先进制造技术第2版复习思考题答案
《机械制造技术(第2版)》思考与练习答案15

思考与练习项目一一、填空题1.机械制造工艺过程一般包括和机械装配工艺过程。
2.工作地点、工人、和连续作业是构成工序的四个要素,其中任何一个要素发生改变即成为新的工序。
3.工件经一次装夹后所完成的那一部分工艺过程称为。
4.如果同时用几把刀具(或复合刀具)加工不同的几个表面,也可以看作是一个工步,称为。
5.在原材料或毛坯制造成为零件过程中,按照其质量m的变化,零件的成形方法可分为、材料累加方法和材料去除方法。
6.冲压是指利用冲模和冲压设备对材料施加压力,使其产生或分离,获得所需形状和尺寸的工件(冲压件)的加工方法。
7.刨削是指刨刀与工件在水平方向做运动的切削加工方法。
8.钻孔后常用和来进行半精加工和精加工。
二、选择题1.划分生产类型是根据产品的()。
A.尺寸大小和特征B.批量C.用途D.生产纲领2.在同一台钻床上对工件上的孔进行钻—扩—铰,应划分为()。
A.三次走刀B.三个工步C.三个工位D.一个复合工步3.()是构成机械加工工艺过程的最小单元。
A.工序B.工步C.安装D.走刀4.在实心材料上加工孔,应选择()。
A.钻孔B.扩孔C.铰孔D.镗孔5.车削加工方法最适于加工的零件是()零件。
A.平板类B.轴类C.箱体类D.轮齿成形类三、判断题1.加工工件时,一次安装只能有一个工位。
()2.刨削加工每个往复行程中的回程不进行切削,所以其加工过程不连续。
()3.车、铣、钻、铸、锻均属于金属切削加工。
()4.粉末冶金是一种材料累加的成形方法。
()5.插削主要用于加工工件的内表面,如键槽、花键、多边形孔等。
()四、问答题1.简述工序、安装、工位、工步、走刀之间的关系。
2.简述镗削与车削的异同点。
3.简述特种加工的特点。
项目二一、填空题1.根据零件表面发生线形成的方式不同,零件表面的形成方法可分为、成形法、和相切法四种。
2.在多余材料不断被刀具切除的过程中,工件上通常存在三个依次变化着的表面,即待加工表面、已加工表面和。
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先进制造技术复习题一、填空题1.先进制造技术包含主体技术群、支撑技术群和制造技术环境三个技术群.. 2.制造系统是由制造过程及其所涉及硬件、软件和人员组成的一个有机整体..3.系统的可靠性预测要根据系统的组成形式分别按串联系统; 并联系统和混联系统可靠度进行计算..4.根据产品的信息来源;反求工程可分为实物反求; 软件反求和影像反求.. 5.先进制造工艺技术的特点除了保证优质、高效、低耗外;还应包括清洁和灵活生产..6.微细加工中的三束加工是指电子束; 离子束; 激光束.. 7.超精密机床的关键部件包括:主轴;导轨; 床身;其中机床的床身多采用天然花岗石制造..8. 绿色制造技术是指在保证产品的功能、质量、成本的前提下;综合考虑环境影响和资源效率的现代制造模式..9.及时制生产追求的目标为零缺点; 零库存;零整备时间;零前置时间..最终目标是排除一切可能浪费..10.扫描隧道显微镜的两种工作模式为恒直电流工作模式; 恒高度工作模式..11.超高速机床主轴的结构常采用交流伺服电动机内置式集成结构;这种主轴通常被称为空气轴承主轴..12.快速原型制造常用的工艺方法光固化成形; 叠层实体制造;选择性激光烧结;熔融沉积制造..13.精益生产的体系结构中三大支柱是GIT及时生产制;GT成组技术和T QC全面质量管理14.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快速反应的一种生产制造新模式..15.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..16.并行工程的特征为并行特性;整体特性;协同特性; 约束特性..17.大规模集成电路的微细制作方法有外延生长; 氧化; 光刻; 选择扩散; 真空镀膜..18.优化设计的两个前提条件以数学规划为理论基础;以计算机为基础..19.常用的看板有生产看板; 运送看板两种..20.快速原型制造技术的熔丝沉积成形法通常采用的原材料是热塑性材料..21.精密与超精密加工有色金属时;常用的刀具材料为金刚石..22.FMS的机床配置形式通常有柔性制造单元;柔性制造系统和柔性制造生产线..23.超精密机床导轨的主要形式有:立式;滚珠丝杠式和R-θ式24.制造业的生产方式沿着“手动→机械化→ 单机自动化→ 刚性流水自动化→ 柔性自动化→ 智能自动化”的方向发展..25.与传统制造技术比较;先进制造技术具有的特征是:集成化; 柔性化; 网络化;虚拟化和智能化..26.从时间维的角度划分;产品设计的四个阶段分别为:产品规划; 方案设计;技术设计; 施工设计..27.优化设计的三要素是:目标函数; 设计变量; 约束条件..28.反求工程的主要影响因素包括:反求设计; 再创造; 现代设计理论..29.可靠性设计的三个常用指标为别是:1 可靠度 2 失效率或故障率;3 平均寿命..30.产品失效的三个阶段为别是:1 液体动静式轴承;2 气体动静式轴承;3陶瓷球轴承..31.绿色设计的主要内容包括:绿色产品设计的材料选择与管理;产品的可拆卸性设计; 可维修设计;产品的可回收性设计;绿色产品的成本分析;和绿色产品设计数据库..32.超硬磨料砂轮通常采用的结合剂形式包括:金属结合剂;陶瓷结合剂;电镀结合剂..33.高速主轴采用的轴承有:滚动轴承;液体静压轴承;空气静压轴承;磁浮轴承..34.高速切削机床的工作台的快速进给多采用大导程滚珠丝杠传动和增加伺服进给电机的转速来实现..35.LIGA技术的工艺过程分为:1深层同步辐射X射线光刻;2 电铸成型;3模铸成型..36.微细加工工艺方法主要有:三束加工技术; 光刻加工;体刻蚀加工技术;面刻蚀加工技术;LIGA技术;牺牲层技术和外延生长技术..37.工业机器人一般由机械系统;控制系统;驱动系统和智能系统等几个部分组成..38.柔性制造系统的组成包括:加工系统;物流系统; 信息控制系统和一套计算机控制系统..39.MRP和MRPII分别是指物料需求计划和制造资源计划;而ERP是指企业资源计划;其核心思想是完全按用户需求制造..40.价值工程分析对象选择的基本方法1ABC分析法2 经验分析法 3 强制确定法..41.反求工程的主要影响因素有:①信息源的形式;②反求对象的形状、结构和精度要求要求;③制造企业的软件、硬件条件及工程技术人员的素质..42.高速主轴单元是高速加工机床最关键的部件..主轴高速化指标是dn 值至少应达到 1.6×10^6 ..43.高速切削通常使用的刀具材料有:1硬质合金涂层刀具2超细晶粒硬质合金3立方氮化硼4氮化硅聚晶金刚石44.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45.工业机器人的性能特征:通用性、柔性、灵活性、智能化、..46.PDM四层体系结构分别为:第一层用户界面层、第二层核心功能、第三层框架核心层、第四层系统支持层..47.CIMS的三要素分别为数据驱动、集成、柔性..48.MRPⅡ是一个集生产、销售、工程技术和财务为一体的信息管理系统.49.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..50.微量进给装置有机械或液压传动式;弹性变形式、场致变形式、流体膜变形、压电陶瓷式等多种结构形式..51.精密与超精密加工环境中恒定的温度环境有两个重要指标:一是恒温基数; 二是恒温精度..52.绿色产品的特征:小型化;多功能;使用安全和方便;可回收利用..53.绿色制造的内涵包括绿色资源、绿色生产过程和绿色产品三项主要内容和和两个层次的全过程控制..54.一个典型的FMS刀具运储系统通常由刀具顶调站、刀具装卸站、刀库系统、刀具运载交换装置以及计算机控制管理系统组成..55. MRPⅡ可分为生产计划与控制、物流管理和财务管理三大子系统..56. 物流技术发展过程为:人工物流、机械物流、自动化物流、集成物流、智能物流五个发展阶段..二、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ca. 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 aa. 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 aa. 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.机床进给伺服系统常用的检测角位移的原件是 da.感应同步器;b.光栅;c.容栅;d.脉冲编码器5. ERP的含义是 ca. 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6.下列哪种说法不符合绿色制造的的思想 ca. 