同济大学生产系统学期末考试考点总结

同济大学-生产系统学2016-2017复习提纲（王家海）第一章生产系统的组成

系统工程学就是为了研究多个子系统构成的整体系统所具有的多种不同目标的相互协调，

以期系统功能的最优化、最大限度地发挥系统组成部分的能力而发展起来的一门科学。

机械工程是设计制造机械产品的工作，系统工程在生产系统中的应用就是设计生产系统的工作。系统工程学就是设计生产系统的理论和方法。

机械制造系统的任务是：

(1)将材料或毛坯转变成一定形状和尺寸的零件或产品；

(2)提高工件的质量，使之达到所要求的形状精度、尺寸精度和表面质量；

(3)尽可能使制造过程在最佳条件下进行，以达到高的加工效率和低的生产成本。

单台机床机械制造系统的基本组成部分包括机床、工具和制造过程。一个机械制造系统就是由这三部分所组成的闭合回路系统。

系统的特性：

（1）集合性

（2）相关性

（3）目的性

（4）环境适应性

生产要素包括如下四个方面内容：

（1）生产对象

（2）生产劳动

（3）生产资料

（4）生产信息

生产系统子系统：

（1）决策管理子系统

（2）设计技术子系统

（3）生产计划子系统

（4）物资供应子系统

（5）产品销售子系统

（6）人事教育子系统

（7）成本财务子系统

（8）制造过程及辅助生产子系统

系统工程学的出现，使人们逐渐认识到，应把生产过程中的能量转换、材料加工和信息传递等各种生产活动看作一个不可分割的生产系统来进行研究，只有树立系统的观点和

采用系统分析的方法，着重研究组成生产系统总体的各局部之间的相互联系与相互作用，

从中找出主要的影响因素，并采取有效措施加以解决，才能求得系统整体的优化，从而推

动机械制造领域的技术进步和不断提高制造工业的生产水平。

第一章成组技术

成组技术的原理归结为：利用事物的相似性。由于许多问题是相似的，把相似的问题归并成组，便可以找到一个单一的解决一组问题的解答，从而节省了时间和精力，这就是成组技术(Group Technology简称GT)。

⏹依靠设计标准化而有效地保持不同产品之间的结构—工艺继承性

⏹通过工艺标准化而充分利用零部件之间的结构—工艺相似性

⏹结构—工艺继承性是设计标准化的前提

⏹结构—工艺相似性则是工艺标准化的基础。

零件分类编码系统：

奥匹兹系统：

⏹系统由九位代码组成，每一位都设有10个特征码。

⏹前5位：形状码—主码。

⏹后4位：辅助码—副码。

⏹形状码

⏹第一位：零件的种类和尺寸特征

⏹第二位：零件外部的主要结构特征

⏹第三位：零件的内部形状特征

⏹第四位：平面加工

⏹第五位：辅助孔及齿

⏹辅助码：

⏹第一位：尺寸

⏹第二位：材料

⏹第三位：原始形状（毛坯形式）

⏹第四位：精度特征

JLBM-1分类编码系统：

⏹系统由15位代码组成，每一位有10个特征码

⏹第1-2位：零件分类（名称矩阵）

⏹第3-9位;形状及加工特征（内、外部形状与加工、平面、端面和辅助加工）

⏹第10-15位:辅助码（材料、毛坯、热处理、主要尺寸与精度）

编码系统分类法:

1.特征码位分组法

2.码域矩阵法

单链聚类分析:P15

第二章计算机辅助产品开发设计

CAD 的基本功能

1．交互式图形显示与几何模型的构造

2．工程计算分析和优化及对设计的模拟、验证

3．计算机自动绘图与辅助文档编辑

4．工程数据库和图形库的管理与共享

CAD 的硬件系统`

１．大型主机系统

２．独立型系统

３．以超级微机组成的工作站系统

４．PC/CAD 系统（PC CAD W/S）

CAD 的软件系统

1．操作系统

2.CAD支撑软件

3．应用软件

几何造型方法主要有：线框模型、曲面模型、实体模型和特征造型。

并行工程就是集成地、并行地设计产品及其相关的各种过程（包括制造、销售和使用）的系统方法。其目的在于追求新产品的易制造性、缩短上市周期、提高质量和降低生产成本，以增强产品的市场竞争能力，以及考虑社会总体效益。

第三章计算机辅助工艺设计

CAPP 系统的组成

（1）零件描述

（2）工艺路线生成

（3）工序设计

（4）工序设计

CAPP(Computer Aided Process Planning，又称计算机辅助工艺设计)是指借助于计算机软硬件技术和支撑环境，利用计算机进行数值计算、逻辑判断和推理等的功能来制定零件机械加工工艺过程。

面向车间的动态CAPP系统：P41

零件信息的描述都将涉及以下内容：

（1）零件的材料、物理性能以及毛坯形式；

（2）零件表面的几何形状；

（3）零件表面的尺寸和公差；

（4）零件表面的几何精度和粗糙度；

（5）零件各表面之间的连接关系；

（6）零件各表面之间的形位公差关系。

零件信息描述方法：

（1）借助零件图号和成组编码检索；

（2）基于特征的零件信息描述；

（3）直接利用 CAD 系统的数据；

（4）建立集成的零件产品模型。

工艺过程生成的方法（四种）：

1.检索法 CAPP 系统

2.派生法 CAPP 系统

3.创成法 CAPP 系统

4.CAPP 专家系统

一个零件族通常包含若干个零件，把这些零件的所有形面特征"复合"在一起的零件称为主样件。

主样件的设计步骤是：先将产品的所有零件图纸大概分为若干零件族，在每个

零件族中挑选一张形面特征最多、工艺过程最复杂的零件图纸作为参考零件。再分析其余零件图纸，找出参考零件中没有的形面特征，逐个加到参考零件上，最后形成该零件族的主样件。

创成法工艺生成与派生法的最根本差别在于系统事先不存有零件族的典型工艺过程。

创成法工艺生成的基本原理：

第一步是通过某种逻辑判断工具或规则，确定哪些工艺方法能够加工这一形面特征，然后递推中间的工艺方法，构成加工链。

第二步是将加工一个零件中的各形面特征的相同工艺方法，纳入同一工序，并按照加工工艺的要求进行工序的排序，构成工艺路线。

第三步是对每一工序中的工步进行详细设计。

所谓专家系统是在特定领域里具有与该领域的人类专家相当的智能水平的计算机知识处理程序系统。

CAPP 专家系统有三个突出的优点，是其它 CAPP 系统难于实现的。

（1）柔性

（2）透明性

（3）可扩展性