自动化制造系统

1、狭义制造和广义制造的概念和区别：狭义制造一般是指将原材料转

变为产品的过程。制造不是指单纯的加工和装配过程。制造是包含:市场调研、产品设计、选材和工艺设计、生产准备、物料管理、加工装配、销售、服务等产品全周期内的一切活动。

2、系统具有六种性质1）目的性2）整体性3）集成性4）层次性5）相

关性6）环境适应性

3、研究自动化发展需研究哪两个环境？市场环境和社会环境

4、制造规模：年产量超过5000件的制造常称为大规模制造

年产量超过500~5000件的制造常称为大批量制造

年产量超过500件以下的制造常称为多品种小批量制造

5、实现自动化制造系统的意义：①提高生产率；（缩短各种辅助时间）②缩短生产周期（可有效缩短零件98.5%的无效时间，95%的车间等待时间）；③提高产品质量；④提高经济效益；⑤降低劳动强度；

⑥有利于产品更新；⑦提高劳动者的素质；⑧带动相关技术的发展；

⑨体现一个国家的科技水平。

6、自动化制造系统发展历程四个阶段

第一阶段：刚性自动化单元、机械控制方式:福特建立的汽车装配流水

线标志着作坊式的单件生产模式演变成以流水线生产为特征的大规模生产方式。

第二阶段：数控技术、单机数控

第三阶段：柔性自动化

第四阶段：计算机集成制造、智能集成自动化

7、自动化系统根据系统的自动化水平和规模可分为两类：刚性自动化

设备及系统；柔性自动化设备及系统。

8、为了经济性的实现自动化制造

产品设计方面：①在产品设计过程中考虑“四化”设计：通用化、系列化、标准化、模块化；②面向制造和装配的设计；③提高毛坯的精度。 工艺技术方面：成组技术

9、所谓人机一体化制造系统，就是人与具有适度自动化水平的制造装

备和控制系统共同组成的一个完整系统，各自执行各自最擅长的工作。

10、适度自动化系统的实质：人与机器最佳匹配,发挥人的主观能动性,

各种因素综合协调,取得最佳效益!

11、设计作业空间是选择人体测量数据的原则和步骤：1）确定对于设

计至关重要的人体尺寸。2）确定设计对象的使用者群体，以决定必须考虑的尺寸范围。3）确定数据运用准则。4）查找标准数据，选择有关的数据值。5）尽可能使用近期测得的数据。6）考虑人体测量数据的着装影响。

12、JIT(准时生产) 四个要素：废品量最低（零废品）。库存量最低。准备时间最短。生产提前期最短。

13、建立自动化制造系统项目的必要性大概有两种：现实的必要性和预见的必要性。

14、制定自动化制造系统的技术方案。P101

15、自动化制造系统中采用成组技术的作用和效益主要体现在几个方面P110

1) 利用零件之间的相似性分类归族，从而扩大了生产批量，可以少

品种，大批量生产的生产率和经济效益实现多品种、中小批量的

自动化生产。

2) 在产品设计领域，提高了产品的继承性和标准化、系列化、通用

化程度，大大减少了不必要的多样化和重复性劳动，缩短了产品

的设计研制周期。

3) 在工艺准备领域，由于成组可调工艺装备的应用，大大减少了专

用工艺装备的数量，相应地减少了生产准备时间和费用，也减少

了由于工件类型改变而引起的重新调整时间，不仅降低了生产成

本，也缩短了生产周期。

16、刀具储存策略2 P157

17、建模与仿真技术在制造系统总的作用。

1）有利于提高产品及制造体统的开发质量 2）有利于缩短产品的开发周期

3）有利于降低产品及制造系统的开发成本 4）可以完成复杂产品或系统的操作培训。

18、功能目标体系 TQCSE含义：时间质量成本服务环境性

19、资金的时间价值：随时间的推延形成的增值，比如利息、盈利。

20、工业机器人组成：执行机构、控制机构和驱动机构

21、刀具自动化

22、面向快速设计的建模方法：自顶向下设计和自底向上设计（元件到装配体）

23、自动化单机的控制方式及适用范围

凸轮式非凸轮式数字控制式

适用范围少品种，大批量多品种，中批量多品种，中小批量

应用机床单轴纵切自动车床卧式多轴、单轴转塔自动车床各种数控机床

仿形车床立式多轴、多刀半自动车床

品种变换程度每月一次到数次一日一次一日数次24、疲劳设计包括无限寿命设计和安全寿命设计

安全寿命设计方法：只保证零构件在规定的使用期限内能安全使用，因此，它允许零构件的工作应力超过其疲劳极限，从而减轻自重。

等寿命设计：其中的一个部件失去功能，在修复或更换该部件之后，仍能延续装置的寿命，这时产品（或部件）与装置是一个成倍比匹配的关系。

等寿命设计重点是减少可能修复或更换部件数量与更换频率。25、自动化装配与人工装配相比的优点。

1）装配效率高，产品生产成本降低。2）降低了工人的劳动强度。3）保证产品质量。4）工作面积小。5）适于各种危险领域。

26、自动化的刀具类型：标准刀具和专用刀具。

27、刀具常用的选刀方式：有顺序选刀和任意选刀。加工中心的选刀

方式为任意选刀

28、自动化刀具的类型：标准刀具和专用刀具。

29、计算机仿真的意义？

1) 可以替代开展或替代难以实现的实验：定地震时建筑物的破坏程

度，预测未来一段时间地球气候变化趋势。

2) 可以解决一般理论难以求解的大型系统问题：柔性制造系统，计

算机集成制造系统

3) 可以避免实际试验的危险：核电站控制系统的可靠性与应急处理

能力。

4) 可以缩短试验时间，并不拘于时空限制：几小时的加工时间只需