先进制造技术简答题

答：工业机器人是一种可以搬运物料、零件、工具或多种操作功能的专用机械装置；由计算机进行控制，是无人参与的自主自动化控制系统；它是可编程的、具有柔性的自动化系统，可以允许进行人机联系。按自动化功能层次分为：专用机器人、通用机器人、示教再现机器人、智能机器人。按控制方式分：固定程序控制机器人、可编程控制机器人。
16、简述数控机床的特点。
1、易于加工形状复杂的零件加工精度高2、工件加工周期短，生产效率高3、加工质量稳定，劳动强度低。4、可实现精确成本计算和科学管理5有利实现优化控制和生产系统的集成
17、什么是虚拟制造技术？其目的什么？
答：虚拟制造技术是以计算机支持的仿真技术为前提，对设计、加工、成形、装配、维护等，通过统一建模形成虚拟的环境、虚拟的过程、虚拟的产品。
Min F(X)
s.t. gi((X)=0 i=1，…，q
gi((X)≤0 i=q+1 ,…，p
8与传统焊接相比激光焊接有什么特点。
答：与传统焊接相比激光焊接的特点如下：1,激光连续焊接速度极为迅速，因此，焊接材料不易被氧化，焊接效率高；
2,激光功率密度高，激光束不与被焊工件材料接触，故不产生焊渣；
答：智能4M系统是将建模、加工、测量、机器人操作四者一体化的智能系统，实现快速制造、检测、相应和重组。其主要研究的内容是：信息共享和集成、传感器信息的处理和融合、4M系统的建模以及一体化的制造仿真与控制语言研究，形成面向用户的柔性加工高层控制语言、几何信息提取、特征映射方法和4M系统集成的研究。
19、什么是工业机器人？按自动化功能层次、控制方式可分为几种类型。
5、从绿色制造的概念出发，工程设计应遵循的原则是什么？
答：从绿色制造的概念出发，工程设计应遵循的原则是：1生态环境友善。即产品在制造和使过程中，对人体、对生态环境无危害，人机环境舒适、友善。
2节约资源。尽可能利用再生资源，节省材料，节省人力资源。3延长产品适用寿命。采用可更换结构。4可回收性。选用可回收材料，减少材料种类。
3,激光焊接输入能量极小故焊点小，焊缝窄，热影响区间小工件变形小，精度高；
4,可焊同种金属，异种金属以及金属和非金属材料，焊缝具有很高的耐腐蚀性且力学性能高于母材；5,焊接件拼装精度高，焊前焊后不需要热处理；6,焊接系统柔性高，自动化程度高，设备价格昂贵。
9、什么是表面改性技术？其目的是什么？常用的表面改性技术有哪几种？
快速原型制造技术典型的四种技术：立体印刷；分层实体制造；选择性激光烧结；熔融沉积成形。
12、什么是特种加工？工艺上有什么特点？应用上有什么特点？
答：特种加工是将电、磁、声、光、热等物理、化学能或其组合乃至与机械能的组合直接施加在被加工部位，使材料去除、变形或则改变性能的一种工艺。
工艺特点：⑴刀具材料的硬度可以大大低于工件材料的硬度；切削时，机械力很小，因此，工件切削变形小，加工精度高，表面质量高；⑵可直接使用电能、电化学能、光能等对材料进行加工也可以复合成新的工艺；一种新能源的产生，会产生一种新的特种加工工艺。
答：采用超硬材料刀具和能可靠实现高速运动的高精度、高自动化、高柔性的制造设备，以极大地提高切削速度来达到提高材料切除率，提高工件尺寸的精度和工件表面质量的现代制造技术。
加工特点：⑴可加工各种表面形状的零件，由毛坯一次加工成品，并实现精密甚至超精密加工.⑵可实现小的磨粒切深，使陶瓷、钛合金、镍合金等难加工材料的切削性能提高使磨削表面质量提高。
二、简答题
1、试述CAD三维建模步骤。
答：CAD三维建模采用自顶向下设计流程包括：1、创造组件结构；2、使用骨架创建设计框架3、使用发布和复制几何特征共享设计信息4、通过参照复制几何特征来创造实体特征。
2、什么是回收设计。
答：回收设计室指在产品设计初期充分考虑其零件材料的回收及可能性,回收价值大小，回收处理方法、回收处理结构工艺性等与回收性有关的一系列问题，达到零件材料资源，能源的最大利用，并对环境污染的最小的一种设计思想和方法。
3、简述可靠性设计的步骤。
答：系统的可靠性设计步骤：1、建立系统的可靠性模型2、系统的可靠性预测即根据系统的可靠性模型，有单元的可靠度通过计算获得3、系统可靠性分配，即将已知系统的可靠性指标合理的分配到各个子系统和单元上去，从而求出个单元应具有的可靠度
4、什么是面向环境的设计。