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7.精益生产强调的是 ba. 以社会需求为驱动;以人为中心;以简化为手段;以“尽善尽美”为追求目标b. 绿色生产c. 虚拟制造8.计算机集成制造技术强调 ca. 企业的经营管理b. 企业的虚拟制造c. 企业的功能集成9.FMS非常适合 ca. 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.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 ca. 光学显微镜b. 扫描隧道显微镜c. 原子力显微镜11. 1SO14000质量标准是在1SO9002质量体系认证后增加了哪项内容ba.设计、开发、生产、安装和服务的质量保证b.绿色环保标准c. 最终检验和试验的质量保证模式;d.生产、安装和服务的质量保证模式;e.质量管理和质量体系要素标准..12.不同的材料高速切削速度范围是不同的;其中铝合金和钛的高速切削速度范围是 ca. 1000~5000m/min ;1000~3000m/min;b. 500~2000m/min ; 800~3000m/min;c. 1000~7000m/min ; 100~1000m/min;13.光刻加工的工艺过程为: ca. 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14.光刻加工采用的曝光技术中具有最高分辨率的是 ca. 电子束曝光技术b. 离子束曝光技术c. X射线曝光技术15.硅微体刻蚀加工和硅微面刻蚀加工的区别在于 aa. 体刻蚀加工对基体材料进行加工;而面刻蚀加工不对衬底材料进行加工;b. 体刻蚀加工不对基体材料进行加工;而面刻蚀加工对衬底材料进行加工;c. 体刻蚀加工可获得高纵横比的结构;而面刻蚀加工只能获得较低纵横比的结构;16.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 da.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;17.高速切削使用的刀具材料有很多种;其中与金属材料亲和力小;热扩散磨损小;高温硬度优于硬质合金;当韧性较差的是aa. 陶瓷刀具;b.; 聚晶金刚石刀具c.立方氮化硼刀具;18.下列哪种说法不符合精益生产的思想 ba. 以销售部门作为企业生产过程的起点;产品开发与产品生产均以销售为起点;按订货合同组织多品种小批量生产;b. 着重于一开始就对产品的关键因素进行全面考虑;以保证产品设计开发一次成功..c. 把上道工序推动下道工序生产变为下道工序要求拉动上道工序生产;杜绝一切超前、超量生产;19.下列哪种说法不符合敏捷制造的思想 ba.企业的应变能力是其关键因素;b.需要具有极高计算机操作水平和坚决执行指令的合格员工;c.以物理、法律、社会、信息作为其基础机构20.下列哪种说法符合并行工程的思想da.它不仅是一种工作模式;还是一种具体的工作方法;b.虽然不能省去产品串行工程中的任一环节;但是要将产品的设计和其他生产环节重叠或同时进行..;c. 它着重于一开始就对产品的关键因素进行全面考虑;以保证产品设计一次成功..21.在进行纳米级测量两个导体的表面形貌时;常采用的测量仪器为 ba.电镜b.扫描隧道显微镜c.图像处理技术22.磨削铸铁时;采用下列哪种磨料较好 aa.刚玉;b.人造金刚石c.立方氮化硼23.微细加工技术中的刻蚀工艺可分为下列哪两种ba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24.LIGA技术中不包括的工艺过程为 aa.涂胶b.同步辐射X射线深层光刻c.电铸成形d.注塑25. 衡量机器人技术水平的主要指标是aa.自由度b. 工作空间c. 提取重力d.运动速度26. 在机器人控制系统中下列不属于按其控制方式划分的是 da.集中控制方式b. 主从控制方式c.分散控制方式d.点位式27.下列不是并行工程特征的是 da.并行特性b.整体特性c.协同特性d.一致特性28.CIMS的两个支撑子系统是 ca.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29. 下列不是制造自动化分系统的是 aa.机械加工系统b.控制系统物c. 质量保证子系统d.监控系统30. 微细加工主要指微细尺寸零件大小在________以下;加工精度为________的加工..下列选项正确的是 da.1dm; 0.1~0.01mm;b.1cm; 0.1~0.01mm;c.1mm; 0.01~0.001mm;d.1nm;0.01~0.001mm31. STEP采用统一的数字化定义方法;涵盖了产品的整个生命周期;是CAD技术最新的国际标准.其中STEP的意思是 da. 产品经营模型交换标准b. 产品设计模型交换标准c. 产品草图模型交换标准d. 产品经数据型交换标准32.下列选项不是可靠性设计的常用指标的是 da.产品的工作能力b.可靠度c.灵敏度d.平均寿命33.应力—强度概率密度分布曲线可知;两曲线有相互搭接的区域阴影部分;就是零件可能出现失效的区域;称之为干涉区..干涉区的面积越小;零件的可靠性就越da.低;b.不变;c.高;d.不确定34.反求工程中形体几何参数坐标测量时采用的破坏性测量方法是da.干涉测量法;b.坐标测量机测量;c.图像分析法;d.自动断层扫描35.下列不属于先进制造工艺所具有的显著特点的是 ba.优质;b.能耗大;c.洁净;d.灵活36. 下列属于可回收性设计原则的是 da.避免有相互影响的零件组合;避免零件的无损b.避免使用与循环利用过程不想兼容的材料或零件c.实现零部件的标准化、系列化、模块化;减少零件的多样性d.易于拆卸;易于分离37.适用于硬质合金和金属陶瓷等难磨材料的加工的结合剂为 aa.树脂结合剂;b.金属结合剂;c.陶瓷结合剂38.超精密机床床身材料多采用 ba.钢料;b.铸铁;c.合金;d.人造花岗岩39. 不同的切削方法的高速切削速度范围是不同的;其中车削切削速度范围是 aa.700-7000m/min;b.300-600m/min;c.200-1100m/min;d.150m/s 以上40.有关超高速切削的萨洛蒙Salomon假设中当切削速度超过临界切削速度后;随着切削速度的增大切削温度的变化为 ca.提高;b.降低c.不变;d.无法确定41.PDM的含义是 da. 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42.MRP的含义是 aa.物料需求计划;b.制造资源计划c.企业资源计划d.产品数据管理43.体现企业竞争力的五个指标中与制造系统评价指标所不同的一个是 aa.F;b.Tc.Cd.Q三、判断题1.并行工程就是一种对产品及其相关过程进行并行的、一体化设计的工作模式;从产品开发人员开始就能考虑到从产品概念设计到产品行消亡的整个生命周期中的所有因素.. √2.原子力显微镜可以进行纳米表面形貌测量.. √3.反求工程的最终目的是完成对反求对象样本零件的仿制和改进.. √4.超高速机床要求主轴的转速很高;但进给速度不需要提高.. ×5.准时制生产是一种以产品装配为起点的“后拉式”生产模式.. √6.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.. ×7.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.. ×8.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.. √9.砂带切削也具有强力切削、冷态切削和弹性切削的特点.. ×10.CIMS是指计算机集成制造系统;而FMS的含义是柔性制造系统.. √11. 敏捷制造的基本思想就是企业快速响应市场的需求.. √12. 激光束、离子束、电子束均可对工件表面进行改性.. √13. 精益生产的核心是追求消除一切浪费..其思维特点为:逆向思维方式、逆境中的拼搏精神和无止境的尽善尽美追求..完全达到低成本、无废品、零库存和产品多种多样;而且永无止境的提高;不断奋斗.. √14.制造业的资源配置沿着“劳动密集→设备密集→信息密集→资源密集”的方向发展. √15.美国联邦科学、工程和技术协调委员会将先进制造技术分为主体技术群;支撑技术群和管理技术群.. √16.STEP 指的是由国际标准化组织ISO 制定的“产品数据模型交换标准”.. √17.产品的可靠性可以定义为:在规定的时间和规定的地点;完成规定功能的能力.. √18.刚性自动化制造以大批量生产为模式、以降低成本为目的.. √19.对于可修复产品;其平均寿命是指产品从开始工作到发生失效前的平均工作时间.. ×20.实物反求的几何测量参数方法主要包括破坏性测量和非破坏性测量;而破环形测量包括接触式和非接触式两种.. ×21.