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先进制造技术试题(A)

先进制造技术试题(A)
先进制造技术试题(A)

先进制造技术结业测验题

一、填空题(每空1分,共计40分)

1、制造过程产品从设计、__、__、__、报废、回收等的全过程,也称为产品____。

2、制造业将制造资源利用____,通过____,转化为供人们使用或利用的___或____的行业。

3、制造生产的运行过程,包括市场分析、____、工艺规划、____、____、产品销售、____、报废、回收、再利用等。

4、恩格斯指出:“直立和__创造了人类,而__是从____开始的。动物所做到的最多是收集,而人则从事__。”

5、现代制造技术的四个基本特征是____、____、____和____。

6、上个世纪70年代,美国不重视____,把____称为“____”,结果导致美国80年代的经济衰退。

7、第三次产业革命的标志:____、____、____、集成电路、____等。

8、二十一世纪改变人类的科学与技术包括____、生命科学、____、生物技术、____。

9、人大常委会副委员长宋健指出:“____是实现现代化工业的____、____,是实现工业化的____和____,是国家实力的脊梁,是支持共和国大厦的基石。没有强大____的国家永远成不了经济强国。”

10、制造业市场竞争的新特点:____到____到____更新的____更短。

二、选择题(每题2分,总计10分)

1、我国工厂在()设计研制出电火花穿孔机床。

A、20世纪50年代中期

B、20世纪50年代后期

C、20世纪60年代中期

D、20世纪60年代后期

2、以下内容中那个不是线切割机床的主要工艺指标。

A、切割效率

B、加工精度

C、表面粗糙度

D、电极丝损耗量

3、磨削加工时常用的切削液是()

A、合成切削液;

B、低浓度乳化液;

C、切削油;

D、极压切削油;

4、粗加工后安排调质处理可提高零件的()

A、硬度

B、耐磨性;

C、强度

D、综合力学性能;

5、制定零件工艺过程中,首先研究和确定的基准是()

A、设计基准;

B、工序基准;

C、定位基准;

D、测量基准;

三、判断题(每题1分,共计10分正确的打√,错误的打×)

1、电火花线切割加工使用的电极丝材料有钼丝、钨丝、钨钼合金丝、黄铜丝、铜钨丝等。

2、增大刀具的前角、减小刀具的后角可以减小总切削抗力。()

3、圆周铣具有能压紧工件,使铣削平稳、铣刀后面的挤压及摩擦小等优点,所以刀具磨损慢、工件加工

表面质量好,一般采用顺铣。()

4、W18Cr4V,W6Mo5Cr4V2是常用的两种硬质合金牌号。()

5、硬质合金是在碳素钢中加入大量的钨、钛、钽等元素构成,它具有很高的硬度和耐磨性。

6、粗加工外圆表面时,一般依次从右到左、由小直径外圆到大直径外圆先后加工。

7、表面粗糙度值越小,加工表面的微观几何形状精度就越高。

8、车削时,工件的转速很高,切削速度就一定很大。()

9、先进制造与自动化技术是实现各种高新技术的保障技术。()

10、国际竞争和对抗的焦点由军备竞赛转向全球范围内的以科技为先导,经济为基础、军事为后盾的综合国力的较量;()

四、名词解释(每题4分,共计16分)

1、制造:

2、制造技术

3、先进制造技术

4、制造系统结构

五、简答(每题6分,共计24分)

1、与传统的机械加工相比,特种加工的不同点是什么?

2、电火花加工的物理本质是什么?

3、未来十大高新技术及其产业领域有那些?

4、简述制造业发展历程;

试题答案:

一、填空:

1、生产、使用、维修、生命周期

2、制造技术、制造过程、工业品、生活消费品。

3、产品设计、制造装配、检验出厂、售后服务。

4、劳动、劳动、制造工具、生产。

5、柔性化、集成化、智能化、网络化。

6、制造业、制造业、夕阳工业。

7、原子弹(1945)、电子计算机(1946)、晶体管(1948)、微电子技术。

8、物质科学、信息技术、纳米技术。

9、制造业、水之源、木之本、保障、原动力、制造能力。

10、知识、技术、产品、周期。

二、选择:

1、A

2、A

3、B

4、D

5、C

三、判断

1、√

2、√

3、×

4、×

5、×

6、×

7、√

8、×

9、√10、√

四、名词:

1、狭义:为机电产品的机械加工工艺过程

广义:制造是涉及制造工业中产品设计、物料选择、生产计划、生产过程、质量保证、经营管理、市场销售和服务的一系列相关活动和工作的总称。

2、按照人们所需的目的,运用知识和技能,利用客观物资工具,将原材料物化为人类所需产品的工程技术。即:使原材料成为产品而使用的一系列技术的总称。

3、在传统制造技术基础上不断吸收机械.电子.信息.材料.能源和现代管理等方面的成果,并将其综合应用于产品设计.制造.检测.管理.销售.使用.服务的制造全过程,以实现优质.高效.低耗.清洁.灵活的生产,提高对动态多变的市场的适应能力和竞争能力的制造技术总称,也是取得理想技术经济效果的制造技术的总称.

4、是制造过程所涉及的硬件(物料、设备、工具、能源等)、软件(制造理论、工艺、信息等)、人员所

组成的具有特定功能的有机整体。

五、简答:

1、(1) 不是主要依靠机械能,而是主要用其他能量(如电、化学、光、声、热等)去除金属材料。

(2) 加工过程中工具和工件之间不存在显著的机械切削力,故加工的难易与工件硬度无关。

(3) 各种加工方法可以任意复合、扬长避短,形成新的工艺方法,更突出其优越性,便于扩大应用

范围。

2、电火花加工基于电火花腐蚀原理,是在工具电极与工件电极相互靠近时,极间形成脉冲性火花放电,

在电火花通道中产生瞬时高温,使金属局部熔化,甚至气化,从而将金属蚀除下来。

3、(1)信息科学技术 (2)生物科学技术 (3)新能源科学技术 (4)新材料科学技术 (5)环境科学技术 (6)航空航天科学技术 (7)海洋科学技术 (8)先进制造科学技术 (9)管理科学技术(10)认知科学技术

4、1)用机器代替手工,从作坊形成工厂

2)从单件生产方式发展成大量生产方式

3)柔性化、集成化、智能化和网络化的现代制造技术

先进制造技术试卷

先进制造技术试卷 This manuscript was revised on November 28, 2020

2016—2017学年第一学期期末考试 先进制造技术试卷B 姓名_______ 学号____ __ 成绩_________ 一、填空题(40分,每空2分) 1、先进制造技术的四个基本特征是、、 、。 2.虚拟制造技术是以、、为支持,在产品设计或制造系统的物理实现之前,就能使人体会或感受到未来产品的性能或者制造系统的状态,从而可以作出前瞻性的决策与优化实施方案。 3、CIMS分成五个层次,即、、、和设备级。 4、工业机器人的按系统功能分:1) 2) 3) 4) 。 5、先进制造技术的特点是、、 、、。 二、判断题(20分,每题2分) 1. 激光束、离子束、电子束均可对工件表面进行改性。() 2. 敏捷制造的基本思想就是企业快速响应市场的需求。() 3.刚性自动化制造以大批量生产为模式、以降低成本为目的。 () 4.在快速原型制造技术中,SLA指的是选区激光烧结法。()

5. 绿色设计技术是指在保证产品的功能、质量、成本的前提下,综合考虑环境影响和资源效率的现代制造模式。() 6. FMS的自动化仓库一般由货架、堆垛机和计算机控制管理系统组成。() 7. 柔性制造系统按固定的生产节拍运行。( ) 8. 中小企业不宜采用先进制造技术。( ) 9. 电火花线切割采用细金属丝作电极。( ) 10、车削时,工件的转速很高,切削速度就一定很大。() 三、问答题(40分) 1、什么是快速原型制造技术它有哪四种典型技术。 2、什么是工业机器人按自动化功能层次可分为几种类型。 3、LOM快速原型制造工艺方法的工作原理 4、什么是柔性制造系统柔性制造系统的组成

