1） 建立数学模型，将实际系统抽象描述为数学模型。
2） 建立仿真模型，在建立数学模型的基础上设计一种求解数学模型的算法。即选择仿真方法，建立仿真模型。
3） 编制仿真程序。
4） 进行仿真实验，上机运行。
5） 结果统计分析，对照设计需求和预期目标综合评价仿真对象。
6） 仿真工作总结，对仿真模型的适用范围、可信度仿真实验的运行状态，费用等进行总结。 仿真在CAD/CAPP/CAM系统中的应用主要表面在以下几个方面： 1） 产品形态仿真 2） 装配关系仿真
3） 运动学仿真，模拟机构的运动过程包括自由度约束状况运动轨迹，速 度和加速度变化。
4） 动力学仿真，分析计算机系统在质量特性和力学特性作用下系统的运 动和加的动态特性。
5） 零件工艺过程几何仿真，根据工艺路线的安排，模拟零件从毛坯到成 品的金属去除过程，检验工艺路线的合理性可行性、正确性。 6） 加工过程仿真； 7） 生产过程仿真。
4、 何谓数控加工程序编制。
答：数控加工程序编制是指根据零件的图形尺寸、工艺过程、工艺参数、机床的运动以刀具位移等内容，按照数控床的编程格式和能识别的语言记录在程序单上，再按规定把程序单制备成控制介质（程序信息载体），如程序穿孔纸带或磁盘，变成数控系统能读取的信息，再通过输入设备送入数控装置进行试切，若不合格则修改程序，直至合格为止、这个过程还包括编程前的一系列准备工作和编程后的善后处理工作。 5、 何谓程序段格式？它由哪几部分组成？
答：程序段格式是程序段中的字（指令）、字符和数据的排列形式、目前广泛采用的是地址符程序段格式。程序段格式由以下三部分组成： 1） 顺序号令（程序段开始） 2） 若干指令（字）（程序段中间） 3） 程序段结束符（程序段结尾）
6、 数控机床的从标轴与运动方向是怎样规定的，与加工程序编制有什么 关系？
答：数控机床联动轴X、Y、Z和A、B、C的定义规则。按JB3051-1982标准，数控机床坐标系统采用右手直角笛卡尔坐标系。假定刀具相对工件做相对运动情况下，标准规定机床传递切削力的主轴轴线为Z坐标，当机床有几个主轴时，则选一个垂直于工件装夹的主轴为Z轴。规定增大工件和刀具距离（工件尺寸）的方向为Z的方向，X坐标是水平的，它平等于工件的装夹面，取刀具远离工件的方向为X的正方向，对于刀具旋转的机床则规定、当Z轴为水平时，从刀具主轴后端向工件方向看，X正方向为向右方向，当Z轴为垂直时对单立柱机床、面对刀具主轴钢主轴方向看，右手方向为±X。Y坐标轴按右手直角笛卡尔坐标系确定其正方向。坐标轴与运动方向的确定会直接影响到加工路线的确定和计算，与加工程序编制有直接关系。
7、 何谓插补？直线插补与圆弧插补方式的区别。
答：插补是零件轮廓上的已知点之间，用通过有规律地分配各个轴的单位运动面逼近零件廓形的过程。 直线插补方式，给出两端点间的插补数字信息借此信息控制刀具的运动，使其按照规定的直线加工出理想的曲面。
圆弧插补方式，给出两端点间的插补数字信息借此信息控制刀具的运动，使其按照规定的圆弧加工出理想
的曲面。
8、 简述CAD/CAPP/CAM系统的工作过程。 答：CAD/CAPP/CAM的工作过程包括以下几个方面。
1） 通过市场需求调查以及用用户产品性能的要求，向CAD系统输入设
计要求，利用几何建模功能构造出产品的几何模型，计算机将此模型转换为内部的数据信息存储在系统的数据库中。
2） 调用系统程序库中的各种应用程序对产品模型进行详细设计计算及结
构、方案优化分析，确定产品总体设计方案及零部件的结构和主要参数、同时调用系统中的图形库，将设计的初步结果以图形的方式输出在显示器上。
3） 根据屏幕显示的结果，对设计的初步法结果做出判断，如果不满意，
可以通过人机交互的方式进行修改，直至满意为止，修改后的数据仍存储在系统的数据库中。 4） 系统从数据库中撮产品的设计制造信息，在分析其几何开关特点及有
关技术要求后，对产品进行工艺规程设计院，设计的结果存入系统的数据库，同时在屏幕上显示输出。 5） 用户可以对工艺堆积设计的结果进行分析、判断、并允许的机机交互
的方式进行修改。最终的结果可以是生产中需要的工艺卡片或以数据接口文件的形式存入数据库、以供后续模块读取。
6） 利用外部设备输出工艺卡片，做为车间生产加工的指导性文件，或由
计算机辅助制造系统从数据库中读取工艺规程文件，生成CNC加工指令，在有关设备上加工制造。 7） CAD/CAPP/CAM系统在生成了产品加工的工艺规程之后，对其进行
仿真、模拟、难其是否合理、可行，还可以进行刀具夹具、工件之间的干涉、碰撞检验。 8） 将所生成的工艺文件和数控加工程序输入生产计划系统，进行生产平
衡后制订相应的作业计划，（包括物料采购计划、制造资源添置计划、生产加工计划、产品装配计划、质量检测计划）。