超精密加工是指加工精度高于0.01μm;表面粗糙度Ra 小于0.001μm 的加工方法.. ×22.到目前为止;还没有一种刀具材料可以是使其刀具的刃口圆弧半径达到纳米级.. ×23.液压传动式;磁致伸缩式;流体膜变式和压电陶瓷式都可以超精密机床的微量进给装置..24.高速主轴单元是高速加工机床最关键的部件;其高速化指标dn 的值至少应达到1×106.. ×25.在快速原型制造技术中;SLA 指的是选区激光烧结法.. ×26.微机械按其尺寸特征可以分为:1-10mm 的微小机械和1μm-1mm 的微机械两种.. ×27.FMS 机床设备的配置形式有互替式和互补式两种.. ×28.扫描隧道显微镜STM 能够在纳米尺度下进行表面微观测;适用于金属、非金属等材料.. ×29.ISO9001质量体系是指设计、开发、生产、安装和服务的质量保证模式该标准规定了质量体系的要求;提供从合同评审、设计;直到售后服务各阶段都能进行严格控制的能力的足够证据;以保证从设计到售后服务各阶段都符合规定的要求.. √30.LP 的基本思想是只在必要的时候、按必要的数量、生产所必要的产品.. ×31.工业机器人的性能特征中提取重力为50-300N 的机器人称为大型机器人.. ×32. 所谓并行工程;即在前一工作环节完成之后才开始后一工作环节的工作;各个工作环节的作业在时序上没有重叠和反馈;即使有反馈;也是事后的反馈..√33. 并行工程所追求的目标与CINS 的目标是相同的;即“提高企业市场竞争能力;赢得市场竞争”;并且其实施策略和运行模式也是相同的.. ×34. 及时生产的基本思想是:“只在必要的时候;按必要的数量在必要的地点生产所必要的产品”.. √35. 所谓托盘;就是产品从一道工序转移至另一道工序的备忘卡片或传票..通过看板;可以有效地组织生产;能够对生产系统中物流的速度和大小进行有效的调节.. × 罗翊:网上写的是所谓看板...然后后面都一样不知道这里是打错了还是故意错的..36. 经营管理信息分系统的核心是制造资源计划MRP Ⅱ.. √37. 纳米材料的体积效应是指由于纳米粒子体积极小;所包含的原子数很少;相应的质量极小;随着纳米粒子的直径减小;能级间隔增大;电子移动困难;电阻率增大;从而使能隙变宽;金属导体将变为绝缘体.. √38. 金属纳米粉的制备方法中的普通雾化法适用于不锈钢纳米粉末的制备.. √39. 精密磨削是指加工精度为 1~0.1m μ、表面粗糙度达到0.2~0.025Ra m μ 的磨削方法..又称低粗糙度磨削.. √40. 结合剂精密磨削砂轮的选择;以陶瓷为好;加入适当的石墨;可提高摩擦抛光作用.. √41. 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.. √42. 敏捷能力应表现以下四个方面:1对市场的快速反应能力;2竞争力;3柔性;4快速.. √43. 在资源管理范围方面:MRPⅡ与ERP完全没有差别.. ×44. 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.. √45. FMS控制系统一般采用三层递阶控制结构;包括:系统管理与控制层、过程协调与监控层、设备控制层;在上述三级递阶控制结构中;每层的信息流都是单向流动的.. ×46. 虚拟企业VE虚拟公司是虚拟组织环境下的一种企业生产模式和组织模式;是一种企业的合作伙伴关系;这些企业以快速响应市场机遇的快速配套;多重关系的网络形式所组成.. √47. 在设计过程中解决问题的合理步骤是:分析——综合——评价过程×..48. 可靠度的许用值是指产品在规定的工作条件下和规定的时间内完成规定功能的概率.. √49. 电子产品的失效率曲线与机械产品的失效率完全相同.. √50. 应力—强度概率密度分布曲线的搭接区即表示干涉的存在;也是干涉程度的度量.. √找不到明确资料;猜的51. 混合系统可靠度的计算方法是先将并联单元转化为一个等效的并联单元;然后再按照串联系统的可靠度进行计算.. ×52. 从物质组成方式上可把机械零件成形方法分为如下两种类型:受迫成形、去除成形.. ×53.MRP的输出有生产计划、物料清单、库存状态文件以及用户零部件订货的独立需求.. √54.IS09001质量保证体系一设计、开发、生产、安装和服务的质量保证模式.. √55. 柔性自动化:主要表现在半自动和自动机床、组合机床、组合机床自动线的出现;解决了单一品种大批量生产自动化问题.. ×四、简答题1、先进制造技术的概念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..2、机械制造技术的发展方向主要表现为那几个方面系统总体技术群、设计制造一体化技术群、制造工艺与装备技术群、管理技术群、支撑技术群3、多年来制造业的生产规模、资源配置、生产方式都经历了怎样的发展过程生产规模:用机械代替手工;从作坊形成工厂从单一生产方式发展成大量生产方式柔性化、智能化、集成化和网络化的现在制造技术4、未来先进制造技术发展的总趋势怎样先进制造技术的产生和发展主要依赖哪几个方面趋势:1、传统制造技术向高效化、敏捷化、清洁化方向发展2、先进制造技术向精密化、多样化、复合化方向发展3、制造系统向柔性化、集成化、智能化、全球化方向发展4、制造技术、科学与管理向交叉化、综合化方向发展产生和发展依赖方面:1、制造技术的发展、2、自然科学的进步促进了新技术的发展和传统技术的革新、发展、完善..3、新兴材料技术、新切削加工技术、核能技术、微电子技术、自动化技术的产生;对制造业及其技术体系提出更高的要求..4、微电子技术和计算机技术的迅速发展5、为什么说先进制造技术在制造业中占有相当重要的地位;其结果表现为以下哪几个方面1、先进制造技术是一项综合性学科2、先进制造技术是一项动态发展技术3、先进制造技术是面向工业应用的技术4、先进制造技术是面向全球竞争的技术5、先进制造技术是面向21世纪的技术6、在先进制造技术领域;人们通常从哪几个方面进行深入地研究先进设计技术、先进制造模式、虚拟制造技术、、快速成型技术、微机电系统、现代管理系统7、先进制造技术有怎样的技术构成特点有哪些具有怎样的的体系结构先进制造技术构成包括:基础技术;新型单元技术;集成技术..以上三个层次都是先进制造技术的组成部分;但其中每一个层次都不等于先进制造技术的全部.. 先进制造技术有以下特点:先进性;广泛性;实用性;系统性;动态性;集成性;技术与管理的更紧密结合;先进制造技术强调的是实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产8、先进制造技术的发展趋势大致有哪几个方面..21世纪的制造业面临着那些严峻的挑战和机遇当前先进制造技术的发展趋势大致有以下几个方面..1 制造自动化技术向纵深方向发展2。
先进制造技术习题及解答

1.F M S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:最佳答案 1.加工系统、物流系统和控制系统2.扫描隧道显微镜(STM)的原理是用极尖的探针对被测表面进行扫描,探针和被测表面非常接近,在一定的电场作用下产生隧道电流。
探针和表面间距离的极微小变化将使隧道电流产生很大变化。
扫描时探针升降以保持隧道电流不变,因而可测出表面形貌高低。
3.(1)首先将CAD模型按一定厚度分层。
即将模型离散成一系列的二维层面。
(离散)(2)根据各层面的轮廓数据,进行层面工艺规划,生成数控代码。
(即层面信息处理或层面工艺规划)(3)由数控成型机接收控制指会,以平面加工的方式,按顺序(从下往上)加工各单元层面,并逐层粘接起来。
最后,得到与CAD模型相对应的三维实体。
(堆积成型)是国际标准化组织,与全面质量管理是两码事。
全面质量管理的内涵:1)具有先进的系统管理的思想2)强调建立全面的有效的质量管理体系3)目的在于让顾客满意、社会受益。
全面质量管理的的内容:全面的、全过程的、全员参加的、多方法的质量管理。
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。
先进制造技术答案完整版