先进制造技术考试复习题及答案

6.绿色设计的主要内容包括:____________、____________、____________、____________和____________。 7.柔性制造系统组成包括:____________、____________和____________。 8.PDM四层体系结构分别为:____________、____________、____________和____________。 9.CIMS分为五个层次,即:____________、____________、____________、____________和____________。 10.MRP和MRPⅡ分别指____________和____________,而ERP指__________,其核心思想是____________。 二、判断题 1. 并行工程的主要目标是缩短产品的开发周期,降低产品的质量,提高产品的成本,从而增强企业的竞争力。(×) 2. 电解加工是利用金属在电解液中产生阳极溶解的电化学腐蚀将工件加工成形。电解加工的工具(阴极)发生溶解,可长期使用。可在一个工序内完成复杂形状的加工。(×) 3. 柔性制造系统是由数控加工设备(或FMC),物料运储装置和计算机控制系统等组成的自动化制造系统。(√) 4. 特种加工是指直接利用电能、声能、光能、电化学能、热能以及特殊机械能对材料进行加工,它与传统的切削加工方法相比具有许多特点:在加工过程中工具与工件之间没有显著的切削力;加工用的工具材料硬度可以低于被加工材料的硬度;能用简单的运动加工出复杂的型面。(√) 5. FMS可使工艺人员避免查阅冗长的资料、数值计算,填写表格等重复的繁重工作,大幅度地提高工艺人员的工作效率,提高生产工艺水平和产品质量。 (×) 6.制造技术就是指按照人们所需的目的,运用知识和技能,利用客观物资工具,将原材料物化为人类所需产品的工程技术。即:使原材料成为产品而使用的一系列技术的总称。(√) 三、名词解释 1.DFC DFC Design For Cost的意思是面向成本的设计,它最早出现于九十年代初期,属于并行工程中的DFX(Design For X)技术的一个分支。面向成本的设计是指在满足用户需求的前提下,尽可能地降低成本,通过分析和研究产品制造过程及其相关的销售、使用、维修、回收、报废等产品全生命周期中的各个部分的成本组成情况,并进行评价后,对原设计中影响产品成本的过高费用部分进行修改,以达到降低成本的设计方法。DFC将成本作为设计的一个关键参数,并为设计者提供分析、评价成本的支持工具。 2.FMS 柔性制造系统是由统一的信息控制系统、物料储运系统和一组数字控制加工设备组成,能适应加工对象变换的自动化机械制造系统,英文缩写为FMS。FMS的工艺基础是成组技术,它按照成组的加工对象确定工艺过程,选择相适应的数控加工设备和工件、工具等物料的储运系统,并由计算机进行控制,故能自动调整并实现一定范围内多种工件的成批高效生产(即具有“柔性”),并能及时地改变产品以满足市场需求。 3.CE 并行工程即concurrent engineering,简称CE,是集成地、并行地设计产品及其零部件和相关各种过程(包括制造过程和相关过程)的一种系统方法。换句话说,就是融合公司的一

先进制造技术A卷答案

2016—2017学年第一学期期末考试 先进制造技术试卷A 姓名_______ 学号____ __ 成绩_________ 一、填空题(40分,每空2分) 1、先进制造技术的四个基本特征是柔性化、集成化、智能化、网络化。 2.虚拟制造技术是以信息技术、仿真技术、虚拟现实技术为支持,在产品设计或制造系统的物理实现之前,就能使人体会或感受到未来产品的性能或者制造系统的状态,从而可以作出前瞻性的决策与优化实施方案。 3、CIMS分成五个层次,即工厂级、车间级、单元级、工作站级和设备级。 4、工业机器人的按系统功能分:1) 专用机器人2) 通用机器人3)示教再现机器人4)智能机器人。 5、先进制造技术的特点是先进性、广泛性、实用性、系统集成性、动态性。

二、判断题(20分,每题2分) 1. 制造系统是一个将生产要素转变成离散型产品的输入输出系统。( √) 2. 现代机械制造技术是传统机械制造技术与高新技术相结合的产物( √) 3. 柔性制造系统按固定的生产节拍运行。(×) 4. 中小企业不宜采用先进制造技术。( ×) 5. 制造技术基础设施要求采用最先进的设备和工具。( ×) 6.超精密加工又称为纳米加工。( √) 7.虚拟制造的类别有:以设计为中心的虚拟制造、以生产为中心的虚拟制造和以控制为中心的虚拟制造。(×) 8、表面粗糙度值越小,加工表面的微观几何形状精度就越高。(√) 9、车削时,工件的转速很高,切削速度就一定很大。(×) 10.超高速切削加工有色金属时,通常采用金刚石砂轮进行磨削。(√)

三、问答题(40分) 1、简述工业机器人技术发展趋势 1、机器人的智能化 2、机器人的多机协调化 3、机器人的标准化 4、机器人的模块化 5、机器人的微型化 2、CIMS是指什么从功能角度看,它的基本部分有那些 答:(1)CIMS就是计算机集成制造系统,是在计算机技术、信息处理技术、自动控制技术、现代管理技术、柔性制造技术基础上,将企业的全部生产、经营活动所需的各种分散的自动化系统,经过新的生产管理模式,把企业全部生产过程中的有关人、技术、经营管理三要素及其信息流与物料流有机地集成起来,以获得适用于多品种、中小批量生产的高效益、高柔性、高质量的制造系统。 (2)CIMS由管理信息系统(MIS)、工程设计自动化系统(CAD/CAM)、制造自动化系统(或柔性自动化系统)(FMS)、质量保证系统(CAQ)

先进制造技术复习题

复习题: 简答 1、先进制造技术含有哪些技术群?各技术群又含有哪些技术? 2、简述机电产品开发的过程。 3、CAD/CAM集成关键技术有哪些?CAD/CAM系统由哪几部分组成?主要任务有哪些? 4、FMS由哪几部分组成?FMS零件运输系统主要完成哪些任务?主要运输工具有哪些? 5、简述“5S”的含义及内容。 6、简述激光加工的特点及应用场合。 7、列表比较LOM、SLA、SLS、FDM四种快速原型技术的特点及应用材料。 8、加工中心刀库有哪几种刀库?各有何特点?FMS刀具信息应含哪些内容? 9、什么是CIM?简述CIMS技术内涵实现的途径。 10、RP技术在产品设计中有何作用?为什么说RP技术给产品设计带来革命? 11、生产管理技术的发展分为三个阶段,科学管理阶段和现代生产管理阶段的主要技术有哪些?: 12、PDM的主要功能有哪些?PDM管理的与产品相关的信息和过程有哪些? 13、ERP系统是由哪些系统组成的?

14、MRP的输入和输出各有哪些? 15、制造过程中的七大损耗是指哪些损耗? 16、简述超精密加工所涉及的技术范围。 17、简述特种加工与传统切削加工方法在原理上的主要区别。 18、高速切削与普通切削相比有何特点? 19、简述绿色再制造的关键技术和一般步骤。 填空 1、CAD/CAM系统的主要任务有:几何建模、、、、计算机辅助工艺规划、、工程数据库管理等。 2、CAD/CAM系统软件系统分三个层次:系统软件、、。 3、制造系统的“三流”是指、、。 4、先进制造技术的核心技术是。 5、FMS系统有哪三种软件:、、FMS数据管理和通信网络。 6、FMS零件运输系统的作用是、

先进制造技术第2版复习思考题答案

第1章制造业与先进制造技术 1.1简述制造、制造系统与制造业概念。 制造:利用合适的工具,采用有效的工艺方法,将原材料转变产品并投放市场的过程。 狭义制造:将原材料转变为成品的加工和装配的生产过程。 广义制造:包含产品设计、加工装配、生产管理、市场营销等整个产品生命周期的全过程。 制造系统:为实现制造目的所构建的物理型系统,包括制造过程、硬件、软件和相关人员等组成部分。 制造业:是将制造资源转化为可供人们使用和消费产品的行业,是所有与制造有关的生产和服务型企业群体的总称。 1.2制造业在国民经济中的地位和作用如何? 制造业地位:制造业是一个国家经济发展的支柱,是国民经济收入的重要来源,不仅为现代工业社会提供物质基础,也为信息与知识社会提供先进装备和技术平台。 制造业作用: 1)提高人们物质消费水平; 2)实现经济稳定增长的物质保证; 3)担当国际商品贸易的重要角色; 4)是加强农业基础、支持服务业更快发展的物质保障和重要条件; 5)是加快信息产业发展的物质基础; 6)是劳动力就业的重要平台; 7)是加快发展科学技术和教育事业的重要物质支撑; 8)是实现军事现代化和保障国家基本安全的基本保证。 1.3简述制造技术发展历程。 在生产方式方面:经历了从单件/小批量生产--大批量生产--多品种小批量定制生产过程; 在制造技术方面:经历了机械化--单机自动化--刚性自动化--柔性自动化--综合自动化过程; 在资源配置方面: 经历了劳动密集型--设备密集型--技术密集型过程。 1.4试分析我国机械制造业的发展和面临的挑战。 我国机械制造业的发展:目前我国机械制造业产值超过了德国、日本和美国,跃居为世界第一,成为全球第一的机械制造大国。 我国机械制造业面临如下方面的挑战: 1)西方发达工业国家回归实体经济; 2)国外跨国集团公司技术优势; 3)国内生产要素成本提高。 4)当前我国制造业面临工业发达国高技术和发展中国家低成本优势的双向挤压。 1.5先进制造技术在怎样背景下推出的,其内涵与特点如何? 先进制造技术提出背景: 1)社会经济背景:主题化、个性化和多样化社会消费需求;全球市场形成,加剧商品市场竞争。 2)科学技术背景:计算机技术、微电子技术、信息技术、自动化技术的快速发展。 3)可持续发展战略背景:严峻的环境问题要求制造业对环境负面影响最小,资源利用率最高。 为此在20世纪80年代末,由美国政府首先提出“先进制造技术”概念。 先进制造技术内涵:先进制造技术是在传统制造技术基础上不断吸收现代技术成果,将其综合应用于产品设计、加工装配、经营管理等产品制造全过程,以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活的生产,提高市场适应和竞争能力的制造技术总称。

