计算机辅助设计与制造复习资料

计算机辅助设计与制造复习资料

第一章

计算机辅助设计(CAD)：

指工程技术人员以计算机为辅助工具来完成产品设计过程中的各项工作的技术，包括草图绘制、零件设计、装配设计、工装设计、工程分析、真实感及渲染等。

计算机辅助设计工业(CAPP)：

指工艺人员借助于计算机，根据产品制造工艺要求，交互地或自动地确定产品加工方法和方案，包括加工方法选择、工艺路线确定、工序设计等 。

计算机辅助制造(CAM)：

广义CAM：指借助计算机来完成从生产准备到产品制造出来的过程中的各项活动，如计算机辅助数控加工编程、制造过程控制、质量检测与分析等。

狭义CAM：通常指NC程序编制，包括刀具路径规划、刀位文件生成、刀具轨迹仿真及NC代码生成等

键盘有机械式，电容式，薄膜式三类

位置传感器包括电磁感式，超声波式，机电式，光学式。

CAD/CAM系统的基本功能：

人机交互功能 图形显示功能 存储功能 输入输出功能

CAD/CAM系统的主要任务：

几何造型 工程绘图 计算分析 优化设计 有限元分析 计算机辅助工艺设计

NC自动编程 动态仿真 计算机辅助测试技术 工程数据管理

主机(CPU)：CPU、主板、内存、电源

CAD/CAM系统的输入设备

键盘输入类 扫描输入类 指点输入类 语音输入类 传感输入类 其它输入类

(数字化仪由图形板和触笔或游标组成)

CAD/CAM系统的输出设备：

显示输出 打印输出 绘图输出 影像输出 语音输出

显示器分类

阴极射线管显示器 液晶显示器 激光显示器 发光二极管显示器 等离子体显示器 三维显示器

击打式打印机分为：

“活”字击打式打印机(已淘汰) 点阵式打印机(主要用于票据打印)

非击打式打印机分为：

激光打印机、喷墨打印机、感热式打印机

绘图机从工作原理上分为：

笔式绘图仪

非笔式绘图仪：包括静电绘图仪、喷墨绘图仪、热敏绘图仪、激光绘图仪

绘图机按结构分为：

滚筒式绘图仪 平板式绘图仪 线性电动机式绘图仪

生产系统设备接口

RS232通讯接口 DNC接口 专用接口

生产系统设备

加工设备： 数控机床 加工中心

物流搬运设备：有轨小车 无轨小车 机器人

CAD/CAM系统的硬件布局形式分为(独立式)和(基本式)两种

独立式系统：主机系统 成套系统 工作站系统 个人机系统 应用软件根据系统运行时设计人员介入程度及系统工作方式分：

交互型 自动型 检索型 智能型

CAD/CAM系统总体选择原则：

实用化原则 适度先进行原则 系统性原则 整体设计与分布实施原则

CAD/CAM系统硬件的选择原则

系统功能与能力 系统的开放性与可移植性 系统升级扩展能力 良好的性能价格比 系统的可靠性、可维护性与服务质量

CAD/CAM系统软件的选择原则：

系统功能与能力配置 软件性能价格比 与硬件匹配性 二次开发环境与能力

开放性 可靠性 软件供应商的综合能力

第三章

图形是由所表示物体的由几何信息和拓扑信息共同描述的

图形变换20分综合题

二维图形的组合变换：

组合变换就是将一个复杂的变换按顺序分解成几个基本变换，给出各个基本变换矩阵，然后将这些基本变换矩阵按照分解顺序相乘得到相应的变换矩阵的过程。

相应的变换矩阵称之为组合变换矩阵

图形相对于任意一点做旋转变换，可用三种基本变换组合而成。

将旋转中心平移到原点(平移)

按要求的角度方向做旋转变换(旋转)

将旋转后的图形平移到原来的旋转中心(平移)

图形相对于任意一点做比例变换，可用三种基本变换组合而成

将比例中心平移到原点(平移)

按要求做比例变换(比例)

将比例变换后的图形平移回原来的比例中心(平移)

图形相对于任意一条直线y=ax+b的对称变换，可用五种基本变换组合而成。

将直线沿Y轴平移-b，使其通过坐标原点，直线方程变为y=ax，变换矩阵为T1 (平移)

将直线y=ax旋转θ(或90°-θ )角，使其与Y轴(或X轴)重合，变为x(或y)=0，变换矩阵为T2(旋转)

将图形做对Y(或X)轴的对称变换，变换矩阵为T3(对称)

反向旋转，恢复直线y=ax，变换矩阵为T4(旋转)

反向平移，恢复直线y=ax+b，使对称轴回到原来的位置，变换矩阵为T5(平移)

三维图形的基本变换：

比例变换 对称变换 错切变换 平移变换 旋转变换 投影变换 透视变换

消影算法中的几种基本测试方法：

重叠测试 包含性测试 深度测试