先进制造技术复习题一、填空题1.先进制造技术包含主体技术群、支撑技术群和制造技术环境三个技术群; 2.制造系统是由制造过程及其所涉及硬件、软件和人员组成的一个有机整体;3.系统的可靠性预测要根据系统的组成形式分别按串联系统 , 并联系统和混联系统可靠度进行计算;4.根据产品的信息来源,反求工程可分为实物反求 , 软件反求和影像反求 ; 5.先进制造工艺技术的特点除了保证优质、高效、低耗外,还应包括清洁和灵活生产 ;6.微细加工中的三束加工是指电子束 , 离子束 , 激光束 ; 7.超精密机床的关键部件包括:主轴 ,导轨 , 床身 ,其中机床的床身多采用天然花岗石制造;8. 绿色制造技术是指在保证产品的功能、质量、成本的前提下,综合考虑环境影响和资源效率的现代制造模式;9.及时制生产追求的目标为零缺点 , 零库存 ,零整备时间,零前置时间 ;最终目标是排除一切可能浪费 ;10.扫描隧道显微镜的两种工作模式为恒直电流工作模式, 恒高度工作模式 ;11.超高速机床主轴的结构常采用交流伺服电动机内置式集成结构,这种主轴通常被称为空气轴承主轴 ;12.快速原型制造常用的工艺方法光固化成形, 叠层实体制造 ,选择性激光烧结 ,熔融沉积制造;13.精益生产的体系结构中三大支柱是GIT及时生产制,GT成组技术和 T QC全面质量管理14.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快速反应的一种生产制造新模式;15.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;16.并行工程的特征为并行特性,整体特性,协同特性 , 约束特性 ;17.大规模集成电路的微细制作方法有外延生长 , 氧化 , 光刻 , 选择扩散 , 真空镀膜 ;18.优化设计的两个前提条件以数学规划为理论基础,以计算机为基础;19.常用的看板有生产看板, 运送看板两种;20.快速原型制造技术的熔丝沉积成形法通常采用的原材料是热塑性材料 ;21.精密与超精密加工有色金属时,常用的刀具材料为金刚石 ;22.FMS的机床配置形式通常有柔性制造单元 ,柔性制造系统和柔性制造生产线;23.超精密机床导轨的主要形式有:立式,滚珠丝杠式和 R-θ式24.制造业的生产方式沿着“手动→机械化→ 单机自动化→ 刚性流水自动化→ 柔性自动化→ 智能自动化”的方向发展;25.与传统制造技术比较,先进制造技术具有的特征是:集成化 , 柔性化 , 网络化,虚拟化和智能化 ;26.从时间维的角度划分,产品设计的四个阶段分别为:产品规划 , 方案设计 ,技术设计 , 施工设计 ;27.优化设计的三要素是:目标函数 , 设计变量 , 约束条件 ;28.反求工程的主要影响因素包括:反求设计, 再创造 , 现代设计理论 ;29.可靠性设计的三个常用指标为别是:1 可靠度 2 失效率或故障率,3 平均寿命 ;30.产品失效的三个阶段为别是:1 液体动静式轴承 ,2 气体动静式轴承,3陶瓷球轴承 ;31.绿色设计的主要内容包括:绿色产品设计的材料选择与管理,产品的可拆卸性设计, 可维修设计,产品的可回收性设计,绿色产品的成本分析,和绿色产品设计数据库;32.超硬磨料砂轮通常采用的结合剂形式包括:金属结合剂,陶瓷结合剂,电镀结合剂;33.高速主轴采用的轴承有:滚动轴承,液体静压轴承,空气静压轴承,磁浮轴承;34.高速切削机床的工作台的快速进给多采用大导程滚珠丝杠传动和增加伺服进给电机的转速来实现;35.LIGA技术的工艺过程分为:1深层同步辐射X射线光刻;2 电铸成型;3模铸成型;36.微细加工工艺方法主要有:三束加工技术, 光刻加工,体刻蚀加工技术 ,面刻蚀加工技术,LIGA技术,牺牲层技术和外延生长技术;37.工业机器人一般由机械系统,控制系统,驱动系统和智能系统等几个部分组成;38.柔性制造系统的组成包括:加工系统,物流系统, 信息控制系统和一套计算机控制系统;39.MRP和MRPII分别是指物料需求计划和制造资源计划,而ERP是指企业资源计划,其核心思想是完全按用户需求制造;40.价值工程分析对象选择的基本方法1 ABC分析法 2 经验分析法 3 强制确定法;41.反求工程的主要影响因素有:①信息源的形式;②反求对象的形状、结构和精度要求要求;③制造企业的软件、硬件条件及工程技术人员的素质;42.高速主轴单元是高速加工机床最关键的部件;主轴高速化指标是 dn 值至少应达到 1.6×10^6;43.高速切削通常使用的刀具材料有:1硬质合金涂层刀具2超细晶粒硬质合金3立方氮化硼4氮化硅聚晶金刚石44.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45.工业机器人的性能特征:通用性、柔性、灵活性、智能化、;46.PDM四层体系结构分别为:第一层用户界面层、第二层核心功能、第三层框架核心层、第四层系统支持层;47.CIMS的三要素分别为数据驱动、集成、柔性;48.MRPⅡ是一个集生产、销售、工程技术和财务为一体的信息管理系统.49.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;50.微量进给装置有机械或液压传动式,弹性变形式、场致变形式、流体膜变形、压电陶瓷式等多种结构形式;51.精密与超精密加工环境中恒定的温度环境有两个重要指标:一是恒温基数, 二是恒温精度;52.绿色产品的特征:小型化;多功能;使用安全和方便;可回收利用;53.绿色制造的内涵包括绿色资源、绿色生产过程和绿色产品三项主要内容和和两个层次的全过程控制;54.一个典型的FMS刀具运储系统通常由刀具顶调站、刀具装卸站、刀库系统、刀具运载交换装置以及计算机控制管理系统组成;55. MRPⅡ可分为生产计划与控制、物流管理和财务管理三大子系统;56. 物流技术发展过程为:人工物流、机械物流、自动化物流、集成物流、智能物流五个发展阶段;二、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 ca. 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 aa. 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 aa. 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.机床进给伺服系统常用的检测角位移的原件是 da.感应同步器;b.光栅;c.容栅;d.脉冲编码器5. ERP的含义是 ca. 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6.下列哪种说法不符合绿色制造的的思想 ca. 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7.精益生产强调的是 ba. 以社会需求为驱动,以人为中心,以简化为手段,以“尽善尽美”为追求目标b. 绿色生产c. 虚拟制造8.计算机集成制造技术强调 ca. 企业的经营管理b. 企业的虚拟制造c. 企业的功能集成9.FMS非常适合 ca. 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.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 ca. 光学显微镜b. 扫描隧道显微镜c. 原子力显微镜11. 1SO14000质量标准是在1SO9002质量体系认证后增加了哪项内容 ba.设计、开发、生产、安装和服务的质量保证b.绿色环保标准c. 最终检验和试验的质量保证模式;d.生产、安装和服务的质量保证模式;e.质量管理和质量体系要素标准;12.不同的材料高速切削速度范围是不同的,其中铝合金和钛的高速切削速度范围是 ca. 1000~5000m/min ;1000~3000m/min;b. 500~2000m/min ; 800~3000m/min;c. 1000~7000m/min ; 100~1000m/min;13.光刻加工的工艺过程为: ca. 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14.光刻加工采用的曝光技术中具有最高分辨率的是 ca. 电子束曝光技术b. 离子束曝光技术c. X射线曝光技术15.硅微体刻蚀加工和硅微面刻蚀加工的区别在于 aa. 体刻蚀加工对基体材料进行加工,而面刻蚀加工不对衬底材料进行加工;b. 体刻蚀加工不对基体材料进行加工,而面刻蚀加工对衬底材料进行加工;c. 体刻蚀加工可获得高纵横比的结构,而面刻蚀加工只能获得较低纵横比的结构;16.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 da.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;17.高速切削使用的刀具材料有很多种,其中与金属材料亲和力小,热扩散磨损小,高温硬度优于硬质合金,当韧性较差的是 aa. 陶瓷刀具;b.; 聚晶金刚石刀具c.立方氮化硼刀具;18.下列哪种说法不符合精益生产的思想 ba. 以销售部门作为企业生产过程的起点,产品开发与产品生产均以销售为起点,按订货合同组织多品种小批量生产;b. 着重于一开始就对产品的关键因素进行全面考虑,以保证产品设计开发一次成功;c. 把上道工序推动下道工序生产变为下道工序要求拉动上道工序生产,杜绝一切超前、超量生产;19.下列哪种说法不符合敏捷制造的思想 ba.企业的应变能力是其关键因素;b.需要具有极高计算机操作水平和坚决执行指令的合格员工;c.以物理、法律、社会、信息作为其基础机构20.