现代制造技术试题含答案

现代制造技术与装备A卷 一、填空题20 1.现代制造技术,其内涵就是“_________+_________+管理科学”而形成的制造技术。 2.CIMS的含义是___________,___________含义是柔性制造系统。 3.切削液主要有___________作用、___________作用、排屑作用。 4.数控机床按伺服系统的类型分为__________,__________,__________。 5.数控机床主要有__________、__________、__________、测量反馈装置、控制介质五部 分组成。 6.机械手按驱动方式可分为__________、__________、气动式和机械式机械手。 7.三维几何建模的方式有线框模型、__________、__________。 8.柔性制造系统主要有__________、__________、计算机控制与管理系统。 9.广义的产品质量概念,除了包括狭义的产品本身质量概念外,还涵盖了__________,服 务质量,工作质量。 10.MRP基本原理是将企业产品中的各种物料分为独立物料和__________。 二:概念解释15 柔性(2`): 高速加工(3`): 加工中心(3`): 三坐标测量仪(3`): 并行设计(4`): 三.简答题30 1.列举快速原型制造技术的主要五种方法。5 2.简述FMS的组成及其功能。6 3.激光加工的装置由哪些部分组成?激光有哪些作用?5 4.机床夹具按其使用范围主要可分为哪几种?5 5.APT语言的源程序有哪几种类型的语句组成?4 6.请简单阐述一下PDM的含义。5 四.分析理解35 1、超声波加工18 (1)将下超声加工原理图中的各部分(1~7)写出答案。14

先进制造技术复习题(1)

先进制造技术复习题 一、填空题 1.制造系统是由制造所涉及、和组成的 一个有机整体。 2.可靠性设计的常用评价指标主要包括, 和等。 3.反求工程的主要影响因素有, 和。 4.先进制造技术旨在实现、、、 和的生产,提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。 5.高能束加工通常包括,,。 6.超精密加工机床设备应该具有,, 和高自动化的要求。 7.绿色产品是指以和为核心而设计生产的,可以拆卸和分 解的产品,其零部件经过翻新处理后可以重新利用。 8.物流配送流程包括,,,,, 等多个作业环节。 9.原子力显微镜的两种力模式为,。 10.高速机床主轴的轴承有,,,等形式。 11.快速原型制造常用的工艺方法,, ,。 12.在精益生产的大厦体系结构中,其目标支柱是, 和。 13.敏捷制造企业采用现代通信技术,以,,的形式,组 织新产品的开发。 14.虚拟制造技术旨在用、、去赢得竞争。

15.并行工程的特征为,,, 。 16.大规模集成电路的制作工艺过程主要包 括,,,, 。 17.光敏液相固化法(SLA)通常采用的原材料是。 18.超精密加工软金属时,常用的刀具材料为。 19.FMS的机床配置形式通常有,和。 20.先进制造技术包含、和三个技术群。 21.系统的可靠性预测要根据系统的组成形式分别按, 和可靠度进行计算。 22.根据产品的信息来源,反求工程可分为,和。 23.先进制造工艺技术的特点除了保证优质、高效、低耗外,还应包括 和。 24.微细加工中的三束加工是指,,。25.超精密加工机床设备的关键部件主要有,, 。 26. 绿色制造技术是指在保证产品的功能、质量、成本的前提下,综合考虑 和的现代制造模式。 27.及时制生产追求的目标为零,零,零,零。28.扫描隧道显微镜的两种工作模式为,。

先进制造技术 西交大考试题库及答案

先进制造技术 一、单选题 1、高速加工机床的进给系统机构大多采用( A ) A、直线电机 B、滑动丝杠传动机构 C、摩擦传动机构 D、交流电机 2、ERP的含义是( C ) A、制造资源计划 B、物料需求计划 C、企业资源计划 D、产品数据管理 3、计算机集成制造技术强调(C ) A、企业的经营管理 B、企业的虚拟制造 C、企业的功能集成 D、企业的集成制造 4、在进行纳米级测量非导体的零件表面形貌时,常采用的测量仪器为( C ) A、光学显微镜 B、扫描隧道显微镜 C、原子力显微镜 5、光刻加工的工艺过程为:( C ) A. ①氧化②沉积③曝光④显影⑤还原⑦清洗 B. ①氧化②涂胶③曝光④显影⑤去胶⑦扩散 C. ①氧化②涂胶③曝光④显影⑤去胶⑦还原 6、工业机器人有多种分类方式,下列不属于按驱动方式分类的是( D ) A、气压传动机器人 B、液压传动机器人 C、电器传动机器人 D、智能机器人; 7、CIMS的两个支撑子系统是( C ) A、工程设计自动化子系统、管理信息子系统; B、制造自动化子系统、质量保证子系统 C、计算机网络子系统、数据库子系统 8、下列不属于先进制造工艺所具有的显著特点的是( B ) A、优质 B、能耗大 C、洁净 D、灵活 9、FMS非常适合( C ) A、大批大量生产方式 B、品种单一、中等批量生产方式 C、多品种、变批量生产方式 10、光刻加工采用的曝光技术中具有最高分辨率的是( C ) A、电子束曝光技术 B、离子束曝光技术 C、X射线曝光技术 11、微细加工技术中的刻蚀工艺可分为下列哪两种( B ) A离子束刻蚀、激光刻蚀 B. 干法刻蚀、湿法刻蚀 C. 溅射加工、直写加工 12、衡量机器人技术水平的主要指标是( A ) A.自由度 B. 工作空间 C. 提取重力 D.运动速度 13、先进制造基础技术的特点除了保证优质、高效、低耗外,还应包括(A) A.无污染 B先进 C智能 D 人机交互性 14、我国工厂在( A )设计研制出电火花穿孔机床。 A、20世纪50年代中期 B、20世纪50年代后期 C、20世纪60年代中期 D、20世纪60年代后期 15、以下内容中那个不是线切割机床的主要工艺指标。( A ) A、切割效率 B、加工精度 C、表面粗糙度 D、电极丝损耗量 16、机床进给伺服系统常用的检测角位移的原件是( D ) A.感应同步器; B.光栅; C.容栅; D.脉冲编码器 17、下列哪种说法不符合绿色制造的的思想( C ) A. 对生态环境无害 B. 资源利用率高,能源消耗低 C. 为企业创造利润

先进制造技术试题 考试题 习题 复习题 答案 (全)

