第一篇：先進(jìn)制造技術(shù)總結(jié)

先進(jìn)制造技術(shù)考試答案

1、零件的無(wú)損檢測(cè)

無(wú)損檢測(cè)：是在不破壞或基本不破壞零件、構(gòu)件和材料，即不破壞零件、構(gòu)件的形狀、尺寸精度，表面質(zhì)量和不改變材料的成分、性能及零件使用性能的前提下，采用物理、化學(xué)等方法探測(cè)零件材料內(nèi)部和表面的缺陷及其某些物理性能。無(wú)損檢測(cè)技術(shù)主要應(yīng)用在以下三方面： 監(jiān)督和控制生產(chǎn)過(guò)程中的質(zhì)量問(wèn)題

產(chǎn)品出廠前的成品檢測(cè)和用戶驗(yàn)收檢測(cè)

產(chǎn)品的使用過(guò)程中的維護(hù)檢測(cè)。

無(wú)損檢測(cè)方法： 滲透探傷

磁粉探傷

渦流探傷

超聲波探傷

射線探傷

聲發(fā)射探傷

綜合探傷法。

2、超聲波探傷原理

超聲波探傷:是利用超聲波通過(guò)兩種介質(zhì)的界面時(shí)發(fā)生反射和折射的特性來(lái)探測(cè)零件內(nèi)部的缺陷。3）超聲波探傷的特點(diǎn)

厚度: 探測(cè)5~3000mm厚的金屬或非金屬材料的構(gòu)件。

粗糙度: 對(duì)零件表面粗糙度有一定要求。一般要求粗糙度等級(jí)高于Ra6.3，表面清潔光滑，與探頭接觸良好。

盲區(qū): 零件表面一段距離內(nèi)的缺陷波與初始波難于分辨，難以探測(cè)缺陷。盲區(qū)的大小因超聲波探傷儀不同而異，一般為5~7mm。超聲波探傷中對(duì)缺陷種類和性質(zhì)的識(shí)別較為困難,需借助一定的方法和技術(shù)。

3、無(wú)損檢測(cè)：是在不破壞或基本不破壞零件、構(gòu)件和材料，即不破壞零件、構(gòu)件的形狀、尺寸精度，表面質(zhì)量和不改變材料的成分、性能及零件使用性能的前提下，采用物理、化學(xué)等方法探測(cè)零件材料內(nèi)部和表面的缺陷及其某些物理性能。

機(jī)器視覺的技術(shù)趨勢(shì)： 高速化、高分辨率、彩色

低功耗、智能化、模塊化、傻瓜化

先進(jìn)數(shù)字網(wǎng)絡(luò)

特殊應(yīng)用。4、21世紀(jì)制造業(yè)面臨的六大挑戰(zhàn)：

快速響應(yīng)市場(chǎng)能力的挑戰(zhàn)－全部制造環(huán)節(jié)并行實(shí)現(xiàn) 打破組織、地域和時(shí)間壁壘的挑戰(zhàn)－技術(shù)資源的集成

信息時(shí)代的挑戰(zhàn)－信息向知識(shí)的轉(zhuǎn)變（信息的收集、儲(chǔ)存、分析、發(fā)布和應(yīng)用）有限的資源和日益增長(zhǎng)的環(huán)保壓力的挑戰(zhàn)－可持續(xù)發(fā)展（減少污染、合理資源利用）制造全球化和貿(mào)易自由化的挑戰(zhàn)－可重組工程 技術(shù)創(chuàng)新的挑戰(zhàn)－全新制造工藝和產(chǎn)品的開發(fā)

5、先進(jìn)制造技術(shù)的內(nèi)涵和特點(diǎn)

傳統(tǒng)制造技術(shù)

先進(jìn)制造技術(shù)

系統(tǒng)性

能駕馭生產(chǎn)過(guò)程

物質(zhì)流、信息流和能量流 廣泛性

貫穿從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工制造到產(chǎn)品銷售的整個(gè)過(guò)程

集成性

專業(yè)和學(xué)科不斷滲透、交叉融合，其界限逐漸淡化甚至消失 動(dòng)態(tài)性

不同時(shí)期、不同國(guó)家，其特點(diǎn)、重點(diǎn)、目標(biāo)和內(nèi)容不同 實(shí)用性

注重實(shí)踐效果，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，提高綜合競(jìng)爭(zhēng)力 先進(jìn)制造技術(shù)的分類： 現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)

先進(jìn)制造工藝

加工自動(dòng)化技術(shù)

現(xiàn)代生產(chǎn)管理技術(shù)

先進(jìn)制造生產(chǎn)模式

先進(jìn)制造技術(shù)與傳統(tǒng)制造技術(shù)比較具有系統(tǒng)性、廣泛性、集成性、動(dòng)態(tài)性、實(shí)用性特征?，F(xiàn)代設(shè)計(jì)方法：優(yōu)化設(shè)計(jì)

可靠性設(shè)計(jì)

價(jià)值工程

反求工程

綠色設(shè)計(jì)。

優(yōu)化設(shè)計(jì)步驟： 設(shè)計(jì)對(duì)象的分析

設(shè)計(jì)變量和設(shè)計(jì)約束條件的確定

目標(biāo)函數(shù)的建立、合適的優(yōu)化計(jì)算方法的選擇

優(yōu)化結(jié)果分析。現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)的時(shí)間維：