下列哪种说法符合并行工程的思想 da.它不仅是一种工作模式,还是一种具体的工作方法;b.虽然不能省去产品串行工程中的任一环节,但是要将产品的设计和其他生产环节重叠或同时进行;;c. 它着重于一开始就对产品的关键因素进行全面考虑,以保证产品设计一次成功;21.在进行纳米级测量两个导体的表面形貌时,常采用的测量仪器为 ba.电镜b.扫描隧道显微镜c.图像处理技术22.磨削铸铁时,采用下列哪种磨料较好 aa.刚玉;b.人造金刚石c.立方氮化硼23.微细加工技术中的刻蚀工艺可分为下列哪两种 ba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24.LIGA技术中不包括的工艺过程为 aa.涂胶b.同步辐射X射线深层光刻c.电铸成形d.注塑25. 衡量机器人技术水平的主要指标是 aa.自由度b. 工作空间c. 提取重力d.运动速度26. 在机器人控制系统中下列不属于按其控制方式划分的是 da.集中控制方式b. 主从控制方式c.分散控制方式d.点位式27.下列不是并行工程特征的是 da.并行特性b.整体特性c.协同特性d.一致特性28.CIMS的两个支撑子系统是 ca.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29. 下列不是制造自动化分系统的是 aa.机械加工系统b.控制系统物c. 质量保证子系统d.监控系统30. 微细加工主要指微细尺寸零件大小在________以下,加工精度为________的加工;下列选项正确的是 da.1dm, 0.1~0.01mm;b.1cm, 0.1~0.01mm;c.1mm, 0.01~0.001mm;d.1nm,0.01~0.001mm31. STEP采用统一的数字化定义方法,涵盖了产品的整个生命周期,是CAD技术最新的国际标准.其中STEP的意思是 da. 产品经营模型交换标准b. 产品设计模型交换标准c. 产品草图模型交换标准d. 产品经数据型交换标准32.下列选项不是可靠性设计的常用指标的是 da.产品的工作能力b.可靠度c.灵敏度d.平均寿命33.应力—强度概率密度分布曲线可知,两曲线有相互搭接的区域阴影部分,就是零件可能出现失效的区域,称之为干涉区;干涉区的面积越小,零件的可靠性就越 da.低;b.不变;c.高;d.不确定34.反求工程中形体几何参数坐标测量时采用的破坏性测量方法是 da.干涉测量法;b.坐标测量机测量;c.图像分析法;d.自动断层扫描35.下列不属于先进制造工艺所具有的显著特点的是 ba.优质;b.能耗大;c.洁净;d.灵活36. 下列属于可回收性设计原则的是 da.避免有相互影响的零件组合,避免零件的无损b.避免使用与循环利用过程不想兼容的材料或零件c.实现零部件的标准化、系列化、模块化,减少零件的多样性d.易于拆卸,易于分离37.适用于硬质合金和金属陶瓷等难磨材料的加工的结合剂为 aa.树脂结合剂;b.金属结合剂;c.陶瓷结合剂38.超精密机床床身材料多采用 ba.钢料;b.铸铁;c.合金;d.人造花岗岩39. 不同的切削方法的高速切削速度范围是不同的,其中车削切削速度范围是 aa.700-7000m/min;b.300-600m/min;c.200-1100m/min;d.150m/s以上40.有关超高速切削的萨洛蒙Salomon假设中当切削速度超过临界切削速度后,随着切削速度的增大切削温度的变化为 ca.提高;b.降低c.不变;d.无法确定41.PDM的含义是 da. 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42.MRP的含义是 aa.物料需求计划;b.制造资源计划c.企业资源计划d.产品数据管理43.体现企业竞争力的五个指标中与制造系统评价指标所不同的一个是 aa.F;b.Tc.Cd.Q三、判断题1.并行工程就是一种对产品及其相关过程进行并行的、一体化设计的工作模式,从产品开发人员开始就能考虑到从产品概念设计到产品行消亡的整个生命周期中的所有因素; √2.原子力显微镜可以进行纳米表面形貌测量; √3.反求工程的最终目的是完成对反求对象样本零件的仿制和改进; √4.超高速机床要求主轴的转速很高,但进给速度不需要提高; ×5.准时制生产是一种以产品装配为起点的“后拉式”生产模式; √6.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; ×7.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; ×8.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; √9.砂带切削也具有强力切削、冷态切削和弹性切削的特点; ×10.CIMS是指计算机集成制造系统,而FMS的含义是柔性制造系统; √11. 敏捷制造的基本思想就是企业快速响应市场的需求; √12. 激光束、离子束、电子束均可对工件表面进行改性; √13. 精益生产的核心是追求消除一切浪费;其思维特点为:逆向思维方式、逆境中的拼搏精神和无止境的尽善尽美追求;完全达到低成本、无废品、零库存和产品多种多样,而且永无止境的提高,不断奋斗; √14.制造业的资源配置沿着“劳动密集→设备密集→信息密集→资源密集”的方向发展. √15.美国联邦科学、工程和技术协调委员会将先进制造技术分为主体技术群,支撑技术群和管理技术群; √16.STEP 指的是由国际标准化组织ISO 制定的“产品数据模型交换标准”; √17.产品的可靠性可以定义为:在规定的时间和规定的地点,完成规定功能的能力; √18.刚性自动化制造以大批量生产为模式、以降低成本为目的; √19.对于可修复产品,其平均寿命是指产品从开始工作到发生失效前的平均工作时间; ×20.实物反求的几何测量参数方法主要包括破坏性测量和非破坏性测量,而破环形测量包括接触式和非接触式两种; ×21.超精密加工是指加工精度高于0.01μm,表面粗糙度Ra 小于0.001μm 的加工方法; ×22.到目前为止,还没有一种刀具材料可以是使其刀具的刃口圆弧半径达到纳米级; ×23.液压传动式,磁致伸缩式,流体膜变式和压电陶瓷式都可以超精密机床的微量进给装置;24.高速主轴单元是高速加工机床最关键的部件,其高速化指标dn 的值至少应达到1×106; ×25.在快速原型制造技术中,SLA 指的是选区激光烧结法; ×26.微机械按其尺寸特征可以分为:1-10mm 的微小机械和1μm-1mm 的微机械两种; ×27.FMS 机床设备的配置形式有互替式和互补式两种; ×28.扫描隧道显微镜STM 能够在纳米尺度下进行表面微观测,适用于金属、非金属等材料; ×29.ISO9001质量体系是指设计、开发、生产、安装和服务的质量保证模式该标准规定了质量体系的要求,提供从合同评审、设计,直到售后服务各阶段都能进行严格控制的能力的足够证据,以保证从设计到售后服务各阶段都符合规定的要求; √30.LP 的基本思想是只在必要的时候、按必要的数量、生产所必要的产品; ×31.工业机器人的性能特征中提取重力为50-300N 的机器人称为大型机器人; ×32. 所谓并行工程,即在前一工作环节完成之后才开始后一工作环节的工作,各个工作环节的作业在时序上没有重叠和反馈,即使有反馈,也是事后的反馈;√33. 并行工程所追求的目标与CINS 的目标是相同的,即“提高企业市场竞争能力,赢得市场竞争”,并且其实施策略和运行模式也是相同的; ×34. 及时生产的基本思想是:“只在必要的时候,按必要的数量在必要的地点生产所必要的产品”; √35. 所谓托盘,就是产品从一道工序转移至另一道工序的备忘卡片或传票;通过看板,可以有效地组织生产,能够对生产系统中物流的速度和大小进行有效的调节; × 罗翊:网上写的是所谓看板...然后后面都一样不知道这里是打错了还是故意错的;36. 经营管理信息分系统的核心是制造资源计划MRP Ⅱ; √37. 纳米材料的体积效应是指由于纳米粒子体积极小,所包含的原子数很少,相应的质量极小,随着纳米粒子的直径减小,能级间隔增大,电子移动困难,电阻率增大,从而使能隙变宽,金属导体将变为绝缘体; √38. 金属纳米粉的制备方法中的普通雾化法适用于不锈钢纳米粉末的制备; √39. 精密磨削是指加工精度为 1~0.1m μ、表面粗糙度达到0.2~0.025Ra m μ 的磨削方法;又称低粗糙度磨削; √40. 结合剂精密磨削砂轮的选择,以陶瓷为好,加入适当的石墨,可提高摩擦抛光作用; √41. 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; √42. 敏捷能力应表现以下四个方面:1对市场的快速反应能力;2竞争力;3柔性;4快速; √43. 在资源管理范围方面:MRPⅡ与ERP完全没有差别; ×44. 