《先进制造技术》考试试卷(A)答案 一、填空题(每空2分,共30分) 1、典型FMS的三个子系统是:加工系统、运储系统、计算机控制系统。 2、先进制造技术的特点:先进性、规范性、实用性、集成性、系统性、动态性。 3、CIMS系统的三要素:人、经营、技术。 4、FMS中央管理计算机肩负的任务:控制、监控、监视。 二、名词解释(共15分,每题3分) 1、DFC Design For Cost的意思是面向成本的设计,它最早出现于九十年代初期,属于并行工程中的DFX(Design For X)技术的一个分支。面向成本的设计是指在满足用户需求的前提下,尽可能地降低成本,通过分析和研究产品制造过程及其相关的销售、使用、维修、回收、报废等产品全生命周期中的各个部分的成本组成情况,并进行评价后,对原设计中影响产品成本的过高费用部分进行修改,以达到降低成本的设计方法。DFC将成本作为设计的一个关键参数,并为设计者提供分析、评价成本的支持工具。 2、AM敏捷制造(Agile Manufacturing)敏捷制造是在具有创新精神的组织和管理结构、先进制造技术(以信息技术和柔性智能技术为主导)、有技术有知识的管理人员三大类资源支柱支撑下得以实施的,也就是将柔性生产技术、有技术有知识的劳动力与能够促进企业内部和企业之间合作的灵活管理集中在一起,通过所建立的共同基础结构,对迅速改变的市场需求和市场进度作出快速响应。敏捷制造比起其它制造方式具有更灵敏、更快捷的反应能力。 3、CE 并行工程即concurrent engineering,简称CE,是集成地、并行地设计产品及其零部件和相关各种过程(包括制造过程和相关过程)的一种系统方法。换句话说,就是融合公司的一切资源,在设计新产品时,就前瞻性地考虑和设计与产品的全生命周期有关的过程。在设计阶段就预见到产品的制造、装配、质量检测、可靠性、成本等各种因素。 4、CIM Computer Integrated Manu-facturing,简称CIM。20年来,CIM概念不断得以丰富和发展。CIM在世界各工业国的推动下,历经了百家争鸣的概念演变而进入蓬勃发展时期。80年代初,美国和日本关于CIM的定交基本上都是紧密围绕制造和产品开发这一范围。德国自80年代初期开始注意探讨CIM这一主题,出现了各种不同的概念定义,直到1985年(联邦)德车经济和平委员会(AWFA)提出了CIM的推荐性定义,取得了一定程度上的统一。 5、FMS 柔性制造系统是由统一的信息控制系统、物料储运系统和一组数字控制加工设备组成,能适应加工对象变换的自动化机械制造系统,英文缩写为FMS。FMS的工艺基础是成组技术,它按照成组的加工对象确定工艺过程,选择相适应的数控加工设备和工件、工具等物料的储运系统,并由计算机进行控制,故能自动调整并实现一定范围内多种工件的成批高效生产(即具有“柔性”),并能及时地改变产品以满足市场需求。 三、简答题(共15分,每题5分) 1、先进制造技术的内涵 目前对先进制造技术尚没有一个明确的、一致公认的定义,经过近年来对发展先进制造技术方面开展的工作,通过对其特征的分析研究,可以认为:先进制造技术是制造业不断吸收信息技术和现代管理技术的成果,并将其综合应用于产品设计、加工、检测、管理、销售、使用、服务乃至回收的制造全过程,以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产,提高对动态多变的市场的适应能力和竞争能力的制造技术的总称。 2、数据库系统在CIMS中的作用和地位 数据库分系统是支持CIMS各个分系统、覆盖企业全部信息的数据存储和管理系统。它是逻辑上统一、物理上分布的全局数据库管理系统,可以实现企业数据和信息集成。数据库系统提供了定义数据结构和方便地对数据进行操纵的功能;具有安全控制功能,保证了数据安全性; 提供完整性控制,保证数据正确性和一致性;提供并发控制,保证多个用户操作数据库数据的正确性。所以数据库技术是管理数据、实现共享的最通用的方法。 在CIMS中还有一个专用的工程数据库系统,用来处理大量的工程数据,如图形、工艺规程、NC代码等。工程数据库系统中的数据与生产管理、经营管理数据按一定的规范进行交换,从而达到全CIMS的信息集成和共享。 3、快速原型技术的基本过程

先进制造技术试卷及答案

《先进制造技术》试题 考试说明: 1.首先下载试题及《标准答卷模版》,完成答题后,答卷从网上提交。 2.答卷电子稿命名原则:学号.doc。如:11031020512002.doc。 3.网上提交起止时间:2016年5月16日8:00—6月16日18:00。 试题: 一、简述先进制造技术的特点有哪些?(15分) 二、车削中心应具有哪些特征,其工艺范围是什么?(15分) 三、什么是智能制造系统?为什么说智能制造是影响未来经济发展过程的制造业的重要生产模式。(15分) 四、试阐述立体光刻技术的具体实现方法。(20分) 五、钢铁行业环保问题已经越来越成为被注重和研究的热点,查阅相关文献,撰写一篇主题为“绿色制造 在钢铁工业中如何应用”的短文,要求字数不少于500字。(35分)

《先进制造技术》答卷 一、简述先进制造技术的特点有哪些? 1.先进制造技术涉及到产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产准备、加工制造、售后服务等产品寿命周期的所有内容,它的目的是提高制造业的综合经济效益和社会效益,是面向工业应用的技术。 2.先进制造技术强调计算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术、新材料技术和现代系统管理技术在产品设计、制造和生产组织管理、销售及售后服务等方面的应用。它驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流,是生产过程的系统工程。 3.80年代以来,随着全球市场竞争越来越激烈,先进制造技术要求具有世界先进水平,它的竞争已经从提高劳动生产率转变为以时间为核心的时间、成本和质量的三要素的竞争,因此它是面向全球竞争的技术。 4.先进制造技术的最新发展阶段保持了过去制造技术的有效要素,同时吸收各种高新技术成果,渗透到产品生产的所有领域及其全部过程,从而形成了一个完整的技术群,具有面向21世纪新的技术领域。 总之,成形技术和加工技术日趋精密化,制造工艺、设备和工厂的柔性与可重性将成为制造业的显著特点,虚拟制造技术和网络制造技术将广泛应用,智能化、数字化是先进制造的发展方向,提高对市场快速反应能力的制造技术将超速发展和应用,信息技术在先进制造领域发挥越来越重要的作用。 二、车削中心应具有哪些特征,其工艺范围是什么? 车削中心是在数控车床的基础上,配置刀库和机械手,使之可选择使用的刀具数量大大增加。车削中心比较全能,可以车,铣,钻等多种功能,刀库容量大,轴也多,速度也比数控车床快得多,车削中心分立式,卧式还有立卧式加工中心,加工大批量而且复杂零件时一般采用加工中心。车削中心也是一种多工序加工机床,它是数控车床在扩大工艺范围方面的发展。不少回转体零件上常常还需要进行钻孔、铣削等工序,例如钻油孔、钻横向孔、铣键槽、铣偏方及铣油槽等。在这种情况下,所有工序最好能在一次装夹下完成。这对降低成本、缩短加工周期、保证加工精度等都具有重要意义,特别是对重型机床,更能显示其优点,因为其加工的重型零件吊装不易。 车削中心主要以车削为主,还可以进行铣、钻、扩、铰、攻螺纹等加工。其加工对象主要有:复杂零件的锥面、复杂曲线为母线的回转体。在车削中心上还能进行钻径向孔、铣键槽、铣凸轮槽和螺旋槽、锥螺纹和变螺距螺纹等加工。回转体表面及端面、沟槽、螺纹、成形面和切断等。具体如下:车端面、车锥体、钻中心孔、车特型面、车外园、用成型刀车特性面、 钻孔、车螺纹、镗孔、滚花、绞孔、切断。车削中心一般还具有以下两种先进功能。 1)动力刀具功能即刀架上某些刀位或所有的刀位可以使用回转刀具(如铣刀、钻头)通过刀架内的动力使这些刀具回转。

