先進制造技術試題庫(帶答案)

叮叮小文庫先進制造技術復習題一、填空題1先進制造技術包含 主體技術群 、 支撐技術群 和 制造技術環(huán)境 三個技術群。5先進制造基礎技術的特點除了保證優(yōu)質、高效、低耗外，還應包括 無污染 。6微細加工中的三束加工是指 電子束 ， 離子束 ， 激光束 。8. 綠色制造技術是指在保證產品的功能、質量、成本的前提下，綜合考慮 環(huán)境影響 和 資源效率 的現代制造模式。11.超高速機床主軸的結構常采用交流伺服電動機內置式集成結構，這種主軸通常被稱為 空氣軸承主軸 。12.快速原型制造常用的工藝方法 光固化成形 ， 疊層實體制造 ， 選擇性激光燒結 ， 熔融沉積制造 。15.虛擬制造技術是以 信息技術 、 仿真技術 、 虛擬現實技術 為支持，在產品設計或制造系統的物理實現之前，就能使人體會或感受到未來產品的性能或者制造系統的狀態(tài)，從而可以作出前瞻性的決策與優(yōu)化實施方案。17.大規(guī)模集成電路的微細制作方法有 外延生長 ， 氧化 ， 光刻 ， 選擇擴散 ， 真空鍍膜 。18.優(yōu)化設計的兩個前提條件 以數學規(guī)劃為理論基礎 ， 以計算機為基礎 。20.快速原型制造技術的熔絲沉積成形法通常采用的原材料是 熱塑性材料 。27.優(yōu)化設計的三要素是： 目標函數 ， 設計變量 ， 約束條件 。31.綠色設計的主要內容包括 ： 綠色產品設計的材料選擇與管理 ， 產品的可拆卸性設計 ， 可維修設計 ，產品的可回收性設計， 綠色產品的成本分析 ，和 綠色產品設計數據庫 。綠色產品設計的材料選擇與管理；產品的可拆卸性設計；產品的可回收性設計。35.LIGA技術的工藝過程分為：(1) 深層同步輻射X射線光刻 ；(2) 電鑄成型 ；(3) 模鑄成型 。36.微細加工工藝方法主要有： 三束加工技術 ， 光刻加工，體刻蝕加工技術 ，面刻蝕加工技術，LIGA技術， 犧牲層技術 和 外延生長技術 。37.工業(yè)機器人一般由 機械系統 ， 控制系統 ， 驅動系統 和 智能系統 等幾個部分組成。38.柔性制造系統的組成包括： 加工系統 ， 物流系統 ， 信息控制系統 和 一套計算機控制系統。39.MRP和MRPII分別是指 物料需求計劃 和 制造資源計劃 ，而ERP是指 企業(yè)資源計劃 ，其核心思想是 完全按用戶需求制造 。43. 高速切削通常使用的刀具材料有：1)硬質合金涂層刀具2 超細晶粒硬質合金 3) 立方氮化硼 4) 氮化硅聚晶金剛石 44.工業(yè)機器人的按系統功能分：1) 專用機器人 2) 通用機器人 3) 示教再現機器人 4) 智能機器人 45.工業(yè)機器人的性能特征： 通用性，柔性， 靈活性， 智能化46.PDM四層體系結構分別為：第一層 用戶界面層 、第二層 核心功能 、第三層 框架核心層 、第四層 系統支持層 。47.CIMS的三大特征分別為 數據驅動 、 集成 、 柔性 。49. CIMS分成五個層次，即 工廠級 、 車間級 、 單元級 、 工作站級 和 設備級 。21、壓電驅動技術是 壓電學 和 超聲學 在機械領域的應用。22、二、單項選擇題2高速加工機床的進給系統機構大多采用（ a ）a. 直線電機 b. 滑動絲杠傳動機構 c. 摩擦傳動機構4機床進給伺服系統常用的檢測角位移的原件是（ d ）a.感應同步器； b.光柵； c.容柵； d.脈沖編碼器5. ERP的含義是（ c ）a. 制造資源計劃 b. 物料需求計劃 c. 企業(yè)資源計劃 d. 產品數據管理6下列哪種說法不符合綠色制造的的思想（ c ）a. 對生態(tài)環(huán)境無害 b. 資源利用率高，能源消耗低 c. 為企業(yè)創(chuàng)造利潤8計算機集成制造技術強調（c ）a. 企業(yè)的經營管理 b. 企業(yè)的虛擬制造 c. 企業(yè)的功能集成9FMS非常適合（ c ）a. 大批大量生產方式 b. 品種單一、中等批量生產方式 c. 多品種、變批量生產方式 10在進行納米級測量非導體的零件表面形貌時，常采用的測量儀器為（ c ）a. 光學顯微鏡 b. 掃描隧道顯微鏡 c. 原子力顯微鏡 13.光刻加工的工藝過程為：（ c ）a. 氧化沉積曝光顯影還原清洗b. 氧化涂膠曝光顯影去膠擴散c. 氧化涂膠曝光顯影去膠還原14.光刻加工采用的曝光技術中具有最高分辨率的是（ c ）a. 電子束曝光技術 b. 離子束曝光技術 c. X射線曝光技術15.硅微體刻蝕加工和硅微面刻蝕加工的區(qū)別在于（ a ）a. 體刻蝕加工對基體材料進行加工，而面刻蝕加工不對襯底材料進行加工；b. 體刻蝕加工不對基體材料進行加工，而面刻蝕加工對襯底材料進行加工；c. 體刻蝕加工可獲得高縱橫比的結構，而面刻蝕加工只能獲得較低縱橫比的結構；16.