產(chǎn)品規(guī)劃--需求分析、市場(chǎng)預(yù)測(cè)、可行性分析、總體參數(shù)、制約條件和設(shè)計(jì)要求； 方案設(shè)計(jì)--功能原理設(shè)計(jì)，確定原理方案；

技術(shù)設(shè)計(jì)--將產(chǎn)品的功能原理具體化為機(jī)器產(chǎn)品及其零部件的具體結(jié)構(gòu)； 施工設(shè)計(jì)--指工程圖繪制，工藝文件編寫，說(shuō)明書編寫等。

現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)的邏輯維：分析--明確設(shè)計(jì)任務(wù)本質(zhì)； 綜合--綜合各種因素，探求解決方案； 評(píng)價(jià)--對(duì)多種方案進(jìn)行比較和評(píng)定，方案調(diào)整和改進(jìn)； 決策--確定最佳的設(shè)計(jì)方案。從系統(tǒng)工程的觀點(diǎn)分析，現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)是一個(gè)由 時(shí)間維、邏輯維 和 方法維 組成三維系統(tǒng)。

6、CAD產(chǎn)品的造型建模技術(shù)

線框模型：以頂點(diǎn)和棱邊描述三維形體，為兩表結(jié)構(gòu)； 表面模型：以表面描述形體方法，為三表結(jié)構(gòu)；

實(shí)體建模：能完整表示三維的幾何信息和拓?fù)湫畔ⅲ?/p>

掃描表示法、邊界表示法、構(gòu)造實(shí)體幾何法等結(jié)構(gòu)形式； 特征造型：以具有工程語(yǔ)義的各類特征來(lái)定義描述形體的方法，便于CAD/CAM技術(shù)的集成。

CAD技術(shù)經(jīng)歷了萌芽期、成長(zhǎng)期、發(fā)展期、普及期，現(xiàn)已進(jìn)入CAD與其它信息技術(shù)集成的年代；

7、可靠性設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容：

故障機(jī)理和故障模型研究

研究產(chǎn)品元件材料老化失效機(jī)理，掌握老化規(guī)律，揭示影響老化因素，建立失效機(jī)理模型。

可靠性試驗(yàn)技術(shù)研究

試驗(yàn)是取得可靠性數(shù)據(jù)主要來(lái)源，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和研制階段的問(wèn)題，恰當(dāng)?shù)脑囼?yàn)方法有利于保證和提高產(chǎn)品的可靠性，能夠節(jié)省人力和費(fèi)用。

可靠性水平的確定

制定相關(guān)產(chǎn)品的可靠性水平等級(jí)，為產(chǎn)品的可靠性設(shè)計(jì)提供依據(jù)。可靠性設(shè)計(jì)的常用指標(biāo)： 產(chǎn)品的工作能力

失效率

平均壽命。

8、對(duì)象選擇的基本方法 綜合加權(quán)評(píng)分法：

①分析影響產(chǎn)品價(jià)值因素，并確定權(quán)重；

②將各因素對(duì)所選擇對(duì)象進(jìn)行評(píng)分；

③將各對(duì)象中各因素的得分與權(quán)重相乘；

④求取各對(duì)象總分值，以此作為選擇對(duì)象依據(jù)。ABC分類法--將零件分為ABC三類，A類零件占產(chǎn)品總數(shù)10%-20%，而成本卻占總成本60-70%；

B類60－70％，成本占10－20％；其余為C類。將A類零件作為價(jià)值分析對(duì)象。價(jià)值系數(shù)分析法--價(jià)值系數(shù)作為選擇對(duì)象的依據(jù)

vi=fi/ci

9、反求工程： 已有產(chǎn)品→實(shí)物測(cè)量→重構(gòu)模型→創(chuàng)新改進(jìn)→加工制造 反求工程類型：

實(shí)物反求

信息源為產(chǎn)品實(shí)物模型，應(yīng)用最廣；

軟件反求

信息源為產(chǎn)品工程圖樣、數(shù)控程序、技術(shù)文件等技術(shù)軟件；

影像反求

信息源為圖片、照片或影像等資料。

10、綠色設(shè)計(jì)主要內(nèi)容：

綠色產(chǎn)品描述與建模；準(zhǔn)確全面的描述，建立評(píng)價(jià)模型； 綠色設(shè)計(jì)材料選擇

側(cè)重環(huán)境約束和材料對(duì)環(huán)境影響；

面向拆卸的設(shè)計(jì)

能夠高效、不加破壞地拆卸，有利于材料的重新利用和循環(huán)再生； 可回收性設(shè)計(jì)

包括可回收材料識(shí)別及標(biāo)志、回收處理工藝、可回收性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、可回收經(jīng)濟(jì)分析與評(píng)價(jià)；

綠色產(chǎn)品成本分析包括：污染物處理成本、拆卸成本、重復(fù)利用成本、環(huán)境成本等。綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)： 包括材料成分、降解周期、費(fèi)用、各種評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)等。綠色設(shè)計(jì)的原則：

資源最佳利用原則

能量消耗最少原則

“零污染”原則

“零損害”原則。技術(shù)先進(jìn)原則

采用新技術(shù)，使產(chǎn)品具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力； 生態(tài)經(jīng)濟(jì)效益最佳原則 同時(shí)考慮經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。