先进制造技术考试题

反求工程:消化吸收并改进国内外先进技术的一系列工作方法和技术的总和。 特种加工技术:利用电、化学、声、光、热等能量去除工件材料,在加工过程中往往工具不接触工件,二者之间不存在显著地切削力。 激光焊接技术:以高功率聚焦的激光束为热源,融化材料形成焊接接头的高精度、高效率的焊接方法。 敏捷制造技术:指制造系统在满足低成本和高质量的同时,对变幻莫测的市场需求的快速反应。 计算机集成制造:在自动化孤岛技术的基础上,将制造过程进行全面统一的设计并且将制造企业的全部声场经营活动通过数据驱动形式形成一个有机整体,以实现制造业的高效益、高柔性和智能化。 精益生产:有效运用现代先进制造技术和管理技术成就,以整体优化的观点,以社会需求为依据,以发挥人的因素为根本,有效配合和合理使用企业资源,把产品形成全过程诸要素进行优化组合,以必要的劳动,确保必要的时间内,按必要的数量,生产必要的零部件,达到杜绝超量生产,消除无效劳动和浪费,降低成本,提高产品质量,用最少的投入,实现最大的产出,最大限度的为企业谋求利益的一种新型生产方式。 并行工程:把传统的制造技术与计算机技术、系统工程技术和自动化技术相结合,采用多学科团队和并行过程的集成方法,将串行过程并行起来,在产品开发的早期阶段全面考虑生命周期中的各种因素,力争使产品开发能够一次获得成功,从而缩短产品开发周期,提高产品质量,降低产品成本的过程。 绿色制造:又称环境意识制造和面向环境的制造,是一个综合考虑环境和资源消耗的现代再造模式,其目标是使产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个生命周期中,对环境的负面影响最小,资源利用率最高并使企业经济效益和社会效益最高。 柔性制造系统:只用可编程、多功能的数字控制设备更换刚性自动化设备;用易编程、易修改、易扩展、易更换的软件控制代替刚性联接的工序过程,是刚性生产线柔性化,以快速响应市场的需求,更有效率地完成多品种、中小批量的生产任务。 快速成型技术:针对工程领域而言,其广义上的定义为:通过概念性的具备基本功能的模型快速表达出设计者意图的工程方法。 针对制造技术而言,其狭义上的定义为:一种根据CAD信息数据把成型材料层层叠加而制造零件的工艺过程。 制造系统:制造过程及其所涉及的硬件以及有关的软件,组成的具有特定功能的有机整体。先进制造技术:是传统制造技术、信息技术、计算机技术、自动化技术和管理科学等多学科先进技术的综合,并应用于制造工程之中所形成的一个科学体系。 先进制造技术分为三个技术群:主体技术群,支撑技术群,制造基础设施。 反求工程技术的研究对象主要可以分为实物、软件和影像三大类。 特种加工工艺:利用化学、电化学、物理(声、光、热、磁)等方法对材料进行加工工艺。快速成型工艺:直接根据产品CAD的三维实体模型数据,经计算机处理后,将三维模型转化为许多平面模型的叠加,再通过计算机控制,制造一系列平面模型并加以联接,形成复杂的三维实体零件。 光敏树脂液相固化成形(SL)原理: 具有一定波长和强度的紫外激光光束,在计算机控制下按加工零件各分层截面的形状对液态光敏树脂逐点扫描,被光照射到的薄层树脂发生聚合反应,从而形成一个固化的层面。当一层扫描完成后,未被照射到的地方仍是液态。然后升降台带动基板再下降一层高度,已成型的层面上方又填充一层树脂,在进行第二次扫描,新固化的一层牢固地粘在前一层上。如此反复直到整个零件制造完毕。

先进制造技术期末考试

1.先进制造技术概念;与传统制造技术的区别: 指在制造过程和制造系统中融合电子、信息、管理以及新工艺等科学技术,使材料转换为产品的过程更有效、成本更低、更能及时满足市场需求的先进的工程技术的总称。具体地说,就是指集机械工程技术、电子技术、自动化技术、信息技术等多种技术为一体所产生的技术、设备和系统的总称。主要包括:计算机辅助设计、计算机辅助制造、集成制造系统等。 由于先进制造技术涵盖了大量的新理念新技术,而且这些理念和技术更能适应当今市场的发展,与传统制造业相比其优越性也是显而易见的,主要表现在以下方面: (1)使制造企业能够适应市场快速变换和多样化的需要,提高为用户服务的水平。 (2)以较小的批量轮番生产,可以减少在制品占用,缩短制造提前期,减少成品的安全库存,从而加速流动资金的周转速度。 (3)先进的开发与设计是决定企业快速反应能力的首要因素,这些技术主要是指基于信息基础上的,可使设计过程信息化与自动化,可使设计过程缩短,设计成本降低。 (4)以优质、高效、低耗、清洁、灵活的基础制造技术为核心,使得产品性质更好,生产效率更高,运作成本更少,人性化更完善,满足可持续发展的要求。(5)通过信息技术、计算机技术和系统管理技术将传统制造技术的基础及技术和新型制造单元局部或系统集成形成了先进制造集成技术,技术优势更加明显突出。 (6)企业组织更加有机化与柔性化,能够充分发挥人的主观能动性,充分利用高新技术和先进信息技术的扁平型,层次效率高,灵活迅速,应变能力强,充满活力,具有很强的竞争能力而且能够持续进行组织学习、管理创新和结构重组的组织。 (7)管理理念追求变革创新,重视人的作用,充分利用外部资源,如变革管理、人才管理、自主管理、团队管理、作业管理、流动管理等。 2.快速成型技术的基本概念与基本原理;SLA、SLS、FDM三个技术的特点: 基本概念:快速成形技术又称快速原型制造(Rapid Prototyping Manufacturing,简称RPM)技术,它集机械工程、CAD、逆向工程技术、分层制 造技术、数控技术、材料科学、激光技术于一身,可以自动、直接、快速、精确地将设计思想转变为具有一定功能的原型或直接制造零件,从而为零件原型制作、新设计思想的校验等方面提供了一种高效低成本的实现手段。即,快速成形技术就是利用三维CAD的数据,通过快速成型机,将一层层的材料堆积成实体原型。 基本原理:快速成形技术是在计算机控制下,基于离散、堆积的原理采用不同方法堆积材料,最终完成零件的成形与制造的技术。

成人教育 《先进制造技术》期末考试复习题及参考答案

《先进制造技术》复习题A 一、填空题 1.可靠性设计的常用评价指标主要包括, 和等。 2.系统的可靠性预测要根据系统的组成形式分别按,,和可靠 度进行计算。 3.PDM的体系结构共有4层组成,第一层是、第二层 是、 第三层是第四层是。 4.超精密加工机床设备应该具有,, 和高自动化的要求。 5.绿色产品是指以和为核心而设计生产的,可以拆卸 和分解的产品,其零部件经过翻新处理后可以重新利用。 6.及时制生产追求的目标为零,零,零,零。 7.并行工程的特征 有,,,。 8.高速机床主轴的轴承可以采用,, ,等形式。 9.精益生产的大厦体系结构中,其目标支柱是, 和。 10.FMS中机床设备的布置形式有、和。

11.全面质量管理中的PDCA分别代表、、 和。 12. 光敏液相固化法(SLA)通常采用的原材料是。 13. 敏捷制造的基本思想就是在“竞争—合同—协同”机制下,实现对市场需求作出 反映的一种生产制造新模式。 14. 超精密加工软金属时,常用的刀具材料为。 二、判断题 1. 虚拟制造的类别有:以设计为中心的虚拟制造、以生产为中心的虚拟制造和以控制为中心的虚拟制造。() 2. 精密与超精密加工的刀具材料之所以选择金刚石,是因为它的硬度最大。() 3. 超高速切削加工有色金属时,通常采用金刚石砂轮进行磨削。() 4. 砂带切削也具有强力切削、冷态切削和弹性切削的特点。() 5. CIMS是指计算机集成制造系统,而FMC的含义是柔性制造系统。() 三、单项选择题 1.反求工程形体几何参数获得的破坏性测量方法是() a. 三坐标测量 b. 光学测量 c. 自动断层扫描 2.高速加工机床的进给系统机构大多采用() a. 直线电机 b. 滑动丝杠传动机构 c. 摩擦传动机构 3.不适合用精密与超精密机床的进给系统的方式为() a. 滚珠丝杠螺母机构 b. 压电陶瓷驱动装置 c. 弹性变形机构 4.PDM的含义是()

