如图3-58所示的曲面拉伸操控面板。

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图3-58 曲面拉伸操控面板

2. 单击曲面按钮 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 ,开始进行曲面建模。

3.单击放置按钮,在弹出的草绘设置面板中单击定义按钮,在弹出的草绘对话框中选择TOP:F2平面作为草绘平面,其他选项接受默认,如图3-59所示。

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(a)选择草绘平面

(b) 选择草绘平面参照

图3-59 选择草绘平面

4.进入草绘界面后,单击右侧绘图工具栏中的调色板按钮 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 ,双击选择形状选项卡中的波形1选项,如图3-60所示。

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图3-60 选择草绘图形

5.在草绘界面中选择合适位置放置波形图,并调整大小如图3-61所示。

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图3-61 绘制波形

6.单击完成按钮 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 完成草绘图形绘制,效果如图3-62所示。

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图3-62 拉伸曲面

7.在拉伸形式中选择指定拉伸长度形式 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 ,定义拉伸长度为80,单击完成按钮 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 完成曲面拉伸建模,效果如图3-63所示。

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图3-63 曲面拉伸建模

二、旋转创建曲面

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视频演示:旋转创建曲面

主要绘图步骤参考如下:

1.在主菜单中选择插入|旋转命令或者单击右侧建模工具栏中的旋转建模按钮 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 ,弹出如图3-64所示的旋转建模操控面板。

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图3-64 曲面旋转建模操控面板

2.单击曲面按钮 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 ,开始进行曲面建模。

3.单击放置按钮,在弹出的草绘设置面板中单击定义按钮,在弹出的草绘对话框中选择TOP:F2平面作为草绘平面,其他选项接受默认,单击草绘按钮进入草绘界面。

4.进入草绘界面后,单击右侧绘图工具栏中的样条绘制按钮 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 ,绘制如图3-65所示的样条曲线。

5.在草绘界面绘制一条样条曲线的旋转中心线,效果如图3-65所示,样条曲线绕中心线旋转即可形成曲面。

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图3-65 草绘样条曲线

6.单击完成按钮 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 完成草绘图形绘制,如图3-66所示。

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图3-66 旋转曲面

7.在旋转形式中选择指定旋转角度形式 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 ,定义角度为360,单击完成按钮 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 完成旋转曲面建模,效果如图3-67所示。

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图3-67 曲面旋转建模

学习完以上实验,请用Pro/E画图,并提交原始文件(后缀名为.prt)。

课程实验2 实体建模(预备知识:第3章;权重10%;需辅导老师评阅)

实验目的

通过使用Pro/E软件进行实体建模的实践,理解并掌握实体建模方法,主要掌握拉伸建模方法、旋转建模以及扫描建模的方法。

实验内容与要求

以Pro/E软件为基础,完成如下内容。

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图3-68 拉伸建模

图3-69 旋转建模

图3-70 扫描建模

实验过程、数据记录和有关计算

一、拉伸建模

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视频演示:拉伸建模

主要绘图步骤参考如下:

1.在Pro/E中单击工具栏中的新建按钮,弹出新建零件对话框,取消使用缺省模板,修改名称为lashen,单击确定按钮,在弹出的新建零件选项对话框中选中mmns_part_solid选项,然后单击确定按钮。

2.单击右侧建模工具栏中的拉伸按钮 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 ,弹出拉伸建模工具栏,单击放置按钮弹出草绘对话框,选择TOP平面作为草绘平面,其他接受系统的默认配置,进入草绘模式,如图3-71所示。完成草绘后单击完成按钮 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 ,结束二维图形绘制,生成三维图形如图3-72所示。

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图3-71 生成草绘图形

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图3-72 生成三维图形

3.生成三维图形后需要确认拉伸参数,具体方法如图3-73所示,确认后单击完成按钮 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 完成三维建模,如图3-74所示。

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图3-73 拉伸参数确认

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图3-74 完成拉伸后的模型

图3-75 选取模型上表面为草绘平面

4.为了完成整个零件,需要进行第二次拉伸操作,将图3-74生成的模型上表面作为第二次的拉伸草绘平面,如图3-75所示,草绘参考方向接受系统默认提供的方向,如图3-76所示。

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图3-76 草绘平面选择对话框

5.在草绘界面中绘制如图3-77所示的草绘图形,单击完成 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 按钮,结束二维平面绘制,生成三维图形如图3-78所示。

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图3-77 草绘去除材料轮廓

6.在3-78模型显示后,需要对该模型进行第二次拉伸参数确认,切除材料后形成真正的零件——垫圈,如图3-79所示。

7.完成如图3-79所示的定义后,生成零件如图3-80所示。

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图3-78 生成去除材料模型

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图3-79 去除材料定义

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图3-80 完成的零件

二、旋转建模

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视频演示:旋转建模

主要绘图步骤参考如下:

1.选择菜单工具栏中的新建按钮,弹出新建零件对话框,取消使用缺省模板,修改文件名称为jiubei,单击确定按钮,弹出新建零件选项对话框,选中mmns_part_solid选项,然后单击确定。

2.单击右侧建模工具栏中的旋转按钮 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 ,弹出如图3-81所示的旋转建模操控面板[缺图],单击放置按钮,弹出草绘对话框,选择TOP平面作为草绘平面,其他接受系统的默认配置,进入草绘模式,如图3-81所示。使用样条曲线绘制命令,根据图上尺寸绘制第一个旋转截面,并在图形中心绘制中心线。完成草绘后单击完成按钮 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 ,结束二维平面绘制,生成三维图形如图3-82所示。

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图3-81 生成草绘图形

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图3-82 生成酒杯上半部

3.生成三维模型后需要对旋转参数进行修改,具体修改参数如图3-83所示,确认后单击完成按钮 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 完成三维建模,如图3-84所示。

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图3-83 旋转建模参数确认

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图3-84 完成旋转建模后的酒杯模型上部

4.为了完成整个酒杯零件的建立,需要对酒杯下半部分进行类似的旋转操作。具体步骤同酒杯上部分,在以上步骤2中所选择TOP平面作为草绘平面,如图3-85所示,并且草绘参考方向接受系统默认提供的方向,如图3-86所示。

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图3-85 选取零件上表面为草绘平面

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图3-86 草绘平面选择对话框

5.进入草绘平面后,绘制如图3-87所示的草绘图形,单击完成 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 按钮,结束二维平面绘制,生成三维图形如图3-88所示。

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图3-87 草绘去除材料轮廓

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图3-88 酒杯下半部分

6.生成模型显示后,需要对旋转建模参数进行修改,如图3-89所示。

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图3-89 旋转建模定义

7.单击完成按钮 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 完成零件的建立,如图3-90所示。

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图3-90 完成的零件

三、扫描建模

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视频演示:扫描建模

主要绘图步骤参考如下:

1.单击工具栏中的新建按钮,弹出新建零件对话框,取消使用缺省模板,修改名称为shaomiaoshili,单击确定,弹出的新建零件选项对话框,选中mmns_part_solid选项,然后单击确定。

2.绘制截面之前应首先建立截面扫描的轨迹。此轨迹可以是直线、曲线也可以是封闭或者是不封闭曲线。轨迹曲线的绘制是通过单击右侧建模工具栏中的草绘按钮 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 来完成的,所绘制的曲线可以作为扫描建模的轨迹曲线,也可以为其他需要轨迹曲线的建模操作提供轨迹曲线,同时也可以为其他相同的扫描建模提供轨迹曲线。系统弹出图3-91(a)所示草绘对话框,选择FRONT平面作为草绘轨迹平面,其他接受系统默认,单击草绘按钮,系统进入草绘界面,绘制如图3-92所示的轨迹。

3.单击右侧建模工具栏中的可变扫描按钮 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 ,弹出可变扫描操控面板,系统自动选取先前绘制的曲线(图3-92)作为轨迹曲线。点击草绘按钮 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 ,绘制如图3-93所示的截面图形。完成草绘后单击完成按钮 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 ,结束二维平面绘制,生成扫描三维图形如图3-94所示。

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(a) 草绘平面选取对话框

(b) 平面选取

图3-91 确定轨迹草绘平面

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图3-92 修改薄板扫描壁生成方向

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图3-93 二维截面绘制

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图3-94 生成弯管

图3-95 扫描生成弯管

4.单击完成按钮 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 ,完成三维建模,如图3-95所示。

5.建立接头,单击右侧建模工具栏中的拉伸按钮 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 ,进入拉伸建模模式,选择弯管的一个截面作为草绘平面,如图3-96所示。

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图3-96 生成扫描建模

6.单击草绘按钮进入草绘界面,绘制尺寸如图3-97所示的图形。

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图3-97 接头草绘图形

7. 单击完成按钮 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 ,结束二维平面绘制,生成扫描三维图形如图3-98所示。

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图3-98 完成拉伸后的模型

8.在拉伸高度中输入厚度为5,其他设置如图3-99所示。

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图3-99 选取零件上表面为草绘平面

9. 点击完成按钮 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 ,结束拉伸建模,结果如图3-100所示。

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图3-100 拉伸结果

图3-101 另一侧弯管截面

10.最后要建立弯管另一侧的接头,步骤同上,其草绘图形如图3-101所示。

11.输入拉伸厚度为5,零件最终效果如图3-102所示。

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图3-102 完成的零件

学习完以上实验,请用Pro/E画图,并提交原始文件(后缀名为.prt)。

课程实验3 典型机械部件的三维设计与装配(预备知识:第3章;权重10%;需辅导老师评阅)