11、材料受迫成形工藝技術(shù)： 精密潔凈鑄造成形

精確高效金屬塑性成形工藝

粉末鍛造成形工藝

高分子材料注射成形。

12、超精密加工技術(shù)發(fā)展起因 ：

提高產(chǎn)品性能和質(zhì)量，提高穩(wěn)定性和可靠性；

促進(jìn)產(chǎn)品的小型化；

增強(qiáng)零件的互換性，提高裝配生產(chǎn)率。超精密加工所涉及的技術(shù)范圍：

超精密加工機(jī)理

刀具磨損、積屑瘤生成規(guī)律、磨削機(jī)理、加工參數(shù)對(duì)表面質(zhì)量的影響等有其特殊性；

超精密加工的刀具、磨具及其制備

刀具的刃磨、超硬砂輪的修整；

超精密加工機(jī)床設(shè)備

機(jī)床精度、剛度、抗振性、微量進(jìn)給機(jī)構(gòu)；

精密測(cè)量及補(bǔ)償技術(shù)

有相應(yīng)級(jí)別的測(cè)量裝置，具有在線測(cè)量和誤差補(bǔ)償；

嚴(yán)格的工作環(huán)境

恒溫、凈化、防振和隔振等。

13、超硬磨料砂輪的修整方法：車削法

磨削法

噴射法

電解在線修銳法 電火花修整。

14、高速切削特征： 切削力低

熱變形小 材料切除率高

高精度

減少工序。

高速切削加工關(guān)鍵技術(shù)： 高速主軸

快速進(jìn)給系統(tǒng)

高性能的CNC控制系統(tǒng)

先進(jìn)的機(jī)床結(jié)構(gòu)

高速切削的刀具系統(tǒng)。

15、微機(jī)械（MEMS）按尺寸特征分類及其特征：

微小機(jī)械 1-10mm；微機(jī)械 1μm-1mm； 納米機(jī)械 1nm-1μm。

微機(jī)械加工方法有超微機(jī)械加工、光刻加工、電化學(xué)加工、復(fù)合加工等。

體積小、精度高、重量輕

性能穩(wěn)定、可靠性高

能耗低、靈敏度、工作效率高

消耗的能量遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)機(jī)械

多功能和智能化

制造成本低。

16、表面工程技術(shù)： 表面改性技術(shù)

表面覆層技術(shù)

復(fù)合表面處理技術(shù)。

17、現(xiàn)代特種加工技術(shù)：激光加工

超聲波加工

水射流切割加工。

18、機(jī)械零件常用的成形方法有受迫成形、去除成形、堆積成形；

19、精密潔凈鑄造成形、精確高效金屬塑性成形、粉末鍛造成形工藝、高分子材料注射成形均屬于先進(jìn)的材料受迫成形工藝；

20、RPM工藝方法有光敏液相固化法SLA、選區(qū)片層粘結(jié)法LOM、選區(qū)激光燒結(jié)法SLS、熔絲沉積成形法FDM。

21、制造自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)：

制造敏捷化

制造網(wǎng)絡(luò)化

制造虛擬化

制造智能化

制造全球化

制造綠色化

22、數(shù)控裝置功能：

控制功能

準(zhǔn)備功能

插補(bǔ)功能

輔助功能

補(bǔ)償功能。數(shù)控系統(tǒng)功能方面： 用戶界面圖形化

科學(xué)計(jì)算可視化

插補(bǔ)和補(bǔ)償方式多樣化

內(nèi)置高性能PLC。

體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展： 集成化

模塊化

網(wǎng)絡(luò)化

開放式閉環(huán)控制模式。

23、工業(yè)機(jī)器人的組成： 執(zhí)行機(jī)構(gòu)

控制系統(tǒng)

驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

位置檢測(cè)裝置。

24、FMS單元控制器功能： 通信管理與運(yùn)行控制

系統(tǒng)信息管理

作業(yè)計(jì)劃制定

系統(tǒng)作業(yè)調(diào)度

系統(tǒng)過(guò)程監(jiān)控。

FMS控制系統(tǒng)由系統(tǒng)管理與控制層（單元控制層）、過(guò)程協(xié)調(diào)與監(jiān)控層（工作站層）、設(shè)備控制層組成。

25、現(xiàn)代生產(chǎn)管理階段: 時(shí)間段：20世紀(jì)70年代至今。

主要管理技術(shù)： 物料需求計(jì)劃MRP用于生產(chǎn)計(jì)劃與控制； 在MRP基礎(chǔ)上發(fā)展成為集采購(gòu)、庫(kù)存、生產(chǎn)、銷售、財(cái)務(wù)等為一體的制造資源計(jì)劃MRPII管理方法； 為適應(yīng)全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展，在MRPII的基礎(chǔ)上又出現(xiàn)了以供應(yīng)鏈為核心的企業(yè)資源計(jì)劃ERP管理模式。

26、PDM的體系結(jié)構(gòu)： 支持層

對(duì)象層

功能層

用戶層。PDM的功能

電子資料室管理和檢索 PDM核心功能

產(chǎn)品配置管理

工作流程管理

項(xiàng)目管理功能。

27、物流系統(tǒng)基本活動(dòng)： 物料加工 包裝 裝卸搬運(yùn)

存儲(chǔ) 配送 物流信息處理。

物流管理內(nèi)容： 物流計(jì)劃管理

調(diào)整物流關(guān)系

物流經(jīng)濟(jì)活動(dòng)管理

物流作業(yè)系統(tǒng)管理。

28、及時(shí)生產(chǎn)(JIT)的目標(biāo)： 庫(kù)存量最低(零庫(kù)存)