先进制造技术试题与答案25

先进制造技术试题 一、填空题(每空2分,共30分) 1、典型FMS的三个子系统是:加工系统、运储系统、计算机控制系统。 2、先进制造技术的特点:先进性、规范性、实用性、集成性、系统性、动态性。 3、 CIMS系统的三要素:丄、经营、技术。 4、FMS中央管理计算机肩负的任务:控制、监控、监视。 二、名词解释(共15分,每题3分) 1、DFC Design For Cost 的意思是面向成本的设计,它最早出现于九十年代初期,属于并行工程中的DFX(Design For X )技术的一个分支。面向成本的设计是指在满足用户需求的前提下,尽可能地降低成本,通过分析和研究产品制造过程及其相关的销售、使用、维 修、回收、报废等产品全生命周期中的各个部分的成本组成情况,并进行评价后,对原设计中影响产品成本的过高费用部分进行修改,以达到降低成本的设计方法。DFC将成本作为设计的一个关键参数,并为设计者提供分析、评价成本的支持工具。 2、AM敏捷制造(Agile Manufacturing )敏捷制造是在具有创新精神的组织和管理结构、先进制造技术(以信息技术和柔性智能技术为主导)、有技术有知识的管理人员三大类资源支柱支撑下得以实施的,也就是将柔性生产技术、有技术有知识的劳动力与能够促进企业内部和企业之间合作的灵活管理集中在一起,通过所建立的共同基础结构,对迅速改变的市场需求和市场进度作出快速响应。敏捷制造比起其它制造方式具有更灵敏、更快捷的反应能力。 3、CE并行工程即concurrent engineering,简称CE,是集成地、并行地设计产品及其零部件和相关各种过程(包括制造过程和相关过程)的一种系统方法。换句话说,就是融合公司的一切资源,在设计新产品时,就前瞻性地考虑和设计与产品的全生命周期有关的过程。在设计阶段就预见到产品的制造、装配、质量检测、可靠性、成本等各种因素。 4、 CIM Computer Integrated Manu-facturing,简称CIM。20年来,CIM概念不断得以丰富和发展。CIM在世界各工业国的推动下,历经了 百家争鸣的概念演变而进入蓬勃发展时期。80年代初,美国和日本关于 CIM的定交基本上都是紧密围绕制造和产品开发这一范围。德国自 80年代初期开始注意探讨 CIM这一主题,出现了各种不同的概念定义,直到1985年(联邦)德车经济和平委员会(AWFA)提出了 CIM的推荐 性定义,取得了一定程度上的统一。 5、FMS柔性制造系统是由统一的信息控制系统、物料储运系统和一组数字控制加工设备组成,能适应加工对象变换的自动化机械制造系 统,英文缩写为FMS。FMS的工艺基础是成组技术,它按照成组的加工对象确定工艺过程,选择相适应的数控加工设备和工件、工具等物 料的储运系统,并由计算机进行控制,故能自动调整并实现一定范围内多种工件的成批高效生产(即具有柔性”)并能及时地改变产品以满 足市场需求。 三、简答题(共15分,每题5分) 1、先进制造技术的内涵 目前对先进制造技术尚没有一个明确的、一致公认的定义,经过近年来对发展先进制造技术方面开展的工作,通过对其特征的分析研究,可以认为:先进制造技术是制造业不断吸收信息技术和现代管理技术的成果,并将其综合应用于产品设计、加工、检测、管理、销售、使用、服务乃至回收的制造全过程,以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产,提高对动态多变的市场的适应能力和竞争能力的制造技术的总称。 2、数据库系统在 CIMS中的作用和地位 数据库分系统是支持 CIMS各个分系统、覆盖企业全部信息的数据存储和管理系统。它是逻辑上统一、物理上分布的全局数据库管理系统,可以实现企业数据和信息集成。数据库系统提供了定义数据结构和方便地对数据进行操纵的功能;具有安全控制功能,保证了 数据安全性;提供完整性控制,保证数据正确性和一致性;提供并发控制,保证多个用户操作数据库数据的正确性。所以数据库技术是管理数据、实现共享的最通用的方法。 在CIMS中还有一个专用的工程数据库系统,用来处理大量的工程数据,如图形、工艺规程、NC代码等。工程数据库系统中的数据与生产管理、经营管理数据按一定的规范进行交换,从而达到全CIMS的信息集成和共享。 3、快速原型技术的基本过程 快速原型技术是用离散分层的原理制作产品原型的总称,其原理为:产品三维CAD模型-分层离散-按离散后的平面几何信息逐层 加工堆积原材料—生成实体模型。 该技术集计算机技术、激光加工技术、新型材料技术于一体,依靠CAD软件,在计算机中建立三维实体模型,并将其切分成一系列平面几何信息,以此控制激光束的扫描方向和速度,采用粘结、熔结、聚合或化学反应等手段逐层有选择地加工原材料,从而快速堆积制作岀产品实体模型。 1.FMS由哪几部分组成 2简单说明扫描隧道显微镜工作原理。 3简要说明快速原型制造技术实现零件的成型过程。 4 ISO全面质量管理的内涵是什么?全面质量管理的内容由哪四个方面?问题补充:

先进制造技术的复习考试

1.先进制造技术的体系、内容、意义。结合实例我国应该重点发展哪些先进制造技术。体系:主体技术群、支撑技术群、制造技术环境。主体技术群包括面向制造的设计技术群和制造工艺技术群,其中面向制造的设计技术群主要有产品、工艺设计,快速成型技术,并行工程;制造工艺技术群包括材料生产工艺、加工工艺、环保技术等;支撑技术群包括信息技术、标准和框架、机床和工具技术等;制造技术环境包括质量管理、工作人员培训和教育、技术获取和利用等。内容(定义):(Advanced Manufacturing Technology)(AMT)先进制造技术是制造业不断吸收机械、电子、信息(计算机与通信、控制理论、人工智能等)、能源及现代系统管理等方面的成果,并将其综合应用于产品设计、制造、检测、管理、销售、使用、服务乃至回收的制造全过程,以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产,提高对动态多变的产品市场的适应能力和竞争能力的制造技术的总称。意义:先进制造技术是现代制造业的关键技术,是一个国家综合实力和科技发展的重要标志,为提高一个国家的国际地位起着举足轻重的作用。1实现快速响应市场能力的挑战;2实现打破传统经营面临的组织、地域、时间壁垒的挑战;3实现信息时代的挑战;4实现日益增长的环保压力的挑战;5实现制造全球化和贸易自由化的挑战;6实现技术创新的挑战。我国还需大力发展:绿色制造(化工厂污染、切削液污染);精密制造(手表,发动机制造);微电子制造(无论是小到日常生活的电视机、VCD机、洗衣机、移动电话、计算机等家用消费品,还是大到传统工业的各类数控机床和国防工业的导弹、卫星、火箭、军舰等都离不开这小小的芯片);生物制造;微、纳米制造;能源设备制造;重大型装备制造;制造自动化与数字制造;智能制造等。 2.现代设计技术的定义、内容。定义:现代设计技术是根据产品功能要求和市场竞争(时间、质量、价格等)的需要,应用现代技术和科学知识,经过设计人员创造性思维、规划和决策,制定可以用于制造的方案,并使方案付诸实施的技术。内容:①基础技术,传统的设计理论与方法,特别是运动学、静力学与动力学、材料力学、结构力学、热力学、电磁学、工程数学的基本原理与方法,是现代设计技术的坚实的理论基础,是现代设计技术发展的源泉。②主体技术—CAD 支撑技术现代设计方法学平行设计、系统设计、功能设计、模块化设计、价值工程、质量功能配制、反求工程、绿色设计、模糊设计、面向对象的设计(DFXDF),工业造型设计等。③可信性设计,主要包括:可靠性设计,安全性设计、防断裂设计、疲劳设计、防腐蚀件设计、减摩和耐磨损设计、动态分析与设计、健壮设计、耐环境设计、维修性设计和维修保障设计、人机工程设计等。④耐环境设计,设计试验技术、产品性能试验、可靠性试验、环保性能试验与控制、数字仿真试验和虚拟试验。⑤应用技术,针对实用目的解决各类具体产品设计领域的技术,如机床、汽车、工程机械、精密机械的现代设计内容,可以看作是现代设计技术派生出来的丰富多采的具体技术群,促进了产品质量与性能的提高。 3.绿色制造的定义、内容及意义。定义:又称环境意识制造、面向环境的制造等。它是一个综合考虑环境影响和资源效益的现代化制造模式,其目标是使产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个产品生命周期中,对环境的影响(负作用)最小,资源利用率最高,并使企业经济效益和社会效益协调优化。绿色制造这种现代化制造模式,是人类可持续发展战略在现代制造业中的体现。内容:①绿色设计,绿色设计是指在产品及其生命周期全过程的设计中,充分考虑对资源和环境的影响,在充分考虑产品的功能、质量、开发周期和成本的同时,优化各有关设计因素,使得产品及其制造过程对环境的总体影响和资源消耗减到最小。②绿色工艺,绿色工艺规划就是要根据制造系统的实际,尽量研究和采用物料和能源消耗少、废弃物少、噪声低、对环境污染小的工艺方案和工艺路线。③绿色材料,在选用材料的时候,不能要考虑其绿色性,还必须考虑产品的功能、质量、成本、噪声等多方面的要求。减少不可再生资源和短缺资源的使用量,尽量采用各种替代物质和技术。④绿色包装,绿色包装技术就是从环境保护的角度,优化产品包装方案,使得资源消耗和废弃物产生最少。⑤绿色处理,产品寿命终结后,可以有多种不同的处理方案,如再使用、再利用、废弃等,各种方案的处理成本和回收价值都不一样,需要对各种方案进行分析与评估,确定出最佳的回收处理方案,从而以最少的成本代价,获得最高的回收价值。意义:绿色制造作为当今全球性产业结构调整的战略,可以确保提高人类生活质量,也能促进经济可持续发展。 4.全寿命周期设计、并行工程的相关内容。概念:不仅是设计产品的功能和结构,而且要设计产品的全寿命周期,即要考虑产品的规划、设计、制造、经销、运行、使用、维修、保养直到回收再用处置的全过程。意味着在设计阶段就要考虑到产品生命历程的所有环节,以求产品全寿命周期设计的综合优化。所以全寿命周期设计旨在时间、质量、成本和服务方面提高企业的竞争力。技术特点:①是一个系统集成过程,以并行方式设计产品及相关过程。②面向制造的设计是其重要组成内容。③分布式设计环境。④统一的数据模型,统一的知识表达模式,产品数据管理是实现该技术的关键。应用优点:缩短了产品投放市场的时间;提高质量;降低成本;增强市场竞争力。并行工程概述:并行设计是一种对产品及其相关过程〔包括制造过程和支持过程)进行并行和集成设计的系统化工作模式。其思想是在产品开发的初始阶段,即规划和设计阶段,就以并行的方式综合考虑寿命周期中所有后续阶段,包括工艺规划、制造、装配、试验、检验、经销、运输、使用、維修、保养直至回收处置等环节,降低产品成本,提高产品质量。最重要的问题是如何处理各个任务间的耦合及协调并行设计群体的活动方式,因此,有效建立并行设计模型和优先顺序是并行设计技术发展的突破点。优点:使早期生产中工程变更次数减少50﹪以上;产品开发周期缩短40﹪?60﹪;制造成本降低30﹪?40﹪;产品的报废及返工率减少75﹪。 5.可靠性设计、优化设计的相关内容。可靠性设计理论基础是概率统计学。概念:产品在规定条件下和规定时间区间内,完成规定功能的能力,当用数值来表示时,就称为可靠度。可靠性设计就是在满足产品功能、成本等要求的前提下,使产品可靠地运行的设计过程。它包括确定产品的可靠度、失效率、平均无故障的工作时间(平均寿命);系统的可靠性设计包括:①可靠性模型:串联、并联、混联、备用冗余系统;②可靠度预测;③可靠度分配。可靠性设计的主要内容:故障机理和故障模型硏究;可靠性试验技术硏究;可靠性水平的确定。可靠性设计的常用指标:产品的工作能力;可靠度;失效率;平均寿命;可靠度的许用值。优化设计选定在设计时力图改善的一个或几个量作为目标函数,在一定约束条件下,以数学方法和电子计算机为工具,不断调整设计参量,最后使目标函数获得最佳的设计。优化问题的分类:①按目标函数数量:单目标优化和多目标优化;②按设计变量数量(n);③按约束条件:无约束优化和有约束优化;④求解方法:准则法、数学规划法、线性规划、非线性规划和动起规划. 优化设计步骤:设计对象的分析;设计变量和设计约束条件的确定;目标函数的建立;合适的优化计算方法的选择;优化结果分析。 6.先进制造工艺包含的主要内容及核心目标。先进制造技术(Advanced Manufactuing Technology), 定义:是传统机械制造工艺不断变化和发展后所形成的制造工艺技术,包括了常规工艺经优化后的工艺,以及不断出现和发展的新型加工方法。其主要技术体系由先进成形加工技术、现代表面工程技术、先进机械加工技术等。目标:优质高效低耗灵捷洁净 7.特种加工包含哪些典型技术。其基本的原理、特点、应用范围是什么。电火花加工:原理:当脉冲电压加到两极之间,便将当时条件下极间最近点的液体介质击穿,形成放电通道。由于通道的截面积很小,放电时间极短,致使能量高度集中(10~107W/mm),放电区域产生的瞬时高温足以使材料熔化甚至蒸发,以致形成一个小 凹坑。第一次脉冲放电结束之后,经过很短的间隔时间,第二个脉冲 又在另一极间最近点击穿放电。如此周而复始高频率地循环下去,工 具电极不断地向工件进给,它的形状最终就复制在工件上,形成所需 要的加工表面。特点: 1:电火花加工速度与表面质量模具在电火 花机加工一般会采用粗、中、精分档加工方式。粗加工采用大功率、 低损耗的实现,而中、精加工电极相对损耗大,但一般情况下中、精 加工余量较少,因此电极损耗也极小,可以通过加工尺寸控制进行补 偿,或在不影响精度要求时予以忽略。2电火花工件与电极相互损耗范 围:电火花加工主要用于加工各种高硬度的材料(如硬质合金和淬火 钢等)和复杂形状的模具、零件,及切割、开槽和去除折断在工件孔 内的工具(如钻头和丝锥)等。电子束加工:原理:在真空条件下, 利用电子枪中产生的电子,经加速、聚焦形成高能量大密度的细电子 束,轰击工件被加工部位,使该部位的材料熔化和蒸发,从而进行加 工,或利用电子束照射引起的化学变化而进行加工的方法特点:功率 高和功率密度大,能在瞬间把能量传给工件范围:利用电子束的热效 应可以对材料进行表面热处理、焊接、刻蚀、钻孔、熔炼,或直接使 材料升华。 超声波加工:原理:加工时工具以一定的静压力作用于工件上,在工 具和工件之间加入磨料悬浮液(水或煤油和磨料的混合物)。超声波换 能器产生16kHz以上的超声频轴向振动,并借助变幅杆把振幅放大到 0.02~0.08mm,迫使工作液中悬浮的磨粒以很大的速度不断撞击,抛磨 被加工表面,把加工区的材料粉碎成非常小的微粒。并从工件上去除 下来。虽然每次撞击去除的材料很少,但由于每秒撞击的次数多达 16000次以上,所以仍然有一定的加工速度。在一过程中,工作液受工 具端面的超声频率振动而产生高频,交变的液压冲击,使磨料悬浮液 在加工间隙中强迫循环,不但带走了从工作上去除下来的微粒,而且 使钝化了的磨料及时更新。由于工具的轴向不断进给,工具端面的形 状被复制在工件上。当加工到一定的深度即成为和工具形状相同的型 孔或型腔。特点:可采用比工件软的材料做成形状复杂的工具。去 除加工余量是靠磨料瞬时局部的撞击作用,工具对工件加工表面宏观 作用力小,热影响小,不会引起变形和烧伤,因此适合于薄壁零件及 工件的窄槽,小孔。适应范围:适用于加工脆硬材料(特别是不导电 的硬脆材料),如玻璃,石英,陶瓷,宝石,金刚石,各种半导体材料, 淬火钢,硬质合金钢等。 8.现代切削技术包含哪些典型的内容。高速切削技术内容、特点。