工業(yè)機器人有多種分類方式，下列不屬于按驅動方式分類的是（ d ） a.氣壓傳動機器人; b. 液壓傳動機器人; c. 電器傳動機器人;d.智能機器人；21.在進行納米級測量兩個導體的表面形貌時，常采用的測量儀器為（ b ）a.電鏡 b.掃描隧道顯微鏡 c.圖像處理技術23.微細加工技術中的刻蝕工藝可分為下列哪兩種（ b ）a離子束刻蝕、激光刻蝕 b. 干法刻蝕、濕法刻蝕 c. 濺射加工、直寫加工25. 衡量機器人技術水平的主要指標是（ a ）a.自由度 b. 工作空間 c. 提取重力 d.運動速度26. 在機器人控制系統中下列不屬于按其控制方式劃分的是（ d ）a.集中控制方式 b. 主從控制方式 c.分散控制方式 d.點位式28. CIMS的兩個支撐子系統是（ c ）a.工程設計自動化子系統、管理信息子系統； b.制造自動化子系統、質量保證子系統 c.計算機網絡子系統、數據庫子系統29. 下列不是制造自動化分系統的是( a ) a.機械加工系統 b.控制系統物 c. 質量保證子系統 d.監(jiān)控系統35.下列不屬于先進制造工藝所具有的顯著特點的是（ b ）a.優(yōu)質； b.能耗大； c.潔凈； d.靈活36. 下列屬于可回收性設計原則的是（ d ）a.避免有相互影響的零件組合，避免零件的無損b.避免使用與循環(huán)利用過程不想兼容的材料或零件c.實現零部件的標準化、系列化、模塊化，減少零件的多樣性d.易于拆卸，易于分離 三、判斷題2.原子力顯微鏡可以進行納米表面形貌測量。（ ）4.超高速機床要求主軸的轉速很高，但進給速度不需要提高。（ ）6.虛擬制造的類別有：以設計為中心的虛擬制造、以生產為中心的虛擬制造和以控制為中心的虛擬制造。（ ）8.超高速切削加工有色金屬時，通常采用金剛石砂輪進行磨削。（ ）10.CIMS是指計算機集成制造系統，而FMS的含義是柔性制造系統。（ ）12. 激光束、離子束、電子束均可對工件表面進行改性。（ ）15.美國聯邦科學、工程和技術協調委員會將先進制造技術分為主體技術群，支撐技術群和管理技術群。（ ）16.STEP指的是由國際標準化組織（ISO）制定的“產品數據模型交換標準”。（ ）18.剛性自動化制造以大批量生產為模式、以降低成本為目的。（ ）19.對于可修復產品，其平均壽命是指產品從開始工作到發(fā)生失效前的平均工作時間。（ ）22.到目前為止，還沒有一種刀具材料可以是使其刀具的刃口圓弧半徑達到納米級。（ ）23.液壓傳動式，磁致伸縮式，流體膜變式和壓電陶瓷式都可以超精密機床的微量進給裝置。（ ）24.高速主軸單元是高速加工機床最關鍵的部件，其高速化指標dn的值至少應達到1106。（ ）25.在快速原型制造技術中，SLA指的是選區(qū)激光燒結法。（ ）27.FMS機床設備的配置形式有互替式和互補式兩種。（ ）28.掃描隧道顯微鏡（STM）能夠在納米尺度下進行表面微觀測，適用于金屬、非金屬等材料。（ ）35. 所謂托盤，就是產品從一道工序轉移至另一道工序的備忘卡片或傳票。通過看板，可以有效地組織生產，能夠對生產系統中物流的速度和大小進行有效的調節(jié)。（ ）37. 納米材料的體積效應是指由于納米粒子體積極小，所包含的原子數很少，相應的質量極小，隨著納米粒子的直徑減小，能級間隔增大，電子移動困難，電阻率增大，從而使能隙變寬，金屬導體將變?yōu)榻^緣體。（ ）41. 綠色設計技術是指在保證產品的功能、質量、成本的前提下，綜合考慮環(huán)境影響和資源效率的現代制造模式。（ ）44. FMS的自動化倉庫一般由貨架、堆垛機和計算機控制管理系統組成。（ ）45. FMS控制系統一般采用三層遞階控制結構，包括：系統管理與控制層、過程協調與監(jiān)控層、設備控制層，在上述三級遞階控制結構中，每層的信息流都是單向流動的。（ ）四、問答題1、先進制造技術的概念先進制造技術是制造業(yè)不斷吸收機械、電子、信息（計算機與通信、控制理論、人工智能等）、能源及現代系統管理等方面的成果，并將其綜合應用于產品設計、制造、檢測、管理、銷售、使用、服務乃至回收的全過程，以實現優(yōu)質、高效、低耗、清潔靈活生產，提高對動態(tài)多變的產品市場的適應能力和競爭能力的制造技術的總稱。8、論述先進制造技術的發(fā)展趨勢。（20分）1、數字化2、精密化3、極端化4、自動化5、集成化6、網絡化7、智能化8、綠色化9簡述超高速加工的優(yōu)越性。（20分）1、加工效率高2、切削力小3、熱變形小4、加工精度高、加工質量好5、加工過程穩(wěn)定6、良好的技術經濟效益3、微機械研究中的關鍵問題是什么？（20分）1、微型傳感器與控制技術研究2、材料科學方面3、基礎科學方面4、驅動技術5、研究將電能轉變?yōu)榇笞冃文艿墓腆w材料或復合材料6、微型機構7、微型加工和裝配技術4、簡述工業(yè)機器人技術發(fā)展趨勢？