9） 将生产的作业计划输入运行控制系统，完成产品加工生产任务，在付
绪实施的过程中，进行质量检测控制、进度控制、成本控制等，取后按要求生产出相应的产品。 9、 与传统设计制造方法相比，说明CAD/CAPP/CAM的工作特点
答：传统设计制造是从产品的需求分析开始，经过产品设计、工艺设计和制造等环节，最终形成用永所需要的产品。
而在各过程、阶段内，计算机技术得到了不同程度的应用，如应用计算机信息集成技术为CAD/CAPP/CAM有机联系起来则称为CAD/CAPP/CAM技术。 10、 试分析采用CAPP技术的优越性。
答：CAPP是应用计算机快速处理信息功能和具有各种决策功能的软件来自动生成工艺，使工艺规程设计自动化。应用CAPP系统，不仅可以大大提高工艺规程的生成速度和质量，而且对CAPP系统操作人员对工艺规程设计熟练强度的要求可以较低，即工艺经验较少的工艺人员也能借助CAPP系统设计出高质量的工艺规程。
11、 简述CAM是什么样的生产制造过程。
答：广义CAM一般是指利用计算机辅助完成从毛坯到产品制造过程中直接和间接的活动，包括工艺准备、生产作业计划，物流过程的运动控制、生产控制、质量控制等主要方面。还包括物料需求计划（MRP）、成本控制、库存控制等管理软件和CNC机床、机器人等数控设备。
狭义的CAM常指工艺准备或其中某些、某个活动应用计算机，在CAD/CAPP/CAM中的CAM常指数控程序的自动编制。CAM技术的活动主要集中在数字化控制，过程计划、机器人和工厂管理四大领域。 12、 简述CAD/CAPP/CAM的应用状况。
答：几十年来，CAD/CAPP/CAM是发慌最迅速的技术和产业之一，?是应用领域最广泛的实用技术之一，它失去了制造领域的革命，这一新技术及其应用水平也已成为衡量一个国家工业生产技术水平和现代化程
度的主要标志。工业发达国家已有80%以上的企业使用了CAD/CAPP/CAM技术。
航空航天造船、机床制造、汽车都是国内外应用CAD/CAPP/CAM技术较早的工业部门、大大节约了钢材、缩短了制造周期提高了整机质量。 13、 计算机辅助工程（CAE）分析的作用
答：计算机辅助工程分析是在三维实体，建模的基础上，从产品的方案设计阶段开始，按照实际使用的条件进行仿真和结构分析，按照性能要求进行设计和综合评价，以便从多个设计方案中选择最佳方案。通常包括有限元分析法、优化设计、仿真技术、试验模态分析等。计算机辅助工程分析已成为CAD/CAPP/CAM中不可缺少的重要环节。 第八章 机械制造自动化
1、 试举出三种刚性自动化加工设备（瓻统）。 答：普通的自动化机床；组合机床；专用机床自动线。 2、 何谓物流系统？物流系统应具哪些基本功能？
答：物流是指物料从输入制造自动化系统起随着制造过程逐步变成最终产品（制成品），并由系统输出的整个流动过程。由这个过程所需的设备（包括物料装卸机、物料传送机、物料存储设施、物料检测）和控制软件等所组成的系统就是物流系统。
物流系统应具有的基本功能：上、下料，装卸功能；传螓/搬运功能；存储功能。 3、 迄今为止的三种自动化模式的特点和适用场合？ 答：如下表所示： 比较 自动化模式
项目 刚性自动化 柔性自动化 综合自动化
技术特点 以机、电、液、气等硬件控制方式实现，变动困难、灵活性差 以硬件为基础，数控软件为支持，通过改变程序软件来适用所需的控制，故具较大柔性，且易于变动 以设计、制造过程自动化为基础，以计算机和网络通讯技术为手段把企业的经营、生产和工程技术诸环节集成为一体来实现，具有优质高效、快速响应市场等特点
适用场合 少品种、大批量生产 多品种、中小批量生产 各种类型和规范的生产 4、 简述自动引导小车（AGV）的引导原理（说明一种即可）。
答：引导原理是：在小车需要运行的路线地面上埋下引导线或贴上一层不锈钢制成的反光带（为光学导向用）。当小行走中心线偏离导向线或反光带时，装在小车上的相应传感元件就通过控制系统发出相应信号，控制导向轮的走向，使其沿着导向线路一点儿行走。另外在小车前进的方向左右两侧安装引导传感器。 5、 机械制造中的信息源主要有哪些？
答：机械制造中的信息源主要有：设计图样、CAD、CAPP、CAM文件、各种程序介质和制造过程本身，如切削加工过程中的力、位移、热、电、声等机械物理现象都是信息源。 6、 自动信息采集和输入法通常采用什么原理工作？举出三种常用信息采 集仪器。
答：自动信息采集/输入法是通过采用各种声、光、电原理工作的专门食品将所需的文件和科形图像信息从信息载体（包括磁带、卡片、软盘、光盘等）上自动进行采集/输入到信息系统的计算机中。 信息采集仪器：语音识别器、数码相机、热电传感器。