现 代切削技术包括高速切削、硬切削、干式切削、低温冷风切削、精密 与超精密切削、加热、导电切削、振动切削等。高速切削技术内容: 高速切削技术是指采用超硬材料刀具和能可靠地实现高速运动的高精 度、高自动化、高柔性的制造设备,采用极高切削速度和进给速度, 来达到提高材料切除率、加工精度和加工质量的现代切削加工技术。 特点:①切削速度高,切削时间平均可减少30%以上,有利于提高生 产率。②切削特性发生显著变化:切削力降低,有利于加工薄壁零件 和脆性材料;工件温升小,95%一98%以上的切削热被切屑飞速带走, 工件可基本上保持冷态,因而特别适合于加工容易热变形的零件;提 高刀具寿命,应用直径较小的刀具;③高刚性:避免在加工中, 因加/ 减速移动产生切削力快速交替的影响而产生振动;④切削力减小,激 振力减小。工作频率远离系统低阶固有频率,几乎无振动发生;⑤加 工精度高,表面粗糙度低,表面质量较高;⑥扩大加工范围,可加工 多种难加工材料;⑦加工效率高、降低加工成本、单件加工时间缩短; ⑧工序集约化,一次装夹可完成粗、半精、精加工过程关键技术:1) 高速切削机理。2)高速切削刀具技术。3)高速切削机床技术4)高速 切削工艺技术5)高速加工的测试技术4.高速切削的应用:①航空航 天。整体结构成为主流,相对于焊接、组装模式,大型整体结构可大 量减少零件数量和装配工序,并有效减轻飞机整机重量,提高零件强 度和可靠性,使飞机的质量质量显著提高。零件结构日趋复杂,带有 大量薄壁、细筋的大型轻合金整体构件加工,刚度差,易变形;镍合 金、钛合金加工,切削速度达 200~1000 m/min1000 min;材料去除率 达;100~180cm3/min。几何精度不断提高。装配协调面,交点孔等数 量多。高性能材料大量应用,由铝合金为主过渡到铝合金、钛合金、 复合材料并重的局面。②汽车工业。③模具制造:快速原型制造;高 速铣削代替传统的电火花成形加工,效率提高33--55倍。④仪器仪表: 精密光学零件加工。 9.快速原型制造的原理、分类与适用范围。RPM技术获得零件的途径不 同于传统的材料去除或材料变形方法,而是在计算机控制下,基于离 散/堆积原理采用不同方法堆积材料最终完成零件的成形与制造的技 术。原理:将计算机内的三维实体模型进行分层切片得到各层截面的 轮廓,计算机据此信息控制激光器(或喷嘴)有选择性地切割一层又 一层的片状材料(或固化一层层的液态光敏树脂,烧结一层层的粉末 材料,或喷射一层层的热熔材料或粘合剂等方法)形成一系列具有一 个微小厚度的片状实体,再采用粘接、聚合、熔结、焊接或化学反应 等手段使其逐层堆积成一体制造出所设计的三维模型或样件。分类: 光固化立体造型、分层物件制造、选择性激光烧结、熔融沉积造型、 挤压成形。适用范围:制造业(快速产品开发、快速工具、微型机械)、 与美学有关的工程(建筑设计、桥梁设计、首饰)、医学(颅外科、牙 科)、康复考古工程(假肢、考古)、其他(三维地图)。RPM技术的特 征:(1)高度柔性(2)技术的高度集成(3)设计制作一体化(4) 快速性(5)自由形状制造(6)材料的广泛性。快速原型制造的优 点:(1)从设计和工程的角度出发,可以设计更加复杂的零件。(2) 从制造角度出发,减少设计、加工、检查的工具 3)从市场和用户角 度出发,减少风险,可实时地根据市场需求低成本地改变产品。 10.FMS的特点、基本结构。FMS的特征:柔性高,适应多品种中小批量 生产;系统内的机床在工艺能力上是相互补充或相互替代的;可混流 加工不同的零件;系统局部调整或维修不中断整个系统的运作;递阶 结构的计算机控制,可以与上层计算机联网通信;课进行三班无人值 守生产。基本结构:①加工系统,包括有两台以上的CNC机床、加工 中心或柔性制造单元(FMC)以及其他的加工设备所组成,例如测量机、 清洗机、动平衡机和各种特种加工设备等。②工件运储系统,由工件 装卸站、自动化仓库、自动化运输小车、机器人、托盘缓冲站、托盘 交换装置等组成,能对工件和原材料进行自动装卸、运输和存储。③ 刀具运储系统,包括中央刀库、机床刀库、刀具预调站、刀具装卸站、 刀具输送小车或机器人、换刀机械手等。④一套计算机控制系统能够 实现对FMS进行计划调度、运行控制、物料管理、系统监控和网络通信 等。除了上述4个基本组成部分之外,FMS还包含集中冷却润滑系统、 切屑运输控制系统、自动清洗装置、自动去毛刺设备等附属系统。 11.质量管理的发展阶段。①20世纪初的质量检验,美国工程师泰勒 (F.W.Taylor)②20世纪四五十年代的统计过程控制,休哈特 (W.A.Shewhart)、戴明博士③20世纪五十年代以后的全面质量管理, 朱兰和费根保姆。④后全面质量管理阶段(ISO 9000族标准)。 12.SPC控制方法的基本原理。统计过程控制(SPC)是一种借助数理统 计方法的过程控制工具。它对生产过程进行分析评价,根据反馈信息 及时发现系统性因素出现的征兆,并采取措施消除其影响,使过程维 持在仅受随机性因素影响的受控状态,以达到控制质量的目的。当过 程仅受随机因素影响时,过程处于统计控制状态(简称受控状态);当 过程中存在系统因素的影响时,过程处于统计失控状态(简称失控状 态)。由于过程波动具有统计规律性,当过程受控时,过程特性一般服 从稳定的随机分布;而失控时,过程分布将发生改变。SPC正是利用过 程波动的统计规律性对过程进行分析控制的。因而,它强调过程在受 控和有能力的状态下运行,从而使产品和服务稳定地满足顾客的要求。 附加题:制造自动化的内容、发展阶段制造自动化的任务就是研究对 制造过程的规划、管理、组织、控制与协调优化等的自动化,以使产 品制造过程实现高效、优质、低耗、及时和洁净的目标。制造自动化 的广义内涵:1.)在形式方面,制造自动化有三个方面的含义,即: 代替人的体力劳动,代替或辅助人的脑力劳动,制造系统中人、机器 及整个系统的协调、管理、控制和优化。2)在功能方面,制造自动化 的功能目标是多方面的,该体系可用TQCSE功能目标模型描述。TQCSE 模型中,T、Q、C、S、E是相互关联的,它们构成了一个制造自动化功 能目标的有机体系。3) 在范围方面,制造自动化不仅仅涉及到具体生 产制造过程,而且涉及到产品生命周期所有过程。其主要有制造系统 开放式智能体系结构及优化与调度理论,生产过程和设备自动化技术 以及产品研究与开发过程自动化技术等。先进制造技术(AMT);质量、 时间、成本(T,Q,C);虚拟现实(VR);仿真与虚拟设计(Virtual Design); 面向制造的设计DFM(Design For Manufacturing);计算机辅助概念设 计(CACD);面向环境的设计技术(DFE);面向对象的设计(DFX);消失 模铸造( Lost Foam Casting Lost Casting,简称,LFC);搅拌摩擦 焊(FRICTION STIR WELDING);搅拌摩擦塞焊(Friction Plug Welding, FPW);微型机电系统(micro electro-mechanical systems)(MEMS); LIGA(光刻电铸);集成电路(IC);快速原型制造技术(Rapid Prototyping Manufacturing ——RPM);立体印刷(SLA);分层实体制 造(LOM);选择性激光烧结(SLS);熔融沉积成形(FDM)CE并行工程 14.质量、质量管理、质量控制、质量改进、质量工程的概念(1)质 量:质量是反映实体满足明确或隐含需要的能力的特性总和。其中“实 体”是指能够单独描述和考虑的对象;“需要”有两种情况,即“明确 需要”和“隐含需要”。(2)质量管理:确定质量方针、目标和职责, 并在质量体系中通过诸如质量计划、质量控制、质量保证和质量改进 等手段来实施的全部管理职能的所有活动。质量管理活动包括:制定 质量方针和质量目标、质量策划、质量保证、质量控制、质量改进。(3) 质量控制:质量控制是为了满足质量要求所采取的一系列作业技术和 活动。其目的在于监视过程并排除所有阶段导致质量不满意的原因, 使产品质量保持在一定的水平。(4)质量改进:质量改进是质量管理 的一部分,致力于增强满足要求的能力。(5)质量工程的内涵:质量 工程的涵义比质量比质量管理宽泛,它将现代质量管理的理论及其实 践与现代科学和工程技术成果相结合,以设计、保证、控制、改进产 品和服务质量为目标,进行相关技术、方法、和技能的研究、开发和 应用。质量工程是将质量管理与优化设计、仿真技术、质量控制技术 等相互融合、交叉,是对质量管理的深化、量化和发展完善。现代质 量工程倡导:管理和技术是质量保证的两个轮子,缺一不可。 15.现代质量工程涉及的学科现代质量工程是一门新兴的交叉性学科, 它涉及管理学、产品设计与制造、现代测试技术、概率论与数理统计、 产品质量控制技术等多门学科。 16.SPC控制图的判异准则:(1)判异准则一:超出控制限的点:出现 一个或多个点超出任何一个控制限,是处于失控状态的主要证据。(2) 判异准则二:a:点均未出界,但排列不随机,判异。b:链:有下列 现象之一表明过程失控:*连续点(7点)位于平均值的一侧;*连续点 上升(后点等于或大于前点)或下降c:点子在控制界限附近,即在2 σ~3σ之间(称为警戒区间) 17.评价制造过程质量稳定性的指标是什么?从实际工程出发,该指标 在什么范围合适?并阐述提出该指标的意义。(1)产品质量分布是否 在合理的范围呈现正态分布,是判别产品质量稳定性的依据。工序能 力指数——就是工序能力对产品设计质量要求的保证程度。(2)正态 分布由两个参数决定:均值μ、标准差σ。理想的产品质量特性检测 数据分布应为:产品质量特性检测数据呈正态分布,平均值与指标公 差中心重合,产品质量特性检测数据分布的两边距规格限有一定的余 量。工序能力一般以±3σ作为控制界限。工序能力指数: S T T B T C P6 6 ≈ = = σ 当1 33 .1≥ ≥ p C时,0.27>P≥ 0.006,工序能力尚可。σ–总体标准差; S-样本标准差; T-公差范 围;P-不合格率%通过计算工序能力指数可以判断质量稳态下加工过程 能力如何?过于充足?充足?尚可?使之在经济性原则下保持稳定。 18.对于多品种、小批量生产模式,简述你所了解的目前比较常用的质 量控制方法。(1)多品种、小批量工序质量预防控制技术(2)基于 Bootstrap方法的多品种小批量生产的质量控制(3)基于零件族的数 据转换方法

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