廢品量最低(零廢品)

設(shè)備保持完好(零故障)

準(zhǔn)備時(shí)間最短(零準(zhǔn)備時(shí)間).29、PDM是一種管理所有與產(chǎn)品相關(guān)的信息和過(guò)程的技術(shù)，它 為企業(yè)建立了一個(gè)并行化產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造的協(xié)調(diào)環(huán)境。

JIT是以看板為管理工具，以裝配為起點(diǎn)的“后拉式”生產(chǎn)方法，追求零庫(kù)存、零廢品、零故障的企業(yè)經(jīng)營(yíng)目標(biāo)。

TQM為全員參加、貫穿產(chǎn)品全生命周期、力求全面經(jīng)濟(jì)效益的一種質(zhì)量管理模式。

30、CIMS的組成：經(jīng)營(yíng)管理信息分系統(tǒng)（MIS)工程設(shè)計(jì)信息分系統(tǒng)(EDIS)制造自動(dòng)化分系統(tǒng)(MAS)質(zhì)量保證信息分系統(tǒng)（QIS)

數(shù)據(jù)庫(kù)管理分系統(tǒng)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分系統(tǒng)。CIMS三要素關(guān)系： 經(jīng)營(yíng)管理與技術(shù)

人與技術(shù)

人與經(jīng)營(yíng)管理。

31、并行工程關(guān)鍵技術(shù)： 產(chǎn)品開發(fā)過(guò)程的重構(gòu)

集成的產(chǎn)品信息模型

并行設(shè)計(jì)過(guò)程的協(xié)調(diào)與控制。

32智能制造系統(tǒng)的特征：

自律能力

人機(jī)一體化

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)

學(xué)習(xí)能力與自我維護(hù)能力。

33、及時(shí)生產(chǎn)、成組技術(shù)和全面質(zhì)量管理是精益生產(chǎn)的三大支柱。

34、系統(tǒng)誤差的發(fā)現(xiàn)： 理論分析及計(jì)算

實(shí)驗(yàn)對(duì)比法

殘余誤差觀察法

殘余誤差校核

計(jì)算數(shù)據(jù)比較法。

系統(tǒng)誤差的削弱和消除： 從產(chǎn)生誤差源上消除系統(tǒng)誤差

引入修正值法

零位式測(cè)量法

補(bǔ)償法

對(duì)照法。

5虛擬儀器的內(nèi)部功能劃分為信號(hào)采集與控制、數(shù)據(jù)分析與處理、結(jié)果表示與輸出功能模塊。

第二篇：先進(jìn)制造技術(shù)總結(jié)

先進(jìn)制造技術(shù)總結(jié)

1.引言

制造業(yè)是現(xiàn)代國(guó)民經(jīng)濟(jì)和綜合國(guó)力的重要支柱，其創(chuàng)造了國(guó)民生產(chǎn)總值1/3，工業(yè)生產(chǎn)總值的4/5，提供了國(guó)家財(cái)政收入的1/3。由此可見，制造技術(shù)的水平將對(duì)一個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)實(shí)力和科技發(fā)展的水平產(chǎn)生重要的影響。制造技術(shù)尤其是先進(jìn)制造技術(shù)將主宰一個(gè)國(guó)家的命運(yùn)，因而，各國(guó)政府都非常重視先進(jìn)制造技術(shù)的研究和發(fā)展。先進(jìn)制造技術(shù)源于20世紀(jì)80年代的美國(guó)，是為提高制造業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力和促進(jìn)國(guó)家經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)而提出。同時(shí)，以計(jì)算機(jī)為中心的新一代信息技術(shù)的發(fā)展，推動(dòng)了制造技術(shù)的飛躍發(fā)展，逐步形成了先進(jìn)制造技術(shù)的概念。近年來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和學(xué)科間的相互融合，先進(jìn)制造技術(shù)迅速發(fā)展，不斷涌現(xiàn)出新技術(shù)、新概念。例如:成組技術(shù)(GT)、精益生產(chǎn)(LP)、并行工程(CE)、敏捷制造(AM)、快速成型技術(shù)(RPM)、虛擬制造技術(shù)(VMT)等。先進(jìn)制造技術(shù)是發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)技術(shù)之一，對(duì)我國(guó)的制造業(yè)發(fā)展有著舉足輕重的作用。尤其在經(jīng)濟(jì)全球化條件下，隨著國(guó)際分工的深化，出現(xiàn)國(guó)際產(chǎn)業(yè)大轉(zhuǎn)移、制造業(yè)布局大調(diào)整的趨勢(shì)。其中廣泛采用先進(jìn)制造技術(shù)和先進(jìn)制造模式，是當(dāng)今國(guó)際制造業(yè)發(fā)展的突出現(xiàn)象。以制造業(yè)快速發(fā)展為標(biāo)志的工業(yè)化階段，是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必經(jīng)階段。把握先進(jìn)制造業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，借鑒有益的國(guó)際經(jīng)驗(yàn)對(duì)于我國(guó)實(shí)施“十二五”發(fā)展戰(zhàn)略，推動(dòng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。先進(jìn)制造技術(shù)的含義和特點(diǎn) 2.1 含義