1、機器人的智能化2、機器人的多機協調化3、機器人的標準化4、機器人的模塊化5、機器人的微型化5、簡述虛擬制造的關鍵技術？1、虛擬實現技術2、制造系統建模3、虛擬產品開發(fā)4、制造過程仿真5、可制造性評價6、實現清潔生產的基本途徑？1、改進產品設計，調整產品結構，選擇綠色原材料，生產原料閉路循環(huán)、資源綜合利用，防止對環(huán)境的不利影響。不采用對環(huán)境有害的原料，不生產對環(huán)境有害的產品。2、改革生產工藝和設備，開發(fā)全新生產流程，最大限度地提高生產效率，減少污染排放。3、加強生產管理，發(fā)展環(huán)保技術，減少和杜絕生產中的跑、冒、滴、漏。4、進行產品的生命周期評價或清潔生產審計，對癥下藥地提出清潔生產方案并進行可行性分析。建立企業(yè)環(huán)境管理體系，為企業(yè)持續(xù)進行清潔生產提供組織和管理保障。7、簡述綠色再制造的主要關鍵技術？1、再制造毛坯快速成形技術2、先進表面技術3、納米復合及原位自愈合成技術4、修復熱處理技術5、應急維修技術6、再制造特種加工技術7、再制造機械加工技術等8、論述綠色制造的發(fā)展趨勢。1、全球化2、社會化3、集成化4、并行化5、智能化6、產業(yè)化1、 制造所謂制造即為人類按照市場需求運用主觀掌握的知識和技能借助于手工或可以利用的客觀物質工具采用有效的工藝方法和必要的能源將原材料轉化為最終物質產品并投放市場的全過程。 2、 制造系統指由制造過程及其所涉及的硬件、軟件和人員組成的一個具有特定功能的有機整體。 3、 制造業(yè)指將制造資源包括物料、設備、工具、資金、技術、信息和人力等通過制造過程轉化為可供人們使用和消費的產品的行業(yè)。 4、 市場及特征指一定期、一定地點的商品交易的場所。特征不確定性、國際化和全球化、新興產業(yè)的崛起、市場質的短缺和動態(tài)的非均衡、虛擬市場和代理是未來市場的重要形式。 5、 產品和特征指提供給市場滿足人們某種欲望或需求的一切東西。特征:個性化和多樣化、壽命周期的趨短、智能化、綠色化。 6、 價值工程以產品的功能分析為核心以科學的 方法為工具尋求功能與成本的最佳組合以獲得最佳的產品價值。 V產品的價值在價值工程中產品價值的通俗含義 V=F/C F產品功能功用、效能、作用、用途、目的等。 C產品成本實現功能所支付的全部費用。 7、 價值工程分析對象選擇的基本方法 綜合加權評分法、ABC分類法、價值系數分析法 8、 反求工程以已有的產品為基礎進行消化、吸收并進行創(chuàng)新改進使之成為新產品。 9、 反求工程設計的基本步驟分析階段、再設計階段、反求產品的制造階段。 10、 模型重構根據所采用的樣本幾何數據在計算機內重構樣本模型的技術。 11、 樣本重構的基本步驟數據預處理、網格模型生成、網格模型后處理 12、 綠色產品指以環(huán)境和環(huán)境資源保護為核心概念而設計產生的、可以拆卸和分解的產品其零部件經過翻新處理后可以重新利用。 13、 機械工藝流程毛坯的成形準備階段、車削加工階段、表面改性處理階段 14. 機械零件成形方法受迫成形、去除成形、堆積成形 15、 超精密加工包括了所有能使零件成形、位置和尺寸精度到微米和亞微米范圍的機械加工方法。 16、 超精密車削對刀具的要求 極高的硬度、耐用度和彈性模量以保證刀具有很長的壽命和很高的尺寸耐用度 刃口能磨得及其鋒銳人口半徑p值極小能實現超薄的切削厚度 刀刃無缺陷因切削時刃形將復印在加工表面上而不能得到超光滑的鏡面 與工件材料的抗粘結性好、化學親和性小、摩擦因數低能得到極好的加工表面完整性 17、 超精密切削最小切削厚度: u=0.12時hDmin=0.322p u=0.26時hDmin=0.249p 17、超精密磨削砂輪 立方氮化硼砂輪磨削較好立方氮化硼比金剛石有較好的熱穩(wěn)定性和較強的化學惰性其熱穩(wěn)定性可達12501350金剛石磨料只有700800 18、 床身和精密導軌 床身是機床的基礎部件應具有抗衰減能力強、熱膨脹系數低、尺寸穩(wěn)定性好的要求。超精密床身多用人造花崗巖材料制造。 機床導軌要求有極高的直線運動精度不能有爬行導軌偶合面不能有磨損因而液體靜壓導軌、和空氣靜壓導軌均具有運動平穩(wěn)無爬行摩擦因數接近于0的熱點。 19、 超精密加工的支撐環(huán)境凈化的空氣環(huán)境、較好的抗震動干擾環(huán)境、恒定的穩(wěn)定環(huán)境。 20、高速切削加工的關鍵技術高速主軸、快速進給系統、先進的機床結構、高速切削的刀具系統。 21、 高速磨削加工特點盡可能地提高切削速度、既可以用于精加工又可以用于粗加工。 22、RPM的技術原理 設計人員CAD造型系統CAD模型數據文件分層切片RPS產品 三維實體三位數字化儀 23、 RPM工藝方法光敏液相固化法、選區(qū)片層粘結法、選區(qū)激光燒結法。 