答：1、将产品的基本属性与环境属性相结合的集成并行设计2、将环境约束作为优先控制目标3、实现资源能源的有效持续利用4、将产品对环境的影响降低到最低程度或最终消除5、实现持续发展的最有效途径。
答：表面改性技术是指采用工艺手段使材料表面获得与基体不同的组织和性能的一种工艺。目的：既能发挥基体材料的力学性能，又能使材料表面获得各种所需的特殊性能，同时可以掩盖材料表面的缺陷，延长材料的适用寿命。
常用的表面改性技术有：喷丸强化、表面热处理、化学热处理。
10、什么是超高速加工技术？在加工和应用上有什么特点？
应用特点：难加工材料加工,复杂零件表面的加工；精密的、有特殊要求零件加工。
13、简述现代企业生方式的巨大变革。
答：现代企业面临经济知识时代，技术不断创新，产品生命周期缩短，市场竞争日趋激烈。因此现代企业生产的方式由大规模定制即企业需要从客户到供应商的各个环节，业务模式进行全面重组。现代企业的生产方式，以客户为中心，企业的生存与发展最终取决于客户与销售能否实现。
6、系统的可靠性模型分几种类型？画图说明。
答：系统的可靠性模型分五种类型：串联系统,并联系统,混联系统,备用冗余系统,复杂系统。图
7、优化设计模型的三要素是什么？写出优化设计模型的数学表达式。
答：优化设计模型的三要素是目标函数、设计变量、约束条件。
优化设计模型的数学表达式：
X=(x1，x2，…，xn)T
21、并行工程的概念及其特征是什么？
答：并行工程是对于产品和其有关的过程（包括制造和保障过程）进行并行设计的一种系统的综合方法，它要求研制者从一开始就考虑整个产品寿命周期（从概念形成到产品报废处置）中的全部要素，包括质量、成本、进度及顾客要求。并行工程要求特别重视源头设计，在设计的开始阶段，就设法吧产品开发所需的所有信息进行综合考虑，把许多学科专家的经验汇集在一起，融为一体。
应用特点：⑴大批生产领域，汽车行业；⑵工件本身刚度不足的领域，航空领域；⑶加工复杂曲面领域，如模具行业；⑷难加工材料领域及超精密微细加工领域。
11、什么是快速原型制造技术？其应用上有什么特点？它有哪四种典型技术。
答：快速原型制造技术是利用CAD技术、数控技术、材料科学、机械工程、电子技术及激光技术的技术集成以实现从零件设计到三维实体原型制造一体化的系统技术。应用上的特点：⑴适合于各种材料、各种形状复杂、不规则零件的加工；没有或极少切削且是一种环保性技术；⑵解决了CAD设计中三维造型看得见、摸不着的问题；体统柔性高，只需修改CAD模型就可生成各种不同形状的零件；⑶多技术集成设计制造一体化技术，不需要专用的夹具和模具，零件复杂程度与制造成本关系不大；新产品开发时间大大缩短。
20、什么是柔性制造技术？其柔性具体体现在哪些方面？
答：柔性制造技术是一种用于多品种中小批量或变批量生产的制造自动化技术，它是对不同形状加工对象进行有效地适应性转化为成品的各种技术的总称，其基本特性是柔性。其柔性具体指制造系统对系统内部及外部环境的一种适应能力，也是指制造系统能够适应产品变化的能力，可分为瞬时、短期和长期柔性三种。瞬时柔性是指设备出现故障后，自动排除故障或将零件转移到另一台设备上继续进行加工的能力；短期柔性是指系统在短期（几小时或几天）内，适应加工对象变化的能力，包括在任意时刻混合地进行加工两种以上零件的能力；长期柔性是指系统在长期（几周或一个月）使用中，能进行加工各种不同零件的能力。
特征：并行特征；整体特征；协同特征；集成特征。
14、简述制造资源计划。
答：制造资源计划（MRP）是一种工业制造企业的物资计划管理模式，根据产品各层次物品的从属和数量关系，以每个物品为计划对象，以完工日期为时间基准，倒排计划，按提前期长短区别物品下达计划时间的先后次序
15、试述百度文库料需求计划
答：物料需求计划是一种以计算机为基础的生产计划与控制系统，它根据总生产进度计划中规定的最终产品的交货日期，编制所构成最终产品的装配件、部件、零件的生产进度计划、对外的采购计划、对内的生产计划
虚拟制造的目的：⑴提供产品性能、制造成本、生产周期的相关信息，使决策者做出正确的设计和管理决策；⑵及时发现设计和制造过程中可能出现的错误，减少设计、工艺缺陷，优化产品性能，降低成本，提高加工质量；⑶优化资源配置和物流管理，实现柔性制造和敏捷制造，提高企业在市场中的竞争优势。
18、什么是智能4M系统？其主要研究的内容是什么？