先進(jìn)制造技術(shù)（AMT）是以人為主體，以計(jì)算機(jī)技術(shù)為支柱，以提高綜合效益為目的，是傳統(tǒng)制造業(yè)不斷地吸收機(jī)械、信息、材料、能源、環(huán)保等高新技術(shù)及現(xiàn)代系統(tǒng)管理技術(shù)等方面最新的成果，并將其綜合應(yīng)用于產(chǎn)品開發(fā)與設(shè)計(jì)、制造、檢測(cè)、管理及售后服務(wù)的制造全過(guò)程，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、敏捷制造，并取得理想技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果的前沿制造技術(shù)的總稱。

2.2 先進(jìn)制造技術(shù)的特點(diǎn) 1）是面向工業(yè)應(yīng)用的技術(shù) 先進(jìn)制造技術(shù)并不限于制造過(guò)程本身，它涉及到產(chǎn)品從市場(chǎng)調(diào)研、產(chǎn)品開發(fā)及工藝設(shè)計(jì)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、加工制造、售后服務(wù)等產(chǎn)品壽命周期的所有內(nèi)容，并將它們結(jié)合成一個(gè)有機(jī)的整體。

2）是駕馭生產(chǎn)過(guò)程的系統(tǒng)工程 先進(jìn)制造技術(shù)特別強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、傳感技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、新材料技術(shù)和現(xiàn)代系統(tǒng)管理技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造和生產(chǎn)組織管理、銷售及售后服務(wù)等方面的應(yīng)用。它要不斷吸收各種高新技術(shù)成果與傳統(tǒng)制造技術(shù)相結(jié)合，使制造技術(shù)成為能駕馭生產(chǎn)過(guò)程的物質(zhì)流、能量流和信息流的系統(tǒng)工程。

3）是面向全球競(jìng)爭(zhēng)的技術(shù) 隨著全球市場(chǎng)的形成，使得市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)變得越來(lái)越激烈，先進(jìn)制造技術(shù)正是為適應(yīng)這種激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)而出現(xiàn)的。因此，一個(gè)國(guó)家的先進(jìn)制造技術(shù)，它的主體應(yīng)該具有世界先進(jìn)水平，應(yīng)能支持該國(guó)制造業(yè)在全球市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力 先進(jìn)制造技術(shù)的組成

先進(jìn)制造技術(shù)是為了適應(yīng)時(shí)代要求提高競(jìng)爭(zhēng)能力，對(duì)制造技術(shù)不斷優(yōu)化和推陳出新而形成的。它是一個(gè)相對(duì)的，動(dòng)態(tài)的概念。在不同發(fā)展水平的國(guó)家和同一國(guó)家的不同發(fā)展階段，有不同的技術(shù)內(nèi)涵和構(gòu)成。從目前各國(guó)掌握的制造技術(shù)來(lái)看可分為四個(gè)領(lǐng)域的研究，它們橫跨多個(gè)學(xué)科，并組成了一個(gè)有機(jī)整體：

3.1 現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)

1）計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)

包括：有限元法，優(yōu)化設(shè)計(jì)，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)，模糊智能CAD等。

2）性能優(yōu)良設(shè)計(jì)基礎(chǔ)技術(shù) 包括：可靠性設(shè)計(jì)；安全性設(shè)計(jì)；動(dòng)態(tài)分析與設(shè)計(jì)；斷裂設(shè)計(jì)；疲勞設(shè)計(jì)；防腐蝕設(shè)計(jì)；減小摩擦和耐磨損設(shè)計(jì)；測(cè)試型設(shè)計(jì)；人機(jī)工程設(shè)計(jì)等

3）競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)創(chuàng)建技術(shù) 包括：快速響應(yīng)設(shè)計(jì)；智能設(shè)計(jì)；仿真與虛擬設(shè)計(jì)；工業(yè)設(shè)計(jì)；價(jià)值工程設(shè)計(jì)；模塊化設(shè)計(jì)。

4）全壽命周期設(shè)計(jì) 包括：并行設(shè)計(jì)；面向制造的設(shè)計(jì)；全壽命周期設(shè)計(jì)。5）可持續(xù)性發(fā)展產(chǎn)品設(shè)計(jì) 主要有綠色設(shè)計(jì)。

6）設(shè)計(jì)試驗(yàn)技術(shù) 包括：產(chǎn)品可靠性試驗(yàn)；產(chǎn)品環(huán)保性能實(shí)驗(yàn)與控制。

3.2 先進(jìn)制造工藝 1）精密潔凈鑄造成形工藝； 2）精確高效塑性成形工藝； 3）優(yōu)質(zhì)高效焊接及切割技術(shù)； 4）優(yōu)質(zhì)低效潔凈熱處理技術(shù)； 5）高效高精度機(jī)械加工工藝； 6）新型材料成形與加工工藝； 7）現(xiàn)代特種加工工藝； 8）優(yōu)質(zhì)清潔表面工程新技術(shù)； 9）快速模具制造技術(shù)； 10）擬實(shí)制造成形加工技術(shù)。

3.3 自動(dòng)化技術(shù)

1）數(shù)控技術(shù)； 2）工業(yè)機(jī)器人；

3）柔性制造系統(tǒng)（FMS）； 4）計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）； 5）傳感技術(shù)； 6）自動(dòng)檢測(cè)及信號(hào)識(shí)別技術(shù)； 7）過(guò)程設(shè)備工況監(jiān)測(cè)與控制。

3.4 系統(tǒng)管理技術(shù)

