2025年大學(xué)（材料成型及控制工程）模具CAD/CAM測(cè)試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題共30分）本題共10小題，每小題3分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.模具CAD/CAM技術(shù)中，CAD主要用于A.模具的設(shè)計(jì)與分析B.模具的制造工藝規(guī)劃C.模具的數(shù)控編程D.模具的質(zhì)量檢測(cè)答案：A2.以下哪種軟件不屬于模具CAD/CAM常用軟件A.UGB.Pro/EC.AutoCADD.MATLAB答案：D3.在模具CAD中，創(chuàng)建三維模型時(shí)，拉伸操作屬于A.實(shí)體建模B.曲面建模C.線框建模D.特征建模答案：A4.CAM系統(tǒng)中，刀具路徑規(guī)劃的目的是A.提高加工精度B.減少加工時(shí)間C.確保刀具安全D.以上都是答案：D5.模具CAD/CAM集成系統(tǒng)的核心是A.數(shù)據(jù)共享B.功能協(xié)同C.人機(jī)交互D.以上都不是答案：A6.對(duì)于復(fù)雜模具曲面的造型，通常采用A.拉伸B.旋轉(zhuǎn)C.掃描D.自由曲面造型答案：D7.在數(shù)控編程中，刀具半徑補(bǔ)償?shù)淖饔檬茿.提高加工效率B.保證加工精度C.簡(jiǎn)化編程D.以上都有答案：B8.模具CAD/CAM技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)不包括A.智能化B.集成化C.小型化D.網(wǎng)絡(luò)化答案：C9.以下關(guān)于模具制造工藝性分析在CAD中的作用，說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.優(yōu)化模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)B.提高模具制造難度C.降低制造成本D.縮短制造周期答案：B10.CAM中，加工參數(shù)的合理設(shè)置不影響A.加工質(zhì)量B.加工效率C.刀具壽命D.模具設(shè)計(jì)答案：D第II卷（非選擇題共70分）二、填空題（每題3分，共15分）1.模具CAD/CAM技術(shù)是將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于模具設(shè)計(jì)和制造的全過(guò)程，實(shí)現(xiàn)了______、______和______的一體化。答案：設(shè)計(jì)、制造、管理2.CAD系統(tǒng)中，參數(shù)化設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是______和______。答案：便于修改、提高設(shè)計(jì)效率3.CAM編程時(shí)，確定切削用量需要考慮______、______和______等因素。答案：加工材料、加工精度、刀具壽命4.模具CAD/CAM集成系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接口主要有______和______兩種類(lèi)型。答案：專(zhuān)用數(shù)據(jù)接口、通用數(shù)據(jù)接口5.自由曲面造型常用的方法有______和______。答案：NURBS方法、Bezier方法三、簡(jiǎn)答題（每題10分，共20分）1.簡(jiǎn)述模具CAD中模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容。答案：模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要包括確定模具類(lèi)型（如注塑模、沖壓模等），設(shè)計(jì)模具的總體布局，包括型腔、型芯、澆注系統(tǒng)（注塑模）或排樣（沖壓模）等的布置，考慮模具的開(kāi)合模方式、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、頂出機(jī)構(gòu)等，還要進(jìn)行模具的強(qiáng)度、剛度計(jì)算，確保模具能滿足成型工藝要求且安全可靠。2.說(shuō)明CAM中數(shù)控編程的基本步驟。答案：數(shù)控編程基本步驟為：首先分析零件圖紙和加工工藝要求，確定加工工藝路線；然后選擇合適的刀具和切削參數(shù)；接著進(jìn)行刀具路徑規(guī)劃，生成刀具運(yùn)動(dòng)軌跡；再對(duì)刀具路徑進(jìn)行編輯和優(yōu)化；之后進(jìn)行數(shù)控代碼的生成和校驗(yàn)，檢查代碼的正確性；最后將正確的數(shù)控代碼傳輸?shù)綌?shù)控機(jī)床進(jìn)行加工。四、材料分析題（共15分）材料：在模具制造中，某企業(yè)采用模具CAD/CAM技術(shù)制造一副注塑模具。在設(shè)計(jì)階段，利用CAD軟件進(jìn)行了模具的三維造型和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，通過(guò)模擬分析優(yōu)化了澆注系統(tǒng)。在制造階段，CAM系統(tǒng)根據(jù)設(shè)計(jì)模型生成了數(shù)控加工程序，使用五軸加工中心進(jìn)行加工。但在試模過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)塑件出現(xiàn)了尺寸精度超差的問(wèn)題。問(wèn)題：1.請(qǐng)分析塑件尺寸精度超差可能的原因。（7分）答案：可能原因有：模具設(shè)計(jì)時(shí)尺寸標(biāo)注或計(jì)算有誤，導(dǎo)致理論尺寸不準(zhǔn)確；加工過(guò)程中刀具磨損、機(jī)床精度不足、切削參數(shù)設(shè)置不當(dāng)?shù)扔绊懥思庸ぞ龋荒＞哐b配時(shí)出現(xiàn)偏差，使得各部件配合不準(zhǔn)確；材料性能不穩(wěn)定，收縮率等參數(shù)與設(shè)計(jì)預(yù)期不符。2.針對(duì)這些原因，在模具CAD/CAM流程中應(yīng)如何改進(jìn)？（8分）答案：在設(shè)計(jì)階段，仔細(xì)核對(duì)尺寸標(biāo)注和計(jì)算，利用CAD軟件的精確測(cè)量和分析功能確保尺寸準(zhǔn)確；對(duì)加工工藝進(jìn)行優(yōu)化，選擇更合適的刀具和切削參數(shù)，定期檢測(cè)機(jī)床精度并進(jìn)行補(bǔ)償；在裝配環(huán)節(jié)，通過(guò)CAD模型進(jìn)行虛擬裝配驗(yàn)證，確保裝配精度；對(duì)材料進(jìn)行充分的性能測(cè)試，根據(jù)實(shí)際性能調(diào)整模具設(shè)計(jì)和加工參數(shù)。五、綜合應(yīng)用題（共20分）現(xiàn)要設(shè)計(jì)制造一副簡(jiǎn)單的沖壓模具，用于生產(chǎn)某種金屬薄板零件。請(qǐng)利用模具CAD/CAM技術(shù)完成以下任務(wù)：1.簡(jiǎn)述利用CAD軟件進(jìn)行模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要步驟。（10分）答案：首先根據(jù)零件形狀和沖壓工藝要求確定模具類(lèi)型為簡(jiǎn)單的單工序沖壓模。然后進(jìn)行總體布局設(shè)計(jì)，確定凹模、凸模的形狀和尺寸，考慮合理的排樣方式以提高材料利用率。設(shè)計(jì)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，保證凸凹模相對(duì)位置精度。接著設(shè)計(jì)卸料和頂料機(jī)構(gòu)，確保沖壓后零件能順利取出。同時(shí)要對(duì)模具的關(guān)鍵部位進(jìn)行強(qiáng)度和剛度計(jì)算，保證模具在沖壓過(guò)程中安全可靠。2.說(shuō)明如何利用CAM軟件進(jìn)行該模具制造的數(shù)控編程。（10分）答案：先導(dǎo)入CAD設(shè)計(jì)的模具三維模型，分析加工工藝，確定加工順序，如先加工凹模型腔，再加工凸模外形等。選擇合適的刀具，根據(jù)模具材料和加工精