數字化設計與制造蘇春版課后答案

1、《數字化設計與制造》第一章第一章數字化設計與制造技術引論數字化設計與制造技術引論1、數字化開發(fā)技術包含哪些核心技術。以CAD、CAE、CAPP、CAM為基礎、為核心2.產品數字化開發(fā)的主要環(huán)節(jié)。3.數字化設計、數字化制造、數字化仿真的內涵。數字化設計與制造涵蓋：數字化設計(DD)CAD：概念化設計、幾何造形、工程圖生成及相關文檔CAE：有限元分析（FEM）、優(yōu)化設計DS：虛擬裝配、運動學仿真、外觀效果渲染等等數字化制造(DM)CAPP：

2、毛壞設計、加工方法選擇、工藝路線制定、工序設計、刀夾具設計CAM：NC圖形輔助編程（GNC）、加工仿真檢驗數字化制造資源管理(MPR、ERP）數字化設計與制造數字信息集成管理（PDM、CIMS、PLM）4.產品的數字化開發(fā)技術與傳統(tǒng)的產品開發(fā)技術相比，有哪些區(qū)別，有哪些優(yōu)點？產品的市場競爭：?產品的的復雜性不斷增加(功能綜合)?產品的生命周期不斷縮短開發(fā)周期短?產品的設計風險增加?社會環(huán)境對產品的影響現代好產品的標志:TQCSE（T時間

3、更短Q質量更好C成本更低S服務質量更好E更環(huán)保）5、與傳統(tǒng)的產品設計與制造方法相比，數字化設計與制造方法有哪些優(yōu)點？提高設計效率，改進設計質量，降低產品的開發(fā)成本、縮短開發(fā)周期，改善信息管理，提高企業(yè)的競爭力第三章第三章數字化設計與制造系統(tǒng)的組成數字化設計與制造系統(tǒng)的組成1.數字化設計與數字化制造技術大致經歷了哪些發(fā)展階段？有哪些發(fā)展趨勢準備及醞釀階段(20世紀50年代)：出現數控機床；為數控機床開發(fā)自動編程工具語言APT2D時代(20

4、世紀60年代)：計算機輔助繪圖，提高繪圖質量和效率；方便圖紙管理；平面分析計算CADCAM一體化(20世紀7080年代)：3D建模統(tǒng)一數字模型；CAE廣泛應用；CAD、CAM通過；無圖紙生產；數字信息交換接口數字信息集成管理（90年代開始）：產品信息、數據集成管理PDM，智能化，分布式網絡化，CIMS，PLM數字化設計與制造技術的發(fā)展趨勢：利用基于網絡的CADCAECAPPCAMPDM集成技術以實現全數字化設計與制造CADCAECAPP

5、CAMPDM技術與ERP、SCM、CRM結合，形成企業(yè)信息化的總體構架通過Inter、Intra及Extra將企業(yè)的各種業(yè)務流程集成管理虛擬工廠、虛擬制造、動態(tài)企業(yè)聯盟、敏捷制造、網絡制造以及制造全球化2、數字化設計與制造系統(tǒng)的支撐軟件組成。）支撐軟件?圖形處理軟件二維圖形的生成、編輯、修改、尺寸標注和圖形的輸入輸出?幾何造型軟件：線框、曲面、實體（特征）模型的造形設計、編輯簡單系統(tǒng)的建模方式。3、由于線框模型沒有面的概念，故無法進行消

6、隱，使模型出現位置多義性和形狀的多義性；線框模型是含信息最少最簡單的三維幾何模型?，F在研究熱點：線框模型自動轉換為三維實體模型曲面造型——表面模型（SurfaceModel）（1）表面模型是用物體的表面來表達物體的；（2）曲面建模方法適合于表曲面不能用簡單的數學模型表達的物體的述。復雜曲面表達方法：通過離散點來構造過這些點或逼近這些點的光滑過渡曲面。常用方法：貝賽爾（Bezier）曲線、曲面；B樣條曲線、曲面；孔斯（Coons）曲線、曲

7、面；非均勻有理B樣條（NURBS）曲線、曲面（3）表面模型包含物體形狀的較多信息，但不能直接得到物體的物理特性（質量、轉動慣量。。。）（4）由表面模型較容易得到物體的實體體模型實體建?！獙嶓w模型（SolidModel）實體模型是利用一些基本體素，通過集合運算（布爾運算）表達物體的（1）基本體素：1）長方體、圓柱體、球體、錐體、圓環(huán)體等等2）平面掃描體3）整體掃描體（2）布爾運算（集合運算Boolean）：1）并（join）“U”2）交

8、（）“∩”3）差（cut）“”三維實體表示方法1）邊界表示法：體通過面表達、面通過邊表達、邊通過點表達、點通過三個坐標表達采用這種方法有：CATIA、EUCLID等等優(yōu)點：表達信信息全面、修改容易。缺點：信息量大且有冗余。2）構造立體幾何法：由基本體素，通過布爾運算來表示實體優(yōu)點：表達方便、直觀，數據結構簡單。缺點：對復雜表面的物體難于表達。3）混合模式：這即是1）與2）的混合表達模式，這種方法是現代造型CADCAM軟件常用的方法還應指

9、出：現休的大型造型軟件都含有這幾種幾何建模方法，在使用時，可視需要選用合適的建模方法。特征造型的特點：1)特征造型有利于完整表達產品的技術及生產管理信息2)特征造型有利于體現產品的設計意圖產品的數字模型更易理解3)特征造型有利于后續(xù)如分析、工藝設計、加工、檢驗工作4）特征造型有利于產品設計和工藝方法的規(guī)范化、標準化5）特征造型有利于產品的智能化設計和制造4.曲面造型與實體造型各有哪些方法？幾種曲面生成法（常用CADCAM軟件）：1）線性