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; √45. FMS控制系统一般采用三层递阶控制结构,包括:系统管理与控制层、过程协调与监控层、设备控制层,在上述三级递阶控制结构中,每层的信息流都是单向流动的; ×46. 虚拟企业VE虚拟公司是虚拟组织环境下的一种企业生产模式和组织模式,是一种企业的合作伙伴关系,这些企业以快速响应市场机遇的快速配套,多重关系的网络形式所组成; √47. 在设计过程中解决问题的合理步骤是:分析——综合——评价过程× ;48. 可靠度的许用值是指产品在规定的工作条件下和规定的时间内完成规定功能的概率; √49. 电子产品的失效率曲线与机械产品的失效率完全相同; √50. 应力—强度概率密度分布曲线的搭接区即表示干涉的存在,也是干涉程度的度量; √找不到明确资料,猜的51. 混合系统可靠度的计算方法是先将并联单元转化为一个等效的并联单元,然后再按照串联系统的可靠度进行计算; ×52. 从物质组成方式上可把机械零件成形方法分为如下两种类型:受迫成形、去除成形; ×53.MRP的输出有生产计划、物料清单、库存状态文件以及用户零部件订货的独立需求; √54.IS09001质量保证体系一设计、开发、生产、安装和服务的质量保证模式; √55. 柔性自动化:主要表现在半自动和自动机床、组合机床、组合机床自动线的出现,解决了单一品种大批量生产自动化问题; ×四、简答题1、先进制造技术的概念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;2、机械制造技术的发展方向主要表现为那几个方面系统总体技术群、设计制造一体化技术群、制造工艺与装备技术群、管理技术群、支撑技术群3、多年来制造业的生产规模、资源配置、生产方式都经历了怎样的发展过程生产规模:用机械代替手工,从作坊形成工厂从单一生产方式发展成大量生产方式柔性化、智能化、集成化和网络化的现在制造技术4、未来先进制造技术发展的总趋势怎样先进制造技术的产生和发展主要依赖哪几个方面趋势:1、传统制造技术向高效化、敏捷化、清洁化方向发展2、先进制造技术向精密化、多样化、复合化方向发展3、制造系统向柔性化、集成化、智能化、全球化方向发展4、制造技术、科学与管理向交叉化、综合化方向发展产生和发展依赖方面:1、制造技术的发展、2、自然科学的进步促进了新技术的发展和传统技术的革新、发展、完善;3、新兴材料技术、新切削加工技术、核能技术、微电子技术、自动化技术的产生,对制造业及其技术体系提出更高的要求;4、微电子技术和计算机技术的迅速发展5、为什么说先进制造技术在制造业中占有相当重要的地位,其结果表现为以下哪几个方面1、先进制造技术是一项综合性学科2、先进制造技术是一项动态发展技术3、先进制造技术是面向工业应用的技术4、先进制造技术是面向全球竞争的技术5、先进制造技术是面向21世纪的技术6、在先进制造技术领域,人们通常从哪几个方面进行深入地研究先进设计技术、先进制造模式、虚拟制造技术、、快速成型技术、微机电系统、现代管理系统7、先进制造技术有怎样的技术构成特点有哪些具有怎样的的体系结构先进制造技术构成包括:基础技术;新型单元技术;集成技术;以上三个层次都是先进制造技术的组成部分,但其中每一个层次都不等于先进制造技术的全部; 先进制造技术有以下特点:先进性;广泛性;实用性;系统性;动态性;集成性;技术与管理的更紧密结合;先进制造技术强调的是实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产8、先进制造技术的发展趋势大致有哪几个方面;21世纪的制造业面临着那些严峻的挑战和机遇当前先进制造技术的发展趋势大致有以下几个方面;1 制造自动化技术向纵深方向发展 2 设计技术不断现代化3 加工制造技术向着超精密超高速以及发展新一代制造装备的方向发展4 绿色制造将成为21世纪制造业的重要特征5 虚拟现实技术在制造业中获得越来越多的应用;9、什么是精密加工和超精密加工,精密和超精密加工技术目前研究的三个领域分别是什么。
先进制造技术思考题

《先进制造技术》思考题一、高速切削技术1、高速切削技术有哪些优越性?为什么在航空制造业得到较成功的应用?2、与常规切削相比,高速切削机理有哪些特别之处?3、高速切削刀具材料有哪些?各适应哪些场合?4、举例说明高速切削技术在航空制造业中的应用。
5、简述高速切削工具系统特点;为什么7:24锥度的BT工具系统不能适应高速切削?。
6、HSK刀具系统为什么能适应高速切削要求?7、什么是“零传动”?电主轴的主要结构特征有哪些?8、混合陶瓷球轴承为什么适合高速主轴?9、高速切削航空铝合金整体结构件,工艺参数和工艺措施如何?二、快速成形技术1、简述快速成形技术特点与步骤2、叙述快速成形工艺原理(立体光刻成形、选区激光烧结、熔融沉积制造、分层实体制造)。
3、叙述各快速成形工艺(立体光刻成形、选区激光烧结、熔融沉积制造、分层实体制造)的优缺点。
4、需要设计支撑结构的快速成形工艺有哪些?为什么?5、影响快速成形精度的因素有哪些?6、叙述快速成形技术在模具制造中的应用。
三、绿色制造1、简述绿色制造的内涵。
2、可以从哪些方面来评价绿色产品和绿色材料?3、举例说明可拆卸性设计与可回收性设计的若干准则。
4、举例说明绿色包装设计的若干要点。
5、试讨论金属切削机床设计时,可采用哪些绿色措施。
6、简叙干切削技术要点。
7、简叙对绿色切削液的性能和成分要求。
8、简述绿色再制造工程的含义及其在汽车制造中的应用。
四、制造模式1、简述丰田公司实施精益生产方式的主要做法;2、制造企业的浪费现象主要有哪些?可以采取哪些方法消除?3、推动式生产方式和拉动式生产方式有哪些不同?4、简述看板的作用和使用方法。
5、(1)拉动式生产和推动式生产有什么区别?拉动式生产通过何种途径实现?(2)什么是一个流生产?如何实现一个流生产?(如何实现“一个流”生产?6、如何实现协作配套领域的精益化管理?7、如何实现产品营销领域的精益化管理?8、产品开发过程中如何实现精益化管理?9、什么是“5W”法?有什么作用?什么是“5S”法?有什么作用?10、(1)简叙企业各层次浪费的含义及相互关系(2)什么是真效率?什么是假效率?(20分)11、试从设备、产品和人员三个方面,讨论如何实现企业的少人化。
先进制造技术答案完整版

先进制造技术复习题一、填空题1.先进制造技术包含主体技术群、支撑技术群和制造技术环境三个技术群。
2.制造系统是由制造过程及其所涉及硬件、软件和人员组成的一个有机整体。
3.系统的可靠性预测要根据系统的组成形式分别按串联系统,并联系统和混联系统可靠度进行计算。
4.根据产品的信息来源,反求工程可分为实物反求,软件反求和影像反求。
5.先进制造工艺技术的特点除了保证优质、高效、低耗外,还应包括清洁和灵活生产。
6.微细加工中的三束加工是指电子束,离子束,激光束。
7.超精密机床的关键部件包括:主轴,导轨,床身,其中机床的床身多采用天然花岗石制造。
8. 绿色制造技术是指在保证产品的功能、质量、成本的前提下,综合考虑环境影响和资源效率的现代制造模式。
9.及时制生产追求的目标为零缺点,零库存,零整备时间,零前置时间。
最终目标是排除一切可能浪费。
10.扫描隧道显微镜的两种工作模式为恒(直)电流工作模式,恒高度工作模式。
11.超高速机床主轴的结构常采用交流伺服电动机内置式集成结构,这种主轴通常被称为空气轴承主轴。
12.快速原型制造常用的工艺方法光固化成形,叠层实体制造,选择性激光烧结,熔融沉积制造。
13.精益生产的体系结构中三大支柱是GIT及时生产制,GT成组技术和 T QC全面质量管理14.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快速反应的一种生产制造新模式。
15.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。
16.并行工程的特征为并行特性,整体特性,协同特性,约束特性。
17.大规模集成电路的微细制作方法有外延生长,氧化,光刻,选择扩散,真空镀膜。
18.优化设计的两个前提条件以数学规划为理论基础,以计算机为基础。
19.常用的看板有生产看板,运送看板两种。
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。
先进制造技术答案完整版

先进制造技术答案完整版先进制造技术答案完整版IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】先进制造技术复习题一、填空题1.先进制造技术包含主体技术群、支撑技术群和制造技术环境三个技术群。
2.制造系统是由制造过程及其所涉及硬件、软件和人员组成的一个有机整体。
3.系统的可靠性预测要根据系统的组成形式分别按串联系统,并联系统和混联系统可靠度进行计算。
4.根据产品的信息来源,反求工程可分为实物反求,软件反求和影像反求。
5.先进制造工艺技术的特点除了保证优质、高效、低耗外,还应包括清洁和灵活生产。