34、 微細加工工藝方法超微機械加工、光刻加工、體刻蝕加工、面刻蝕加工、LIGA技術、封接技術、分子裝配技術。 35、 LIGA技術工藝過程深層同步輻射X射線光刻把從同步輻射源放射出的具有短波長和很高平行度的X射線作為曝光光源可在最大厚度達500um的光致抗蝕劑上生成曝光圖形的三維實體、電鑄成形用曝光蝕的圖形實體作為電鑄用胎膜用點沉積方法在胎膜上沉積金屬以形成金屬微結構零件、注射將電鑄制成的金屬微結構作為注射成型的模具即能加工出所需的微型零件。 36、 表面改性技術指采用某種工藝手段使在零件表面來改變基體表面狀態(tài)化學成分、組織結構和應力狀態(tài)等使基體表面具有不同于基體的某種特殊性能從而達到特定使用要求的一項應用技術。 方法激光表面改性、電子束表面改性、離子注入表面改性、 37、 激光加工原理和特點原理通過光學系統可將激光束聚焦成直徑為幾十微米的極小光斑從而獲得極高的能量密度。當激光照射到工件表面時光能被工件迅速吸收并轉化為熱能致使光斑區(qū)域的金屬蒸氣迅速膨脹壓力突然增大熔融物以爆炸式高速高速噴射出來在工件內部形成方向性很強的沖擊波。激光加工就是工件在光熱效應下產生的高溫熔融和沖擊波的綜合過程。 特點功率密度高幾乎可以加工任何材料、激光光斑大小可以聚焦到微米級輸出功率可以調節(jié)因此可以精密微細加工、激光加工屬于非接觸加工沒有明顯的機械力沒有工具損耗可加工易變形的薄板和橡膠等彈性零件、加工速度快熱影響區(qū)域小并可通過透明體進行加工、是屬于一種瞬時的局部熔化和氣化的熱加工方法其影響因素很多。 38、 超聲波加工基本原理頻率超過16000HZ的聲波超聲波加工是利用工具端面作超聲振動通過磨料懸浮液加工脆性材料的一種加工方法。 39、 超聲波加工裝置組成超聲波發(fā)生器、超聲振動系統、機床、磨料工作液及其循環(huán)系統。應用型腔拋磨加工、超聲清洗、超聲波復合加工。 40、 水射流切割加工基本原理高壓水射流切割技術是以水作為攜帶能量的載體用高速水射流對各種材料進行切割的一種工藝方法。 水射流切割加工設備組成增壓系統、蓄能器、噴嘴、控制系統及其輔助系統。 41、 制造自動化技術內涵狹義生產車間內產品的機械加工和裝配檢驗過程的自動化 包括切削自動化、工件裝卸自動化、工件儲運自動化、零件與產品清潔及檢驗自動化、斷削與排削自動化、裝配自動化、機械故障診斷自動化。廣義產品設計自動化、企業(yè)管理自動化、加工過程自動化和質量控制自動化等產品制造全過程以及各個環(huán)節(jié)綜合集成自動化以使產品制造過程實現高效、優(yōu)質、低耗、及時、潔凈目的。 42、 剛性自動化表現在半自動和自動機床、組合機床解決了單一品種大批量生產自動化的問題特點生產效率高加工品種單一。 43、 柔性自動化滿足多種小批量甚至單件生產自動化的需要。數控技術、計算機數控、柔性制造單元、柔性制造系統等。 44、 綜合自動化計算機集成系統、并行工程、精益生產、敏捷制造、 45、 制造自動化發(fā)展趨勢敏捷化、網絡化、虛擬化、智能化、全球化、綠色化。 46、 數控系統的組成及功能原理 組成數控裝置、可編程控制器、進給伺服驅動裝置、主軸伺服驅動裝置、輸入輸出接口以及機床控制面板和人機界面組成。 功能運動軸控制和多軸控制聯動功能準備功能即用來設定機床動作方式包括直線插補、圓弧插補、拋物線插補等。輔助功能即用來規(guī)定主軸的啟停、轉向冷卻潤滑的通斷、刀庫的啟停等補償功能刀具半徑、長度、反間間隙、螺距、溫度補償等。 47、 數控加工編程一般步驟工藝處理、數值計算、編制零件加工程序單、輸入數控程序、程序檢驗。 48、 計算機輔助數控加工編程數控語言自動編程、CAD/CAM系統數控編程 49、 機器人的概念組成工業(yè)機器人一般由執(zhí)行機構、控制系統、驅動系統以及位置檢測機構等幾個部分組成。 執(zhí)行機構包括手部、腕部、臂部、機身、機座及行走機構。 50、 工業(yè)機器人的性能指標自由度、工作空間、提取重力、運動速度、位置精度。 51、 工業(yè)機器人編程技術示教編程、離線編程、 52、 柔性制造系統基本概念由兩臺以上加工設備、物料運儲和控制系統組成通過改變軟件程序適應多品種、中小批量生產自動化制造系統 組成加工系統、工件運儲系統、刀具運儲系統、控制系統、其他。 53、 FMS的加工系統功能要求 工序集中減輕物流負擔減少裝夾次數 控制功能強、擴展性好 高剛度、高精度、高速度 自保護與自維護性好 使用經濟性好 對環(huán)境的適應性與保護性好。 54、 加工系統的輔助裝置機床夾具、托盤、自動上下料裝置。 55、 FMS工件運儲系統組成工件裝卸站、托盤緩沖站、自動化倉庫、物料運載裝置。 56、 刀具運儲系統的組成刀具預調站、刀具裝卸站、刀具庫系統 、刀具運載交換裝置 、計算機控制管理系統。 