1）先進(jìn)制造生產(chǎn)模式； 2）集成管理技術(shù)；3）生產(chǎn)組織方法。先進(jìn)機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

近年來(lái)，我國(guó)的制造業(yè)不斷采用先進(jìn)制造技術(shù)，但與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比，仍然存在一個(gè)階段的整體上的差距。1)制度落后

工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家廣泛采用計(jì)算機(jī)管理，重視組織和管理體制、生產(chǎn)模式的更新發(fā)展，推動(dòng)了準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)、敏捷制造、精益生產(chǎn)、并行工程等新的管理思想和技術(shù)。我國(guó)只有少數(shù)大型企業(yè)局部采用了計(jì)算機(jī)輔助管理。多數(shù)小型企業(yè)仍處于經(jīng)驗(yàn)管理階段。

2)設(shè)計(jì)方法落后

工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家不斷更新設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和準(zhǔn)則。采用新的設(shè)計(jì)方法，廣泛采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)(CAD／CAM)，大型企業(yè)開始無(wú)圖紙的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)。我國(guó)采用CAD／CAM技術(shù)的比例較低。3)制造工藝落后

工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家較廣泛的采用高精密加工、精細(xì)加工、微細(xì)加工、微型機(jī)械和微米，納米技術(shù)、激光加工技術(shù)、電磁加工技術(shù)、超塑加工技術(shù)以及復(fù)合加工技術(shù)等新型加工方法。我國(guó)普及率不高，尚在開發(fā)、掌握之中。

4)自動(dòng)化程度低

工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家普遍采用數(shù)控機(jī)床、加工中心及柔性制造單元、柔性制造系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了柔性自動(dòng)化、知識(shí)智能化、集成化。我國(guó)尚處在單機(jī)自動(dòng)化、剛性自動(dòng)化階段，柔性制造單元和系統(tǒng)僅在少數(shù)企業(yè)使用。

5)管理方面

工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家廣泛采用計(jì)算機(jī)管理，重視組織和管理體制、生產(chǎn)模式的更新發(fā)展，推出了準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)、敏捷制造、精益生產(chǎn)、并行工程等新的管理思想和技術(shù)。我國(guó)只有少數(shù)大型企業(yè)局部采用了計(jì)算機(jī)輔助管理，多數(shù)小型企業(yè)仍處于經(jīng)驗(yàn)管理階段。

5、我國(guó)先進(jìn)機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

1)全球一體化

特別是加入世界貿(mào)易組織后，國(guó)際和國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈，例如在機(jī)械制造業(yè)中，國(guó)內(nèi)外已有不少企業(yè)，甚至是知名度很高的企業(yè)，在這種無(wú)情的競(jìng)爭(zhēng)中紛紛落敗，有的倒閉，有的被兼并。不少企業(yè)暫時(shí)還在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上占有份額的企業(yè)，不得不擴(kuò)展新的市場(chǎng)；另一方面，網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的快速發(fā)展推動(dòng)了企業(yè)向著既競(jìng)爭(zhēng)又合作的方向發(fā)展，這種發(fā)展進(jìn)一步激化了國(guó)際間市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)。這兩個(gè)原因的相互作用，已成為全球一體化制造企業(yè)發(fā)展的動(dòng)力。2)信息化

信息通訊技術(shù)的迅速發(fā)展和普及，給企業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)活動(dòng)帶來(lái)了革命性的變革。產(chǎn)品設(shè)計(jì)、物料選擇、零件制造、市場(chǎng)開拓與產(chǎn)品銷售都可以異地或跨越國(guó)界進(jìn)行。3)模擬化

制造過(guò)程中的模擬技術(shù)是指面向產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程的模擬和檢驗(yàn)。檢驗(yàn)產(chǎn)品的可加工性、加工方法和工藝的合理性，以優(yōu)化產(chǎn)品的制造工藝、保證產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)周期和最低成本為目標(biāo)，進(jìn)行生產(chǎn)過(guò)程計(jì)劃、組織管理、車間調(diào)度、供應(yīng)鏈及物流設(shè)計(jì)和產(chǎn)品工藝的合理性，保證產(chǎn)品制造的成功和生產(chǎn)周期，發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)中不可避免的缺陷和錯(cuò)誤。4)自動(dòng)化

自動(dòng)化是一個(gè)動(dòng)態(tài)概念，目前它的研究主要表現(xiàn)在制造系統(tǒng)中的集成技術(shù)和適應(yīng)現(xiàn)代化生產(chǎn)模式的制造環(huán)境等方面。制造自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)是制造全球化、制造敏捷化、制造網(wǎng)絡(luò)化、制造虛擬化、制造智能化和制造綠色化。5)綠色化

綠色制造則通過(guò)綠色生產(chǎn)過(guò)程、綠色設(shè)計(jì)、綠色材料、綠色設(shè)備、綠色工藝、綠色包裝、綠色管理等生產(chǎn)出綠色產(chǎn)品，產(chǎn)品使用完以后再通過(guò)綠色處理后加以回收利用。采用綠色制造能最大限度地減少制造對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響。同時(shí)使原材料和能源的利用效率達(dá)到最高。

6.結(jié)束語(yǔ)