6.微细加工中的三束加工是指电子束,离子束,激光束。
7.超精密机床的关键部件包括:主轴,导轨,床身,其中机床的床身多采用天然花岗石制造。
8. 绿色制造技术是指在保证产品的功能、质量、成本的前提下,综合考虑环境影响和资源效率的现代制造模式。
9.及时制生产追求的目标为零缺点,零库存,零整备时间,零前置时间。
最终目标是排除一切可能浪费。
10.扫描隧道显微镜的两种工作模式为恒(直)电流工作模式,恒高度工作模式。
11.超高速机床主轴的结构常采用交流伺服电动机内置式集成结构,这种主轴通常被称为空气轴承主轴。
12.快速原型制造常用的工艺方法光固化成形,叠层实体制造,选择性激光烧结,熔融沉积制造。
13.精益生产的体系结构中三大支柱是GIT及时生产制,GT成组技术和 T QC全面质量管理14.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快速反应的一种生产制造新模式。
15.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。
16.并行工程的特征为并行特性,整体特性,协同特性,约束特性。
17.大规模集成电路的微细制作方法有外延生长,氧化,光刻,选择扩散,真空镀膜。
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先进制造技术答案完整版先进制造技术复习题一、填空题1.先进制造技术包含主体技术群、支撑技术群和制造技术环境三个技术群。
2.制造系统是由制造过程及其所涉及硬件、软件和人员组成的一个有机整体。
3.系统的可靠性预测要根据系统的组成形式分别按串联系统,并联系统和混联系统可靠度进行计算。
4.根据产品的信息来源,反求工程可分为实物反求,软件反求和影像反求。
5.先进制造工艺技术的特点除了保证优质、高效、低耗外,还应包括清洁和灵活生产。
6.微细加工中的三束加工是指电子束,离子束,激光束。
7.超精密机床的关键部件包括:主轴,导轨,床身,其中机床的床身多采用天然花岗石制造。
8. 绿色制造技术是指在保证产品的功能、质量、成本的前提下,综合考虑环境影响和资源效率的现代制造模式。
9.及时制生产追求的目标为零缺点,零库存,零整备时间,零前置时间。
最终目标是排除一切可能浪费。
10.扫描隧道显微镜的两种工作模式为恒(直)电流工作模式,恒高度工作模式。
11.超高速机床主轴的结构常采用交流伺服电动机内置式集成结构,这种主轴通常被称为空气轴承主轴。
12.快速原型制造常用的工艺方法光固化成形,叠层实体制造,选择性激光烧结,熔融沉积制造。
13.精益生产的体系结构中三大支柱是GIT及时生产制,GT成组技术和T QC全面质量管理14.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快速反应的一种生产制造新模式。
15.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。
16.并行工程的特征为并行特性,整体特性,协同特性,约束特性。
17.大规模集成电路的微细制作方法有外延生长,氧化,光刻,选择扩散,真空镀膜。
18.优化设计的两个前提条件以数学规划为理论基础,以计算机为基础。
19.常用的看板有生产看板,运送看板两种。
先进制造技术思考题答案

先进制造技术思考题答案第1章思考题1.2.并投放市场的全过程,不是单纯的加工和装配过程。
Kb-P13. Kb-P14.生产活动。
Kb-P15.制造系统是指由制造过程(经营规划、开发研制、加工制造和控制管理等过Kb-P16.用和利用的工业品或生活消费品的产业 Kb-P17.有良好社会效益的制造系统。
Kj8.方向发展 kb-P89.如果把制造技术比作制造系统的骨骼和肌肉,那么,制造模式就是制造系统kj10.kj11.个阶段 kj12.13.14.15.Kj16.17. 21Kj18.“知识” 的投入正在成为构成一件产品成本及其价值的决定性因素19.20.21.产品全生命周期是指一个产品从构思到出生、报废到退出市场的全过程。
22. 制造过程是原材料或毛坯所包含知识量或信息量的增值过程(对)23.广义的制造是指生产车间内与物流有关的加工和装配过程(错);24.先进制造系统竞争的要素是时间T、质量Q和成本C(对);第2章思考题1. 可靠度是指产品在规定的工作条件下和规定的时间内完成规定功能的概率(对);2. 制造过程是原材料或毛坯所包含知识量或信息量的增值过程(对)。
3. 绿色设计应遵循的设计原则是为企业创造利润(错)。
4.串联系统的可靠度比系统中最不可靠的元件可靠度要高(错);5. 反求工程的最终目的是完成对反求对象(样本零件)的仿制和改进。
(对)6. 可靠性设计的常用指标为:产品的工作能力、可靠度、失效率、平均寿命、可靠度的许用值kb-p347.电子产品失效率曲线为浴盆曲线,分为三个阶段:早期失效阶段、偶然失效阶段、损耗实现阶段 kp-p348.从系统工程观点分析,现代设计技术是一个由时间维Kb-p189.绿色设计的主要原则有资源最佳利用原则、能量消耗最少原则、“零污染”原则、“零损害”原则、技术先进原则、生态经济效益最佳原则 kb-p5510.实物反求设计是一个认识产品11.绿色设计在产品的整个生命周期内,优先考虑产品环境属性,将其作为产品的设计目标。
先进制造技术复习题参考答案精编

先进制造技术复习题参考答案精编Document number:WTT-LKK-GBB-08921-EIGG-22986先进制造技术复习题1.制造业的分类制造业按行业分类:机械制造、食品加工、化工制造、工厂产品制造等从制造方法分:Δm>0的快速成型技术;Δm<0的传统切削加工;Δm=0的铸造、锻造及模具成形加工2.制造业在一个国家国民经济中的重要性(1)人们的物质消费水平的提高,有赖于制造技术和制造业的发展(2)制造业是实现经济增长的保证(3)发展制造业,提高制造技术是影响发展对外贸易的关键因素(4)制造业是加强农业基础地位的物质保障,是支持服务业更快发展的重要条件(5)制造业是加快信息产业发展的物质基础(6)制造业是加快农业劳动力转移和就业的重要途径(7)制造业是加快发展科学技术和教育事业的重要物质支撑(8)制造业是实现军事现代化和保障国家基本安全的基本条件3.如何重新认识机械制造业首先我们要认识到制造技术是国民经济发展的支柱,发达的工业国家已制造科学与信息科学、材料科学、生物科学一起列为了当今时代四大科学支柱之一。
要重新认识机械制造业,尚包含着另一种意义。
它已经不是传统意义上的机械制造业.即所谓的机械加工。
它是集机械电子、光学、信息科学、材料科学,生物科学、激光学、管理学等最新成就为一体的一个新兴技术与新兴工业的综台体。
现代机械制造技术是当今高科技的综合利用现代机械制造技术不仅是在它的信息处理与控制方面运用了微电子技术、计算机技术、激光加工技术,在加工机理、切削过程乃至所用的刀具也无不渗透着当代的高新技术,再不是原来意义上的“机械加工”。
4.先进制造技术的定义、内涵及发展趋势先进制造技术是传统制造业不断地吸收机械、信息、材料及现代管理技术等方面最新的成果,并将其综合应用于产品开发与设计、制造、检测、管理及售后服务的制造全过程,实现优质、高效、低耗、清洁、敏捷制造,并取得理想技术经济效果的前沿制造技术的总称。
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着的切削力;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。
先进制造技术习题答案

1、简述三种快速成型制造技术的方法并举出相应的实例。
答:三种快速成型制造技术方法及其实例:(1)光固化法:使用液态光敏树脂作为成型材料。
成形过程中,计算机控制紫外光束按零件的各分层截面信息在树脂表面进行逐点扫描,使被扫描区域的树脂薄层产生光聚合反应而硬化,形成零件的一个薄层。
头一层固化完后,工作台下一一个层厚的距离,再在原先固化好的树脂表面敷上一层新的液态树脂,再进行扫描加工,新生成的固化层牢固地粘结在前一层。
重复上述步骤,直到整个原型零件制造完毕。
用于立体印刷(2)叠层法:在成形过程中首先在基板上铺上一层箔材,再用一定功率的CO2 激光器在计算机控制下按分层信息切出轮廓,同时将非零件的多余部分按一定网格形状切成碎片去除掉。
用于分层实体制造;(3)熔融沉积法:在成形过程中喷头喷出的熔融材料在X-Y工作台的带动下,按截面形状铺在地板上,逐层加工,最后制造出所需零件。
用于不适合制作复杂精细结构的零件。
2、超高速加工和超精密加工的概念?什么是纳米加工?答:超高速加工在高速切削阶段,当切削速度超过切削温度最高“死谷”区域后,继续提高切削速度反而会使切削温度明显下降,切削力随之减小。
超高速切削加工时实际所用切削速度高于常规切削速度的五倍乃至十几倍。