57、 物料需求計劃MRP 基本思想在需要的時間向需要的部門按照需要的數量提供該部門所需的物料。 基本目標最大限度地減少庫存降低庫存成本。 工作流程從主生產計劃出發(fā)按照產品結構展開推算每個零部件和原材料的需求量并根據現有庫存和生產/采購過程所需的提前期最終確定具體的生產投放和物料采購時間。 58、 MRP 的信息來源主生產計劃物料清單庫存狀態(tài)文件以及用戶零部件訂貨的獨立需求。 59、 MRP的輸出信息包括1下達計劃訂單2計劃日程改變的通知3由于生產進度的取消或暫停而下達訂貨取消或暫停通知4輸出庫存狀態(tài)報告5未來一段時間的計劃訂單。 60、 mrp的計算邏輯量有總需求量、現有庫存量、計劃到貨量、凈需求量、計劃交付量、計劃投放量 61、 MRP2的指導思想是把企業(yè)作為一個整體從最優(yōu)的角度出發(fā)通過運用科學方法吧企業(yè)各種資源和產、供、銷、財各個環(huán)節(jié)進行計劃組織、控制和協調。 62、 MRP2可分為生產的計劃控制、物流管理、財務管理三大子系統。 63、 PDM產品數據管理的體系結構由用戶層、功能層、對象層、支持層4層組成。 64、 物流系統的基本活動包括物料加工、包裝、裝卸、搬運、運輸、儲存、流通、配送及其物流信息處理等。 65、 物流配送中心是指專門從事配送工作的物流據點是物質的集散地。 66、 物流配送一般流程1備貨2儲存3分揀4加工與在包裝5配送 67、 及時生產的目標零庫存零廢品零故障零準備時間其最終目標是獲取最大利益。 68、 全面質量管理的內容1產品設計過程中的質量管理2產品制造過程中的質量管理3輔助生產過程中和生產服務過程的質量管理4產品使用過程中的質量管理 第6章 1、 計算機集成制造CIM企業(yè)的各個生產環(huán)節(jié)是一個不可分離的整體需要統一考慮。整個企業(yè)生產制造過程實質上是對信息的采集、傳遞和加工處理的過程最終形成的產品可看做是信息的物質表現。國際標準化組織獎CIM定義為CIM是將企業(yè)所有人員、功能、信息和組織等諸方面集成為一個整體的生產方式。 2、 計算機集成制造系統CIMS是基于CIM歷年二組成的系統是CIM的具體實現。 3、CIMS的組成一般認為CIMS可由經營管理信息系統、工程設計自動化系統、制造自動化系統和質量保證信息系統四個功能分系統以及計算機網絡和數據庫管理兩個分系統組成。 4、 CIMS的體系結構: CIMS/OSA的結構層次通用層、部分通用層和專用層。 CIMS/OSA的建模層次CIMS/OSA的生命周期維用于說明CIMS生命周期的不同階段它包含有需求定義、設計說明和實施描述三個不同的建模層次。 CIMS/OSA的視圖層CIMS/OSA的視圖層勇于描述企業(yè)CIMS的不同方面有功能視圖、信息視圖、資源視圖和組織視圖。 5、并行工程的定義并行工程是一種對產品及相關過程包括制造過程和支持過程進行并行的、一體化設計的工作模式這種模式可使產品開發(fā)人員一開始就能考慮到從產品概念設計到產品銷亡的整個產品生命周期中的所有因素包括質量、成本、進度和用戶要求。 6、 并行工程運行模式目標并行工程所追求的目標與CIMS的目標是相同的即“提高企業(yè)市場競爭能力贏得市場競爭。 7、 并行工程特征并行特征 整體特征 協同特征 集成特征 8、 并行工程關鍵技術產品開發(fā)過程的重構 集成產品的信息模型 并行設計過程的協調與控制 9、 精益生產的含義精益生產簡練的含義就是運用多種現代管理方法和手段以社會需求為依托一發(fā)揮人作用為根本有效配置和合理使用企業(yè)資源為企業(yè)謀求經濟效益的一種新型企業(yè)生產方式。 10、 精益生產的思維特點之所以能產生精益生產方式是由于精益生產發(fā)明人有一套完全與眾不同的思維方式做指導主要的思維方式有下述三點逆向思維精神 逆境中的拼搏精神 無止境的盡善盡美追求 11、 虛擬制造virtual manufacturingVM是在計算機環(huán)境下將現實制造系統映射為虛擬制造系統借助三維可是交互環(huán)境對產品從設計、制造到裝配的全過程進行全面仿真的技術。具有以下的一些特征功能一致性 結構相似性 組織的靈活性 集成化 12、敏捷制造快速調整自己增強市場多變能力在“競爭-合作-協同”機制下實現對市場作出靈活反應的一種生產制造模式。 13、 虛擬公司一種動態(tài)組織結構為了贏得某個市場機遇快速組成一個功能單一的臨時性經營實體。 14、 敏捷制造的基礎結構 1、物理基礎結構 包括廠房、設備、實施、運輸等物理設施當機遇出現時只需要添置少量必要設備多數的物理設施可以通過選擇合適的合作伙伴得到。 2、法律基礎結構 國家法律和政策條文在法律上承認虛擬公司規(guī)定如何交易、利益分享、資本流動、納稅等若虛擬公司破產如何還債、如何善后、人員如何流動等。 