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视频演示:典型机械部件的三维设计与装配

实验目的

通过使用Pro/E软件进行一个连接件的三维实体建模设计与装配建模的实践,进一步掌握实体建模方法,并理解和掌握装配建模及方法。

实验内容与要求

熟悉机械零件的三维设计方法,完成典型机械部件的三维设计与装配且设计正确、装配无干涉。

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图3-103 零件装配图

实验过程、数据记录和有关计算

主要绘图步骤参考如下:

1.在系统工具栏中单击新建按钮 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 ,在新建对话框中选择组件|设计,在名称文本框中输入luoshuan,然后取消使用缺省模板,如图3-104所示。

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图3-104 “新建”对话框

2.单击新建对话框中的确定按钮进入新文件选项对话框,从中选择inlbs_asm_design选项作为模板,如图3-105所示。

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图3-105 “新文件选项”对话框

3.单击新文件选项对话框中的确定按钮,完成新文件创建并进入组件创建窗口,如图3-106所示。

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图3-106 装配界面

4.单击工程特征工具栏中的添加按钮 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 ,弹出零件打开对话框,如图3-107所示。

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图3-107 “打开”对话框

5.选择xiaban.prt零件,单击预览按钮,效果如图3-108所示。

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图3-108 “打开”并“预览”零件

6.单击打开按钮打开零件,效果如图3-109所示。

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图3-109 放置首个零件

7.系统将自动显示新零件在装配环境下的放置操控面板,如图3-120所示。

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图3-120 放置操控面板

8.在约束类型列表中设置xiaban.prt零件的约束类型为自动,如图3-121所示。

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图3-121 选择装配类型

9.单击操控面板上的完成按钮 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 ,完成零件初始放置,如图3-122所示,其中放置完成的零件将以默认的灰颜色显示。

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图3-122 完成零件放置

10.再次单击添加按钮 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 ,打开同目录下的shangban.prt文件,如图3-123所示。

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图3-123 放置第二个零件

11.单击放置按钮,弹出如图3-124所示的零件放置上拉菜单。

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图3-124 放置上拉菜单

12.更改约束类型为匹配,依次选择两个零件的上平面作为匹配对象,如图3-125所示。

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图3-125 匹配放置零件1

13.在放置上拉菜单中选择新建约束选项,创建一个新的约束,定义约束类型为插入,选择两个零件的孔内壁作为要插入的面,效果如图3-126所示。

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图3-126 匹配放置零件2

14.单击添加按钮 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 ,打开同目录下的m8luoshuan.prt文件,如图3-127所示。

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图3-127 匹配放置零件3

15.根据上述方法添加匹配,选择方台(shangban.prt零件)上平面及螺母帽(m8luoshuan.prt零件)下平面作为匹配平面,结果如图3-128所示。

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图3-128 匹配约束1

16.添加新约束为插入,选择螺栓杆及方台中孔两个圆弧平面为插入平面,结果如图3-129所示。

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图3-129 匹配约束2

17.添加同目录下的m8luomu.prt文件到装配环境中,如图3-130所示。

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图3-130 添加螺母

18.创建对齐约束,选择圆台平面和螺母下平面作为对齐约束平面,如图3-131所示。

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图3-131 对齐约束

19.创建新的约束,选择约束类型为插入,定义约束对象为螺栓及螺母孔,效果如图3-132所示。

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图3-132 插入约束

20.观察生成结果并不是所期望的形式,单击反向按钮即可完成螺母装配,最终效果如图3-133所示。

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图3-133 约束反向

21.选择保存命令,保存装配结果。

学习完以上实验,请用Pro/E画图,并提交原始文件(后缀名为.prt)。

课程实验4 点位加工自动编程实验(预备知识:第5章;权重10%;需辅导老师评阅)

实验目的

通过使用Pro/E软件进行点位加工自动编程的实践,理解并掌握点位加工自动编程方法。

实验内容与要求

以Pro/E软件为基础,完成如下图所示的点位加工自动编程实验。

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图5-65 点位加工

实验过程、数据记录和有关计算

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视频演示:点位加工

主要绘图步骤参考如下:

1.创建数控加工文件

在系统菜单中依次选择制造|NC组件,定义文件名称为shiyan_kong,在模板对话框中选择mmns_mfg_nc选项,单击确定按钮进入加工制造模块。

2.创建参照模型

(1)导入参照模型

在系统弹出的制造菜单中依次选择制造模型|装配|参照模型选项或单击特征工具栏中的装配参照模型按钮 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 在打开对话框中选择文件kong,导入参照模型。