超精密加工技术指被加工零件的尺寸误差和形位误差小于零点几微米,表面粗糙度介于几纳米到十几钠米之间的加工技术;纳米加工技术通常指纳米级(0.1~100nm)的材料、设计、制造、测量、控制和产品的技术。
它将加工和测量精度从微米级提高到纳米级。
3、试述工业机器人的概念,主要组成和应用场合?答: 工业机器人是一种可重复编程的多功能操作器,其末端部执行机构能沿着几个方向移动或者旋转,且在工厂生产现场能够独立操作,能完成材料、零件、刀具及其它特种器件的搬运等不同工作。
一个完整的工业机器人系统可以看作由四部分组成,即控制器、动力装置、手臂(或主构架)以及末端部手腕等。
工业机器人的应用主要对人体有危险或者有危害的操作环境,目前应用越来越广泛,旨在提高生产率。
先进制造技术考试复习题答案

一、1. <1>用机器代替手工业,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2. 质量管理体系的标准定义为“在质量方面指挥和控制组织的管理体系”,通常包括制定质量方针、目标以及质量策划、质量控制、质量保证和质量改进等活动。
3. 成组技术揭示和利用事物间的相似性,按照一定的准则分类成组,同组事物能够采用同一方法进行处理,以便提高效益的技术。
产品设计方面以成组技术为指导的设计合理化和标准化工作将为实现计算机辅助设计(CAD)奠定良好的基础;为设计信息最大程度地重复使用,加快设计速度,节约时间作出贡献。
制造工艺方面成组工序允许采用同一设备和工艺装置,以及相同或相近的机床调整加工全组零件,这样,只要能按零件组安排生产调度计划,就可以大大减少由于零件品种更换所需要的机床调整时间。
生产组织管理方面成组加工要求将零件按工艺相似性分类形成加工族,加工同一加工族有其相应的一组机床设备。
4. 制造资源计划简称为MRP II,是在物料需求计划上发展出的一种规划方法和辅助软件。
它是以物料需求计划MRP为核心,覆盖企业生产活动所有领域、有效利用资源的生产管理思想和方法的人-机应用系统。
5. JIT又称为准时生产,多品种小批量混合生产条件下的高质量低消耗的生产方式。
6. 先进制造技术(简称为AMT)是指微电子技术、自动化技术、信息技术等先进技术给传统制造技术带来的种种变化与新型系统。
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。
7. 柔性制造系统是一种技术复杂、高度自动化的系统,它将微电子学、计算机和系统工程等技术有机地结合起来,理想和圆满地解决了机械制造高自动化与高柔性化之间的矛盾。
它具有设备利用率高、生产能力相对稳定、产品质量高、运行灵活和产品应变能力大的优点。
先进制造技术2卷答案

一、填空题(本题共10分,每题1分,共10分)1.应用技术2.材料报表与产品结构的管理3.光固化成形4.虚拟现实技术5.模铸成型6 .物料需求计划7.绿色产品设计数据库8.超细晶粒硬质合金9.完全按用户需求制造10.数据驱动二、选择题(本题共 5 分,每题2分,共10分)1~5 BCBDA三、名词解释(本题共4题,每题5分,共20分)1. 先进制造技术是制造业不断吸收机械、电子、信息、材料、能源和现代管理技术等方面的成果(1分),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(2分),以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产,提高对动态多变市场的适应能力和竞争力的制造技术的总称。
(2分)2. 绿色设计以保护环境资源为核心(2分),在产品全寿命周期中,在满足环境属性的同时,保证产品的基本性能和使用寿命。
(3分)3. 敏捷制造将“先进制造技术-有知识有技术的劳动力-有创新精神的组织和管理结构”集成在一起(2分),以“竞争-合作”的方式,对市场需求作出灵活快速反应,提高企业竞争力的一种新的制造模式(3分)4.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(2分)。
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分)四、问答题(本题共5个小题,每小题12分,共计60分)1.1)再制造毛坯快速成形技术(2分)2)先进表面技术(2分)3)纳米复合及原位自愈合成技术(2分)4)修复热处理技术(2分)5)应急维修技术(2分)6)再制造特种加工技术(2分)2.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。
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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。
先进制造技术特征:
1)实用性,是以提高企业综合实力和市场竞争力为目标;
2)应用广泛性,涉及开发设计、生产准备、加工装配、销售服务等产品全生命周期所有技术;
3)发展动态性,是不断吸收各类高新技术,不断发展中的新技术;
4)技术集成性,是集机械、电子、信息、材料和管理技术为一体的集成技术;
5)系统性,是驾驭生产过程中的物质流、信息流和能量流的系统工程;
6)强调优质、高效、低耗、清洁、灵活生产;
7)最终目标是提高市场响应能力和竞争能力。
1.6分析先进制造技术与传统技术的比较?
传统制造技术先进制造技术
系统性
仅驾驭生产过程中的物质
流和能量流。
可驾驭生产过程中的物质流、信息
流和能量流。
广泛性
仅指将原材料变为成品的
加工装配工艺过程。
贯穿从产品设计、加工制造到产品
销售的整个过程。
集成性
学科专业单一、独立,相
互间界限分明。
专业和学科不断渗透、交叉融合,
其界限逐渐淡化甚至消失。
动态性静止的、不变的。
不断发展的,不同时期、不同国家的特点、重点、目标和内容不同。
实用性与企业目标没有关联。
注重实际效果,是以提高企业综合实力和市场竞争力为目标。
1.7查阅资料,分析先进制造技术的最新发展。
略。
第2章现代设计技术
2.1试分析现代设计技术的内涵与特征。
现代设计技术内涵:现代设计技术是在传统设计方法基础上继承和发展起来的,是一门多专业和多学科交叉,综合性很强的基础技术科学,是一个由时间维、逻辑维和方法维共同组成的三维集成技术。
现代设计技术特征:
l)系统性,在设计前期便综合考虑后期的生产、应用等多方面问题;
2)动态性,不仅考虑产品静态特性,还要考虑产品的动态特征;
3)创造性,运用各种创造方法和手段,开发出具有创新性的产品;
4)计算机化,计算机渗透到产品设计开发的各个环节,应用计算机弥补人天生不足,实现了人机优势互补。
5)强调设计过程的并行化、最优化、自动化和虚拟化;
6)主动性,在产品设计早期就对产品各种性能作出准确预测,体现了现代设计方式的主动性。
2.2描述现代设计技术的体系结构。
现代设计技术是由基础技术、主体技术、支撑技术和应用技术四个不同层次的技术集群组成。
l)基础技术:包括运动学、静力学、动力学、材料力学、热力学、电磁学、工程数学等。
2)主体技术:计算机辅助设计技术以其数值分析计算。
3)支撑技术:包括设计方法学、可信性设计技术、设计试验技术等。
4)应用技术:如汽车、飞机、船舶、机床、工程机械等专业领域产品设计知识和技术。
5)其它技术:先进制造、材料科学、自动化技术、系统管理以及社会人文科学等。
2.3为什么说计算机辅助设计技术是现代设计技术的主体,它与其它技术的关系如何?
计算机辅助设计(CAD)的基本任务是以计算机为工具,从事产品造型、工程分析、图形处理、运动仿真等任务,最终完成产品数字模型的建立,这是产品设计工作的开端,是其它设计任务的重要基础。
一旦建立完成产品数据模型,后续的各项设计任务方可开展,如计算机辅助工艺规程设计、计算机辅助数控编程,优化设计可靠性设计等。
在现代设计体系结构中的基础技术和支撑技术与计算机辅助技术的关系是一种基础、支撑和工具关系,可使计算机辅助设计能够更快、更好、更为有效的进行。
应用技术为计算机辅助技术提供了应用领域。
2.4计算机辅助设计技术包括哪些主要内容,分析其中的关键技术。
计算机辅助设计技术基本内容:
1)从事产品造型、装配、工程图绘制以及相关设计文档处理;
2)应用产品渲染、动态显示等技术展示产品设计结果;
3)应用有限元分析、模型仿真、优化设计等工程分析方法对设计结果进行优化和改进。
计算机辅助设计关键技术
1)产品建模技术,对设计对象进行描述,并用合适的数据结构存储在计算机内;
2)单一数据库与相关性设计,有利于减少设计中差错,提高设计质量和设计效率;
3)NURBS 曲面造型技术,可采用统一的数学模型精确表示自由曲线曲面,简化系统结构。
4)有限元分析及动态仿真技术,可对设计对象进行结构位移、应变应力、热分布分析,以及运动学和动力学工作状态的仿真;
5)CAD与其他CAX系统的集成技术,可实现设计资源的共享和应用。
6)标准化技术,利于支持异构、跨平台的工作环境。