3、社會基礎結構 需要社會為虛擬公司提供培訓、中介等服務環(huán)境。 4、信息基礎結構 包括企業(yè)信息網絡、服務網點、中介機構等信息服務手段。 15、 虛擬制造將現實制造系統映射為虛擬制造系統借助三維可視交互環(huán)境對產品從設計、制造到裝配的全過程進行全面仿真的技術。 16、 虛擬制造系統特征 1、不消耗資源和能量不生產現實世界產品模擬產品制造過程對系統效益及風險進行評估 2、功能一致性忠實反映現實制造系統功能和特性 3、結構相似性與現實制造系統在結構上是相似的 4、組織靈活性虛擬制造系統是面向未來、面向市場、面向用戶需求的系統其組織與實現具有非常高的靈活性。 5、集成化包括信息集成、智能集成、串并行工作機制集成和人機集成等多種形式的集成。 17、 智能制造系統IMS含義 由智能機器和人類專家共同組成的人機一體化系統 模擬人類專家的智能活動進行分析、推理和決策 取代/延伸人部分腦力勞動發(fā)展人類專家的制造智能。 18、 智能制造系統的特征 1、自律Holonic)能力 搜集理解環(huán)境和自身信息規(guī)劃自身行為的能力基于知識的模型是系統自律能力的基礎。 2、 人機一體化 智能機器只具有邏輯思維專家系統和部分形象思維神經網絡沒有人的靈感思維不可能全面取代人類專家智能人機一體化突出人的核心地位使二者各顯其能。 3、 虛擬現實技術 借助于音像和傳感裝置虛擬展示現實生活中各種過程虛擬未來產品及其制造過程從感官和視覺上使人獲得完全如同真實的感受。 4、 自組織與超柔性 能夠自行組成一種最佳結構具有運行方式和結構形式的柔性如同一群人類專家群體具有生物特性。 5、 學習能力與自我維護能力 在實踐中不斷充實知識庫具有自學習自行進行故障診斷與排除功能。14、 制造所謂制造即為人類按照市場需求運用主觀掌握的知識和技能借助于手工或可以利用的客觀物質工具采用有效的工藝方法和必要的能源將原材料轉化為最終物質產品并投放市場的全過程。 15、 制造系統指由制造過程及其所涉及的硬件、軟件和人員組成的一個具有特定功能的有機整體。 16、 制造業(yè)指將制造資源包括物料、設備、工具、資金、技術、信息和人力等通過制造過程轉化為可供人們使用和消費的產品的行業(yè)。 17、 市場及特征指一定期、一定地點的商品交易的場所。特征不確定性、國際化和全球化、新興產業(yè)的崛起、市場質的短缺和動態(tài)的非均衡、虛擬市場和代理是未來市場的重要形式。 18、 產品和特征指提供給市場滿足人們某種欲望或需求的一切東西。特征:個性化和多樣化、壽命周期的趨短、智能化、綠色化。 19、 價值工程以產品的功能分析為核心以科學的 方法為工具尋求功能與成本的最佳組合以獲得最佳的產品價值。 V產品的價值在價值工程中產品價值的通俗含義 V=F/C F產品功能功用、效能、作用、用途、目的等。 C產品成本實現功能所支付的全部費用。 20、 價值工程分析對象選擇的基本方法 綜合加權評分法、ABC分類法、價值系數分析法 21、 反求工程以已有的產品為基礎進行消化、吸收并進行創(chuàng)新改進使之成為新產品。 22、 反求工程設計的基本步驟分析階段、再設計階段、反求產品的制造階段。 23、 模型重構根據所采用的樣本幾何數據在計算機內重構樣本模型的技術。 24、 樣本重構的基本步驟數據預處理、網格模型生成、網格模型后處理 25、 綠色產品指以環(huán)境和環(huán)境資源保護為核心概念而設計產生的、可以拆卸和分解的產品其零部件經過翻新處理后可以重新利用。 26、 機械工藝流程毛坯的成形準備階段、車削加工階段、表面改性處理階段 15. 機械零件成形方法受迫成形、去除成形、堆積成形 20、 超精密加工包括了所有能使零件成形、位置和尺寸精度到微米和亞微米范圍的機械加工方法。 21、 超精密車削對刀具的要求 極高的硬度、耐用度和彈性模量以保證刀具有很長的壽命和很高的尺寸耐用度 刃口能磨得及其鋒銳人口半徑p值極小能實現超薄的切削厚度 刀刃無缺陷因切削時刃形將復印在加工表面上而不能得到超光滑的鏡面 與工件材料的抗粘結性好、化學親和性小、摩擦因數低能得到極好的加工表面完整性 22、 超精密切削最小切削厚度: u=0.12時hDmin=0.322p u=0.26時hDmin=0.249p 17、超精密磨削砂輪 立方氮化硼砂輪磨削較好立方氮化硼比金剛石有較好的熱穩(wěn)定性和較強的化學惰性其熱穩(wěn)定性可達12501350金剛石磨料只有700800 23、 床身和精密導軌 床身是機床的基礎部件應具有抗衰減能力強、熱膨脹系數低、尺寸穩(wěn)定性好的要求。超精密床身多用人造花崗巖材料制造。 機床導軌要求有極高的直線運動精度不能有爬行導軌偶合面不能有磨損因而液體靜壓導軌、和空氣靜壓導軌均具有運動平穩(wěn)無爬行摩擦因數接近于0的熱點。 