(2)装配参照模型

在操控板中选择缺省,表示在缺省位置装配参照模型。此时操控板上状态后面显示为完全约束。最后,单击装配操控板上 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 按钮,在弹出的创建参照模型对话框中默认同一模型选项,单击确定完成参照模型的装配,如图5-66所示。

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图5-66 装配参照模型

图5-67 创建的工件模型

3.创建工件模型

(1)选择菜单管理器中制造模型|创建|工件命令。在窗口下方的消息栏中提示输入零件名称,输入名称为kong_wrk,单击 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 按钮。

(2)在系统弹出的特征类菜单中选择实体|加材料命令。选择拉伸|实体,在视窗下侧的创建拉伸特征用户界面中单击放置|定义按钮,选择原模型底部为草绘平面,默认系统给的参照平面,进入草绘模式。

(3)选择FRONT和RIGHT为参照边界,使用工具栏通过边创建图元按钮 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 ,通过已有边界画草绘图形,选取工件四周轮廓线,完成后单击 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 按钮。

(4)回到拉伸命令用户界面,在深度下拉列表中选择 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 选项,再选择工件上表面。确认无误后单击 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 按钮,创建的工件模型如图5-67所示。

4.创建钻孔组

(1)单击工具栏中的钻孔组刀具按钮 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 ,系统弹出如图5-68所示钻孔组下拉菜单,单击创建后,系统弹出如图5-69所示钻孔组对话框。

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图5-68 钻孔组下拉菜单

图5-69 钻孔组对话框

(2)默认系统给出的钻孔组名称DRILL_GROUP_1,单击 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 按钮,同时在如图5-70所示的智能选择过滤器中选择“轴”,此时被选中的选项将被高亮显示,并在图5-71中选取A_3轴(即工件中心孔的中心线)。单击选取对话框中的确定按钮后,再单击钻孔组中的确定按钮,完成一个钻孔组的定义。

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图5-70 智能过滤器图

图5-71 选择A_3轴所在的孔

(3)点击创建按钮,同上建立钻孔组DRILL_GROUP_2,因为中间一圈的孔是阵列形成的,所以点击钻孔组选取菜单中的阵列选项,单击 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 按钮,选择其中一个孔的中心线,如图5-72所示。

(4)创建最外面四个孔的钻孔组,在如图5-73所示的曲面选项卡中单击 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 按钮,单击工件表面,选择如图5-74所示的面。再换到轴选项卡,删除不属于加工组DRILL_GROUP_3的孔,确定后完成创建。

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图5-72 选择阵列孔图

图5-73 曲面选项卡

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图5-74 选择孔所在的面

5.操作设置

制造选择菜单管理器中制造设置命令,单击 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 按钮,在系统弹出的机床设置对话框中默认所有设置,确定加工零点时,单击 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 ,在系统弹出的坐标系对话框中选定NC_ASM_FRONT平面、NC_ASM_RIGHT平面、和工件顶部平面相交的点为坐标系原点。点击退刀曲面箭头,在系统弹出的退刀设置对话框中,定义Z轴深度,输入偏距为20。单击确定,完成操作设置。

6.创建钻削NC序列

(1)选择菜单管理器中加工|NC序列|孔加工|三轴|完成命令,在弹出的孔加工对话框中选择钻孔|标准|完成命令。在弹出的序列设置对话框中选择名称|刀具|参数|孔复选框,单击完成命令。

(2)在消息栏里输入NC序列名shiyan_kong1,单击 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 按钮,在弹出的刀具设定对话框中定义类型为基本钻头名称为D15的直径为15,刀具长度为60,凹槽长度为40单击应用后确定。

(3)在弹出的编辑序列参数对话框中设定相应参数如下:

CUT_FEED(进给速度):100。

公差:0.01。

扫描类型:最短。

间隙_距离:5。

拉伸距离:5。

SPINDLE_SPEED(转轴速度):500。

COOLANT_OPTION(冷却选项):关闭。

其他参数保持默认值,单击确定后,系统跳出孔集对话框。

(4)单击进入“组”选项卡,单击添加后在弹出的选取钻孔组对话框里选中刚才定义的DRILL_GROUP_1,如图5-75所示,之后单击深度,在跳出的如图5-76所示的孔集深度对话框中选择“穿过所有”,单击确定后完成定义。

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图5-75 选取钻孔组对话框

图5-76 孔集对话框

(5)回到NC序列菜单,选择演示轨迹,在弹出的演示路径菜单中选择屏幕演示。系统弹出播放路径控制器,单击播放按钮 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 观看刀具演示路径。完成后关闭播放器回到NC序列菜单,选择完成序列命令,并以原文件名保存文件。