制造業(yè)是國(guó)家經(jīng)濟(jì)和綜合國(guó)力的基礎(chǔ)，被稱為“立國(guó)之本”。先進(jìn)制造技術(shù)是現(xiàn)代制造業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)，已經(jīng)成為一個(gè)國(guó)家綜合實(shí)力和科技發(fā)展的重要標(biāo)志，為提高一個(gè)國(guó)家的國(guó)際地位起著舉足輕重的作用。經(jīng)過(guò)近幾年的發(fā)展，我國(guó)的制造工業(yè)己經(jīng)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，但和先進(jìn)國(guó)家相比還存在很大差距。主要表現(xiàn)在：技術(shù)投入相對(duì)不足，原有技術(shù)基礎(chǔ)和研究開發(fā)能力薄弱，制造業(yè)產(chǎn)品落后，技術(shù)水平低，信息含量少，更新?lián)Q代慢，以及市場(chǎng)營(yíng)銷、經(jīng)營(yíng)管理、人才素質(zhì)相對(duì)落后，缺乏國(guó)際竟?fàn)幠芰Φ确蕉?。因此，我?guó)對(duì)先進(jìn)制造技術(shù)已引起高度重視，大力發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)，培養(yǎng)專業(yè)人才，使我國(guó)由世界制造大國(guó)逐步轉(zhuǎn)變?yōu)槭澜缰圃鞆?qiáng)國(guó)。

7.參考文獻(xiàn)

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[3]劉曉玲，董平.先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)及其關(guān)鍵技術(shù)[J].機(jī)械制造與自動(dòng)化，2008，37。

[4]金杰，張安陽(yáng).快速成型技術(shù)及其應(yīng)用[J].浙江工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2005，33。[5]盛曉敏，鄧朝暉.先進(jìn)制造技術(shù)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2010。

第三篇：先進(jìn)制造技術(shù)總結(jié)2012 - 副本 - 副本

先進(jìn)制造技術(shù)(Advanced Manufacturing Technology，AMT)的概念：制造業(yè)不斷地吸收機(jī)械、信息、電子、材料、能源及現(xiàn)代管理等方面的最新技術(shù)成果，并將這些技術(shù)優(yōu)化、集成，綜合應(yīng)用于產(chǎn)品開發(fā)與設(shè)計(jì)、制造、檢測(cè)、管理及售后服務(wù)的制造全過(guò)程，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活生產(chǎn)，并取得理想技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果和社會(huì)效益的前沿制造技術(shù)的總稱。

先進(jìn)制造技術(shù)特點(diǎn)：

1.現(xiàn)代制造技術(shù)貫穿了從市場(chǎng)預(yù)測(cè)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、采購(gòu)和生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理、制造裝配、質(zhì)量保證、市場(chǎng)銷售、售后服務(wù)、報(bào)廢處理回收再利用等整個(gè)制造過(guò)程。

2.現(xiàn)代制造技術(shù)注重技術(shù)、管理、人員三者的集成；是多學(xué)科交叉融合的產(chǎn)物，核心是信息技術(shù)、現(xiàn)代管理技術(shù)和制造技術(shù)的有機(jī)結(jié)合。

3.現(xiàn)代制造技術(shù)的主要目標(biāo)是提高制造業(yè)對(duì)市場(chǎng)的適應(yīng)能力和競(jìng)爭(zhēng)力。4.現(xiàn)代制造技術(shù)重視環(huán)境保護(hù)和資源的合理利用。

先進(jìn)制造技術(shù)的體系結(jié)構(gòu)體系：先進(jìn)制造技術(shù)在不同發(fā)展水平的國(guó)家和同一國(guó)家的不同發(fā)展階段，有不同的技術(shù)內(nèi)涵和構(gòu)成，對(duì)我國(guó)而言，它是一個(gè)多層次的技術(shù)群。1.基礎(chǔ)技術(shù)

第一層次是優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔基礎(chǔ)制造技術(shù)。經(jīng)過(guò)優(yōu)化的基礎(chǔ)工藝如鑄造、鍛壓、焊接、熱處理、表面保護(hù)、機(jī)械加工等。2.新型的制造單元技術(shù)

第二個(gè)層次是新型的先進(jìn)制造單元技術(shù)。這是在市場(chǎng)需求及新興產(chǎn)業(yè)的帶動(dòng)下，制造技術(shù)與電子、信息、新材料、新能源、環(huán)境科學(xué)、系統(tǒng)工程、現(xiàn)代管理等高新技術(shù)結(jié)合而形成的嶄新的制造技術(shù)。3.集成技術(shù)

第三個(gè)層次是先進(jìn)制造集成技術(shù)。這是應(yīng)用信息、計(jì)算機(jī)和系統(tǒng)管理技術(shù)對(duì)上述兩個(gè)層次的技術(shù)局部或系統(tǒng)集成而形成的先進(jìn)制造技術(shù)的高級(jí)階段。如：FMS、CIMS、IMS等。以上三層次都是先進(jìn)制造技術(shù)的組成部分，但其中每一個(gè)層次都不等于先進(jìn)制造技術(shù)的全部。

制造哲理：是關(guān)于制造系統(tǒng)的世界觀，是客觀制造系統(tǒng)在人腦中得主觀面向加工的設(shè)計(jì)DFM準(zhǔn)則：簡(jiǎn)化零件形狀；盡量避免切削加工；選用便于加工的材料；盡量設(shè)計(jì)較大的公差；采用標(biāo)準(zhǔn)件和外購(gòu)件；減少不必要的精度。