24、 超精密加工的支撐環(huán)境凈化的空氣環(huán)境、較好的抗震動干擾環(huán)境、恒定的穩(wěn)定環(huán)境。 20、高速切削加工的關鍵技術高速主軸、快速進給系統、先進的機床結構、高速切削的刀具系統。 22、 高速磨削加工特點盡可能地提高切削速度、既可以用于精加工又可以用于粗加工。 22、RPM的技術原理 設計人員CAD造型系統CAD模型數據文件分層切片RPS產品 三維實體三位數字化儀 24、 RPM工藝方法光敏液相固化法、選區(qū)片層粘結法、選區(qū)激光燒結法。 69、 微細加工工藝方法超微機械加工、光刻加工、體刻蝕加工、面刻蝕加工、LIGA技術、封接技術、分子裝配技術。 70、 LIGA技術工藝過程深層同步輻射X射線光刻把從同步輻射源放射出的具有短波長和很高平行度的X射線作為曝光光源可在最大厚度達500um的光致抗蝕劑上生成曝光圖形的三維實體、電鑄成形用曝光蝕的圖形實體作為電鑄用胎膜用點沉積方法在胎膜上沉積金屬以形成金屬微結構零件、注射將電鑄制成的金屬微結構作為注射成型的模具即能加工出所需的微型零件。 71、 表面改性技術指采用某種工藝手段使在零件表面來改變基體表面狀態(tài)化學成分、組織結構和應力狀態(tài)等使基體表面具有不同于基體的某種特殊性能從而達到特定使用要求的一項應用技術。 方法激光表面改性、電子束表面改性、離子注入表面改性、 72、 激光加工原理和特點原理通過光學系統可將激光束聚焦成直徑為幾十微米的極小光斑從而獲得極高的能量密度。當激光照射到工件表面時光能被工件迅速吸收并轉化為熱能致使光斑區(qū)域的金屬蒸氣迅速膨脹壓力突然增大熔融物以爆炸式高速高速噴射出來在工件內部形成方向性很強的沖擊波。激光加工就是工件在光熱效應下產生的高溫熔融和沖擊波的綜合過程。 特點功率密度高幾乎可以加工任何材料、激光光斑大小可以聚焦到微米級輸出功率可以調節(jié)因此可以精密微細加工、激光加工屬于非接觸加工沒有明顯的機械力沒有工具損耗可加工易變形的薄板和橡膠等彈性零件、加工速度快熱影響區(qū)域小并可通過透明體進行加工、是屬于一種瞬時的局部熔化和氣化的熱加工方法其影響因素很多。 73、 超聲波加工基本原理頻率超過16000HZ的聲波超聲波加工是利用工具端面作超聲振動通過磨料懸浮液加工脆性材料的一種加工方法。 74、 超聲波加工裝置組成超聲波發(fā)生器、超聲振動系統、機床、磨料工作液及其循環(huán)系統。應用型腔拋磨加工、超聲清洗、超聲波復合加工。 75、 水射流切割加工基本原理高壓水射流切割技術是以水作為攜帶能量的載體用高速水射流對各種材料進行切割的一種工藝方法。 水射流切割加工設備組成增壓系統、蓄能器、噴嘴、控制系統及其輔助系統。 76、 制造自動化技術內涵狹義生產車間內產品的機械加工和裝配檢驗過程的自動化 包括切削自動化、工件裝卸自動化、工件儲運自動化、零件與產品清潔及檢驗自動化、斷削與排削自動化、裝配自動化、機械故障診斷自動化。廣義產品設計自動化、企業(yè)管理自動化、加工過程自動化和質量控制自動化等產品制造全過程以及各個環(huán)節(jié)綜合集成自動化以使產品制造過程實現高效、優(yōu)質、低耗、及時、潔凈目的。 77、 剛性自動化表現在半自動和自動機床、組合機床解決了單一品種大批量生產自動化的問題特點生產效率高加工品種單一。 78、 柔性自動化滿足多種小批量甚至單件生產自動化的需要。數控技術、計算機數控、柔性制造單元、柔性制造系統等。 79、 綜合自動化計算機集成系統、并行工程、精益生產、敏捷制造、 80、 制造自動化發(fā)展趨勢敏捷化、網絡化、虛擬化、智能化、全球化、綠色化。 81、 數控系統的組成及功能原理 組成數控裝置、可編程控制器、進給伺服驅動裝置、主軸伺服驅動裝置、輸入輸出接口以及機床控制面板和人機界面組成。 功能運動軸控制和多軸控制聯動功能準備功能即用來設定機床動作方式包括直線插補、圓弧插補、拋物線插補等。輔助功能即用來規(guī)定主軸的啟停、轉向冷卻潤滑的通斷、刀庫的啟停等補償功能刀具半徑、長度、反間間隙、螺距、溫度補償等。 82、 數控加工編程一般步驟工藝處理、數值計算、編制零件加工程序單、輸入數控程序、程序檢驗。 83、 計算機輔助數控加工編程數控語言自動編程、CAD/CAM系統數控編程 84、 機器人的概念組成工業(yè)機器人一般由執(zhí)行機構、控制系統、驅動系統以及位置檢測機構等幾個部分組成。 執(zhí)行機構包括手部、腕部、臂部、機身、機座及行走機構。 85、 工業(yè)機器人的性能指標自由度、工作空間、提取重力、運動速度、位置精度。 86、 工業(yè)機器人編程技術示教編程、離線編程、 87、 柔性制造系統基本概念由兩臺以上加工設備、物料運儲和控制系統組成通過改變軟件程序適應多品種、中小批量生產自動化制造系統 組成加工系統、工件運儲系統、刀具運儲系統、控制系統、其他。 