(6)DRILL_GROUP_2和DRILL_GROUP_3是定义加工|NC序列|新序列,其它定义和观看屏幕演示步骤同上面四步,其中DRILL_GROUP_2的刀具直径定为10,DRILL_GROUP_3的刀具直径定为12。三个序列的屏幕演示截图如5-77,图5-78和图5-79所示。

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图5-77 DRILL_GROUP_1的演示图

图5-78 DRILL_GROUP_2的演示图

图5-79 DRILL_GROUP_3的演示

学习完以上实验,请用Pro/E画图,并提交原始文件(后缀名为.prt)。

课程实验5 铣削加工自动编程实验(预备知识:第5章;权重10%;需辅导老师评阅)

实验目的

通过使用Pro/E软件进行铣削加工自动编程(端面铣削、钻孔、腔槽铣削、轮廓铣削)的实践,理解并掌握铣削加工自动编程方法。

实验内容与要求

以Pro/E软件为基础,完成如下图所示的铣削加工自动编程实验。

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图5-80 铣削加工

实验过程、数据记录和有关计算

播放视频

视频演示:铣削加工自动编程实训

主要绘图步骤参考如下:

1. 新建加工文件

单击文件|新建,选择制造|NC组件,输入文件名称“mfg0001”,取消使用缺省模板后单击确定,如图5-81所示。在新文件选项对话框中选择mmns_mfg_nc选项后单击确定,进入制造模式,如图5-82所示。

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图5-81 创建加工文件

图5-82 选择加工模板

2. 装配参照模型

点击装配参照模型按钮,导入所准备的零件模型,参照模型放置位置选择默认,然后确认,如图5-83,5-84所示。

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图5-83 选择参照模型

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图5-84 放置参照模型

3. 创建工件模型

点击上方插入菜单中的工件|自动工件命令,系统将自动为零件添加一个适合的毛坯,即自动添加工件模型(见图5-85),之后选择毛坯即工件模型的尺寸(见图5-86)。

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图5-85 添加工件模型

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图5-86 选择工件模型尺寸

4. 添加铣削操作

点击如图5-87所示对话框上方的步骤菜单,创建铣削操作过程,使用软件默认的配置,直接点击确定。

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图5-87 创建铣削操作

5. 操作设置

选择步骤|操作,在弹出的操作设置对话框中选择零件中心为工件坐标系原点,选择零件上表面向上偏移10mm为退刀平面(见图5-88),设置机床,其它参数可根据工艺要求设置合适的参数(见图5-89),然后确认。

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图5-88 定义工件坐标系及退刀面

图5-89 机床设置

6. 创建端面铣削NC序列

选择步骤|端面命令,此时会弹出一个NC序列菜单,如图5-90所示。这一系列菜单将对端面铣削加工的相关工艺参数进行设置,并可以由操作者自由配置。工艺参数主要包括刀具、参数、退刀平面、加工几何等子序列。每个子序列都需要设置才能保证顺利加工。有些子序列如名称、注释等可以使用系统默认参数也可以由操作者自行设置。单击完成,系统将自动弹出所需要设置的子序列对话框。

在刀具设定对话框中需要对刀具的具体形式进行设置,如刀具直径、长度等,选择好刀具直径后,可以选择系统默认参数,如图5-91所示。

在“端面铣削参数”菜单中,需要对切削进给量、步长深度等进行设置,见图5-92。之后选取需要铣削的表面,见图5-93。

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图5-90 NC序列菜单

图5-91 刀具设定对话框

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图5-92 端面铣削参数设置对话框

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图5-93 选择需要铣削的表面

7. 创建钻孔组NC序列

点击上方菜单中的轴 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 命令,选择孔的圆弧面,创建一个基准轴,点击确定,重复上述操作,创建其他孔的基准轴,如图5-94所示。

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图5-94 创建基准轴

点击上方菜单中的标准孔 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 命令,按ctrl键选择四个轴,点击确定建立钻孔组NC序列,如图5-95所示。

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图5-95 钻孔组操作

8. 创建腔槽铣削NC序列

点击步骤下拉菜单中的腔槽加工命令,选中刀具、参数、曲面,点击完成,如图5-96所示。

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图5-96 创建腔槽铣削NC序列

选取曲面时按ctrl键选择腔槽底面及四周,最后点击完成/返回,完成腔槽铣削NC序列创建,如图5-97所示。

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图5-97 选择需要加工的腔槽

9. 创建轮廓铣削NC序列

点击步骤菜单中的轮廓铣削命令,如图5-98所示。

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图5-98 选择轮廓铣削命令

轮廓铣削的操作步骤与端面铣削相类似,可以进行各项参数的设置,如图5-99所示。

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图5-99 轮廓铣削刀具设定

在曲面子序列中,选择四周表面为加工曲面,设置参数,最后确认,如图5-100所示。

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图5-100 选择轮廓铣削平面

10. 生成NCL文件

通过生成NCL文件不仅可以在屏幕上观察到所设置的一系列NC操作的程序,也可以观察在加工过程中所生成的刀位文件。

(1) 生成NCL文件

单击左侧模型树中需要生成NCL文件或需要观察的加工操作步骤,依次点击播放路径、文件、另存为、确定,将NCL文件保存,如图5-101至图5-102所示。

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图5-101 播放路径命令选择

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图5-102 选择NCL文件存放位置

(2)路径演示校验

在NC 序列菜单中选择演示轨迹选项,然后在演示路径菜单中选择屏幕演示选项,系统弹出播放路径对话框依次选取的菜单。单击 国家开放大学电大《机械CAD/CAM》形考任务参考答案含实验20220614更新 按钮,则系统开始在屏幕上动态演示刀具加工的路径。图 5-103所示为刀具的一个走刀加工位置。单击播放路径对话框中的CL 数据下拉框,则可以查看生成的 CL 数据。

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图5-103 模拟加工刀具位置

(3)对NCL文件进行后处理

在工具下拉菜单中选择CL数据,在其子菜单中选择后处理,操作过程如图5-104所示。

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图5-104 选择后处理命令

在弹出的对话框中选择相应的NCL数据文件,如图5-105所示。

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图5-105 选择NCL文件

单击打开,在弹出的后处理对话框中选择UNCX01.P11,并回车。如图5-106所示。

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图5-106 工件G代码生成结果

生成CNC数控文件的扩展名为.tap,成为数控机床可以识别的GNC代码文件,可用记事本方式打开,并作局部修改。由于Pro/E提供的后置处理所生成的数控程序,一般不完全符合用户使用设备的要求,因此,需要用户进行修改。

学习完以上实验,请用Pro/E画图,并提交原始文件(后缀名为.prt)。

下述CAD/CAM过程的概念中,属于CAD范畴的是( )。

A. CIMS

B. 几何造型

C. CAPP

D. FMS

CAD/CAM系统基本功能不包括下面哪个功能( )?