88、 FMS的加工系統功能要求 工序集中減輕物流負擔減少裝夾次數 控制功能強、擴展性好 高剛度、高精度、高速度 自保護與自維護性好 使用經濟性好 對環(huán)境的適應性與保護性好。 89、 加工系統的輔助裝置機床夾具、托盤、自動上下料裝置。 90、 FMS工件運儲系統組成工件裝卸站、托盤緩沖站、自動化倉庫、物料運載裝置。 91、 刀具運儲系統的組成刀具預調站、刀具裝卸站、刀具庫系統 、刀具運載交換裝置 、計算機控制管理系統。 92、 物料需求計劃MRP 基本思想在需要的時間向需要的部門按照需要的數量提供該部門所需的物料。 基本目標最大限度地減少庫存降低庫存成本。 工作流程從主生產計劃出發(fā)按照產品結構展開推算每個零部件和原材料的需求量并根據現有庫存和生產/采購過程所需的提前期最終確定具體的生產投放和物料采購時間。 93、 MRP 的信息來源主生產計劃物料清單庫存狀態(tài)文件以及用戶零部件訂貨的獨立需求。 94、 MRP的輸出信息包括1下達計劃訂單2計劃日程改變的通知3由于生產進度的取消或暫停而下達訂貨取消或暫停通知4輸出庫存狀態(tài)報告5未來一段時間的計劃訂單。 95、 mrp的計算邏輯量有總需求量、現有庫存量、計劃到貨量、凈需求量、計劃交付量、計劃投放量 96、 MRP2的指導思想是把企業(yè)作為一個整體從最優(yōu)的角度出發(fā)通過運用科學方法吧企業(yè)各種資源和產、供、銷、財各個環(huán)節(jié)進行計劃組織、控制和協調。 97、 MRP2可分為生產的計劃控制、物流管理、財務管理三大子系統。 98、 PDM產品數據管理的體系結構由用戶層、功能層、對象層、支持層4層組成。 99、 物流系統的基本活動包括物料加工、包裝、裝卸、搬運、運輸、儲存、流通、配送及其物流信息處理等。 100、 物流配送中心是指專門從事配送工作的物流據點是物質的集散地。 101、 物流配送一般流程1備貨2儲存3分揀4加工與在包裝5配送 102、 及時生產的目標零庫存零廢品零故障零準備時間其最終目標是獲取最大利益。 103、 全面質量管理的內容1產品設計過程中的質量管理2產品制造過程中的質量管理3輔助生產過程中和生產服務過程的質量管理4產品使用過程中的質量管理 第7章 3、 計算機集成制造CIM企業(yè)的各個生產環(huán)節(jié)是一個不可分離的整體需要統一考慮。整個企業(yè)生產制造過程實質上是對信息的采集、傳遞和加工處理的過程最終形成的產品可看做是信息的物質表現。國際標準化組織獎CIM定義為CIM是將企業(yè)所有人員、功能、信息和組織等諸方面集成為一個整體的生產方式。 4、 計算機集成制造系統CIMS是基于CIM歷年二組成的系統是CIM的具體實現。 3、CIMS的組成一般認為CIMS可由經營管理信息系統、工程設計自動化系統、制造自動化系統和質量保證信息系統四個功能分系統以及計算機網絡和數據庫管理兩個分系統組成。 5、 CIMS的體系結構: CIMS/OSA的結構層次通用層、部分通用層和專用層。 CIMS/OSA的建模層次CIMS/OSA的生命周期維用于說明CIMS生命周期的不同階段它包含有需求定義、設計說明和實施描述三個不同的建模層次。 CIMS/OSA的視圖層CIMS/OSA的視圖層勇于描述企業(yè)CIMS的不同方面有功能視圖、信息視圖、資源視圖和組織視圖。 5、并行工程的定義并行工程是一種對產品及相關過程包括制造過程和支持過程進行并行的、一體化設計的工作模式這種模式可使產品開發(fā)人員一開始就能考慮到從產品概念設計到產品銷亡的整個產品生命周期中的所有因素包括質量、成本、進度和用戶要求。 12、 并行工程運行模式目標并行工程所追求的目標與CIMS的目標是相同的即“提高企業(yè)市場競爭能力贏得市場競爭。 13、 并行工程特征并行特征 整體特征 協同特征 集成特征 14、 并行工程關鍵技術產品開發(fā)過程的重構 集成產品的信息模型 并行設計過程的協調與控制 15、 精益生產的含義精益生產簡練的含義就是運用多種現代管理方法和手段以社會需求為依托一發(fā)揮人作用為根本有效配置和合理使用企業(yè)資源為企業(yè)謀求經濟效益的一種新型企業(yè)生產方式。 16、 精益生產的思維特點之所以能產生精益生產方式是由于精益生產發(fā)明人有一套完全與眾不同的思維方式做指導主要的思維方式有下述三點逆向思維精神 逆境中的拼搏精神 無止境的盡善盡美追求 17、 虛擬制造virtual manufacturingVM是在計算機環(huán)境下將現實制造系統映射為虛擬制造系統借助三維可是交互環(huán)境對產品從設計、制造到裝配的全過程進行全面仿真的技術。具有以下的一些特征功能一致性 結構相似性 組織的靈活性 集成化 12、敏捷制造快速調整自己增強市場多變能力在