A. 图形显示功能

B. 人机交互功能

C. 检验评价功能

D. 信息处理功能

计算机辅助制造是指( )。

A. 计算机在机械产品设计方面的应用

B. 计算机在多品种、小批量生产方面的应用

C. 计算机在机械制造方面的应用

D. 计算机在产品制造方面有关应用的统称

CAD/CAM系统主要研究对象描述、系统分析、方案的优化、计算分析工艺设计仿真模拟、NC编程以及图形处理等,它( )。

A. 输入的是设计要求,输出的是工艺流程。

B. 输入的是设计要求,输出的是设计方案。

C. 输入的是设计要求,输出的是图纸。

D. 输入的是设计要求,输出的是制造加工信息。

计算机辅助制造应具有的主要特性是( )。

A. 准确性、耐久性等

B. 适应性、灵活性、高效率等

C. 系统性、继承性等

D. 知识性、趣味性等

CAD/CAM系统中软件分为几大类,他们是( )。

A. 系统软件、支撑软件、应用软件

B. 系统软件、功能软件、应用软件

C. 系统软件、支撑软件、功能软件

D. 系统软件、应用软件、绘图软件

数控编程软件属于( )软件。

A. 功能软件

B. 系统软件

C. 应用软件

D. 支撑软件

几何建模软件属于( )软件。

A. 系统软件

B. 应用软件

C. 功能软件

D. 支撑软件

下述CAD/CAM过程的概念中,属于CAM范畴的是( )。

A. 数控加工

B. CAE

C. 优化设计

D. 几何造型

下列不属于图形输入设备的是( )。

A. 鼠标器

B. 打印机

C. 图形输入板

D. 键盘

应用软件可分为( )等系统。

A. 检索型、自动型、交互型、独立型

B. 检索型、独立型、智能型、交互型

C. 检索型、自动型、交互型、智能型

D. 检索型、自动型、独立型、智能型

下面不属于CAD图形输入设备的是 ( )。

A. 光笔

B. 数字化仪

C. 扫描仪

D. 激光式打印机

下列不属于图形输出设备的是( )。

A. 打印机

B. 笔式绘图仪

C. 鼠标器

D. 喷墨绘图仪

下面不属于输出CAD图形输出设备的是( )。

A. 静电绘图机

B. 扫描仪

C. 滚筒式绘图仪

D. 激光式打印机

基本图形资源软件是一种( )。

A. 系统软件

B. 绘图软件

C. 专用应用软件

D. 支撑软件

下列各项中,不属于CAM工作范畴的内容是( )。

A. 应力、应变分析

B. 质量检测

C. 数控加工编程

D. 制造过程控制

在CAD/CAM系统中,CAM是指( )。

A. 计算机辅助设计

B. 计算机辅助制造

C. 计算机辅助工艺过程设计

D. 计算机辅助工程

计算机辅助制造进行的内容有( )。

A. CAD

B. 进行过程控制及数控加工

C. 工程分析

D. 机床调整

下述CAD/CAM过程的操作中,属于CAM的范畴的是( )。

A. 特征造型

B. 优化设计

C. GT

D. 几何造型

利用计算机辅助设计与制造技术,进行产品的设计和制造,可以提高产品质量,缩短产品研制周期。它又称为( )。

A. CAD/CAM

B. CAD/CM

C. CAD/COM

D. CD/CM

CAD/CAM系统的工作过程不包括下面哪个环节( )?

A. 应力、应变分析

B. 生产运行控制

C. 建立产品模型

D. 工程分析与优化

建模技术将显示世界中的产品及相关信息转换为计算机内部能够 处理、存储和管理的( )表达方法。

A. 数字化

B. 自动化

C. 系统化

D. 智能化

零件的成组编码是( )。

A. 根据零件相似性而得到的

B. 根据零件的分类编码系统而得到的

C. 根据零件图号而得到的

D. 根据零件的型面特征而得到的

在派生式CAPP系统中,利用分类编码进行零件分类成组的主要依据是( )。

A. 特征矩阵

B. 零件的种类

C. 零件的材料

D. 典型工艺

数控机床开机时一般要进行回参考点操作,其目的是( )。

A. 建立相对坐标系

B. 建立机床坐标系

C. 建立工件坐标系

D. 建立局部坐标系

下面不是零件分组的方法的是( )。

A. 直接观察法

B. 工艺过程分析法

C. 分类编码法

D. 零件编码法

数控机床的“回零”操作是指回到( )。

A. 对刀点

B. 机床的参考点

C. 编程原点

D. 换刀点

确定数控机床坐标轴时,一般应先确定( )。

A. Z轴

B. A轴

C. X轴

D. Y轴

线框模型的数据结构是( )两张表结构。

A. 面表和体表

B. 点表和面表

C. 边表和点表

D. 边表和面表

表面模型提供的信息没有( )。

A. 边表

B. 面表

C. 点表

D. 体表

CAD系统中表示物体模型信息的建模方式没有以下( )方式。

A. 线框建模

B. 特征建模

C. 表面建模

D. 实体建模

二维图形变换是指对点、线、面进行相关操作,以完成( )的改变。

A. 形状

B. 包括前三项

C. 尺寸

D. 几何位置

在二维图形的坐标变换中,若图上一点由初始坐标(x,y)变换成坐标(x',y'),其中x'=ax+cy,y'=bx+dy;当b=c=0,a=d>1时,则该变换实现( )。

A. 绕原点旋转

B. 不变化

C. 相对原点缩小

D. 相对原点放大

在二维图形的旋转变换中,其旋转中心( )。

A. 只能位于坐标原点

B. 只能位于图形边界外

C. 可位于任意点

D. 只能位于图形边界内

CAD系统中,实体建模的方法只有构造实体几何表示法及边界表示法两种。

零件的几何信息主要包括零件的几何信息和加工信息。

创成式CAPP系统克服了派生式CAPP系统存在的不足。

零件信息包括零件名称、图号、材料、几何形状及尺寸、加工精度、表面质量、热处理以及其他技术要求等。

创成式CAPP中只利用决策表表示工艺决策知识。

综合式CAPP系统兼顾了派生式CAPP与创成式CAPP的优点,克服了各自的不足。

零件分组的方法有直接观察法、工艺过程分析法和分类编码法。

零件信息的描述与输入是CAPP系统运行的基础和依据。

车削加工是机械加工中最常用的加工方法之一,它主要用于加工平面、孔、盘、套和板类等基本零件。

端面车削主要是针对回转体零件上的螺纹特征所使用的一种加工方法。

在图形交互式自动编程过程中,加工工艺决策是加工能否顺利完成的基础。

采用数控机床加工零件时,机床的数控系统需要获得编成程序形式的被加工零件的工艺过程、零件尺寸、工艺参数和走刀运动的数据等。

CAD系统中表示物体几何信息的建模方式有线框建模、表面建模和实体建模。

数控机床坐标系采用左手笛卡尔直角坐标系。

数控机床的坐标系统通常规定X轴与机床主轴轴线平行。

三维建模方法是建立在点、线、面和基本体素基础上的,因此它既包含了物体的几何信息,也包含了物体的制造信息。

三维图形变换是二维图形变换的扩展。

基本实体构造就是定义和描述基本的实体模型,包括拓扑法和扫描法。

图形变换是指图形的几何信息经几何变换后产生新图形的过程中,所涉及的构造或修改图形的方法。

对称变换是指变换前后的点对称于x轴、y轴、某一直线或点。对称变换只改变图形的方位,并且改变其形状和大小。

下列不属于CAD/CAM集成系统的结构类型的是( )。

A. 传统型系统

B. 数据驱动型系统

C. 计算机辅助质量管理系统

D. 改进型系统

( )是PDM系统中最基本、最核心的功能,是实现PDM系统其他相关功能的基础。

A. 电子仓库

B. 工作流与过程管理

C. 产品结构与配置管理

D. 零件分类管理

CAQS是( )的缩写。

A. 物料需求计划

B. 集成制造技术

C. 制造资源计划

D. 计算机辅助质量管理系统

物料需求计划的对象是( )。

A. 工作中心

B. 物料

C. 最终产品

D. 关键工作中心

在CIMS中,物料需求计划简称为( )。

A. MRP-Ⅱ

B. MAP1.0

C. MRP-Ⅲ

D. MRP

主生产计划的对象是( )。

A. 最终产品

B. 物料

C. 关键工作中心

D. 工作中心

下列选项中不属于ERP系统新增加的典型功能与关键技术的是( )。

A. 工作流

B. 生产管理

C. 供应链管理

D. 财务管理

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、框架核心层和( )。

A. 系统支撑层

B. 传送层

C. 中央处理层

D. 调度层

下列不属于狭义CAD/CAM集成系统组成的是( )。

A. CAE模块

B. CAPP模块

C. CAD模块

D. CAQ模块

在质量控制图中,中间的一条细实线CL表示( )。

A. 控制线

B. 上控制界限

C. 下控制界限

D. 质量特性值分布的中心位置

当控制图同时满足( ),可认为生产过程基本处于稳定状态。

A. 点子排列出现周期性变化

B. 控制界限内的点子排列没有缺陷

C. 点子几乎全部落在控制界限之内

D. 点子排列出现多次同侧

控制图是对( )进行测定、记录、评估和监督过程是否处于统计控制状态的一种统计方法。

A. 计量检测系统

B. 过程质量特性值

C. 质量管理体系运行

D. 设备维护保养计划执行情况

属于计数值控制图的有( )。

A. 中位数 — 极差控制图

B. 平均值 — 极差控制图

C. 不合格品数控制图

D. 单值控制图

属于计量值控制图的有( )。

A. 缺陷数控制图

B. 不合格品率控制图

C. 不合格品数控制图

D. 中位数 — 极差控制图

计算机辅助质量管理系统的作用不包括以下( )。

A. 质量保证

B. 质量评价与控制

C. 质量计划的制订

D. 质量信息采集与处理

ERP是( )的缩写。

A. 企业资源计划

B. 制造资源计划

C. 物料需求计划

D. 集成制造技术

CAD技术起源于一种人机对话系统,该系统为( )技术的发展奠定了基础。

数控机床

工程数据库

交互式图形生成

专家系统

在CAD/CAM系统中,( )是联接CAD、CAM的纽带。

CAE

CAG

CAQ

CAPP

CAPP是根据产品的( )进行产品加工方法和制造过程的设计。

设计结果

设计图形

设计方法

设计过程

以下不是实体建模表示方法的是 ( )。

二维表

CSG 法

B—Rep法

混合表示法

零件编码是指将零件设计制造信息用( )表示。

字母

代码

数字

文字

在三维几何实体的实现模式中,有一种方法其基本思想是:在计算机内部存储若干基本体素,基本体素通过集合运算(布尔运算)生成复杂的三维几何实体,该方法是( )。

CSG法

光线投影法

扫描表示法

B-rep法

简述物料需求计划MRP的基本功能。

答:

MRP具体的计划与管理功能如下:

(1)向生产供应部门提出准确和完整的

物料明细表

,以及它们的

需要时间

(2)充分利用库存来控制

物料进货量

进货时间

,确保按期交货而又尽可能降低库存。

(3)按产品的装配过程和零部件的

工艺路线

确定每个计划周期对生产单位的

生产能力

需求量。

(4)动态跟踪计划的实施,根据生产实际进度和主生产计划的变化,调整、更新

物料需求计划

简述CAD/CAM集成的作用。

答:

1)有利于系统各应用模块之间的

资源共享

,提高了系统运行效率,降低

系统成本

2)避免了应用系统之间信息

传递误差

,特别是人为的传递误差,从而提高了

产品的质量

3)有利于实现并行作业,缩短产品上市周期、提高产品质量和企业的

市场竞争力

4)有利于实现面向制造的设计和面向装配的设计,降低成本,提高

产品竞争力

5)有益于

敏捷制造

等先进制造模式的实施,扩大企业的市场机遇。

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