面向裝配的設(shè)計(jì)DFA準(zhǔn)則：所使用零件數(shù)量最少；產(chǎn)品所有零件的裝配方向最少，所有零件應(yīng)盡量在同一方向進(jìn)行裝配，以便保證效率和質(zhì)量；盡量采用模塊化設(shè)計(jì)；盡量減少裝配工作面；盡量減少使用緊固件；裝配盡量在外部進(jìn)行；盡量使零件易于識(shí)別；避免設(shè)計(jì)的零件相互干涉、纏結(jié)，優(yōu)化零件的抓??；裝配在一起的零件應(yīng)有互鎖特征，以便零件保持原位；使零件易于配合。

聰明12法：加，減，擴(kuò)，縮，變，改，聯(lián)，學(xué)，代，搬，反，定。應(yīng)用 什么是高速切削技術(shù)有哪些優(yōu)越

性？

1.加工效率高，材料去除率是常規(guī)的3-5倍；

2.刀具切削狀況好，切削力小，主軸軸承、刀具和工件受力均小。切削速度高，吃刀量很小，剪切變形區(qū)窄，變形系數(shù)ξ減小，切削力降低大概30%-90%；

3.刀具和工件受熱影響小。切削產(chǎn)生的熱量大部分被高速流出的切屑所帶走，故工件和刀具熱變形小，有效地提高了加工精度；

4.刀具壽命長(zhǎng)（高速切削刀具）。刀具受力小，受熱影響小，破損的機(jī)率很小，磨損慢；

5.工件表面質(zhì)量好。軸向和徑向切深小，工件粗糙度小;切削度高，機(jī)床激振頻率遠(yuǎn)高于工藝系統(tǒng)的固有頻率，系統(tǒng)振動(dòng)很小，表面質(zhì)量好； 6.橫向切削力很小，有利于加工細(xì)筋和薄壁，壁厚甚至可<1mm；

7.高速切削刀具熱硬性好，且切削熱大部分被切屑帶走，可進(jìn)行高速干切削，實(shí)現(xiàn)綠色加工；

8.可完成高硬度材料和硬度高達(dá)HRC40-62淬硬鋼的加工，Ra0.4，加工效率是EDM的3-6倍

混合陶瓷球軸承為什么適合高速主

軸？

滾動(dòng)軸承具有剛度高、高速

性能好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、標(biāo)準(zhǔn)化程度高、品種規(guī)格繁多、便于維修更換、價(jià)格適中和便于選擇等優(yōu)點(diǎn)，因而在電主軸中得到最廣泛的府用。電主軸一般采用適應(yīng)高速且可同時(shí)承受徑向和軸向負(fù)荷的精密角接觸球軸承。

在軸承高速運(yùn)轉(zhuǎn)條件下，滾

珠將產(chǎn)生巨大的離心力和陀螺力矩，使?jié)L珠與內(nèi)外滾道間產(chǎn)生很大的接觸應(yīng)力，加劇軸承的溫升與磨損，降低軸承的使用壽命，并有可能使?jié)L珠與滾道之間產(chǎn)生相對(duì)滑移。為了減少這個(gè)離心力和陀螺力矩，可以采用以下兩種方法：

1）適當(dāng)減少滾珠的直徑。一

般高速精密滾動(dòng)軸承的滾珠直徑約為標(biāo)準(zhǔn)系列滾珠軸承的70％。

2）采用輕質(zhì)材料來(lái)制造滾

珠。目前使用最多的是混合陶瓷球軸承，即滾珠采用氮化硅Si3N4，內(nèi)外圈滾道仍采用鋼質(zhì)。

采用“小珠密球”結(jié)構(gòu)，滾

珠材料Si3N4, GCr15鋼圈 ；

與鋼球相比，陶瓷軸承的優(yōu)

點(diǎn)是：

1）陶瓷球密度減小60%，可

大大降低離心力；

2）陶瓷彈性模量比鋼高50%，影像，也是人們?cè)O(shè)計(jì)或改造制造系統(tǒng)

是所依據(jù)的基本概念、原理、思想和理論。

制造模式：是指企業(yè)體制、經(jīng)營(yíng)、管理、生產(chǎn)組織和技術(shù)系統(tǒng)的形態(tài)和運(yùn)作的模式。

制造模式與制造哲理區(qū)別：制造模式與制造哲理共同構(gòu)成制造技術(shù)發(fā)展的軟環(huán)境。

制造哲理是關(guān)于制造系統(tǒng)的世界觀，是客觀制造系統(tǒng)在人腦中得主觀影像，也是人們?cè)O(shè)計(jì)或改造制造系統(tǒng)是所依據(jù)的基本概念、原理、思想和理論。

制造模式是制造哲理在制造系統(tǒng)中的反映，它反映了在運(yùn)行過(guò)程中所遵循的規(guī)律。

因此，我們應(yīng)避免只重視制造技術(shù)而忽視制造模式的傾向。

先進(jìn)制造模式：是應(yīng)用先進(jìn)制造技術(shù)的生產(chǎn)組織和技術(shù)系統(tǒng)的形態(tài)與運(yùn)作方式。它以獲得生產(chǎn)有效性為首要目標(biāo)，以制造資源快速集成為基本原則，以人--組織--技術(shù)相結(jié)合為實(shí)施途徑，使制造系統(tǒng)獲得精益、敏捷、優(yōu)質(zhì)與高效的特征，以適應(yīng)市場(chǎng)變化對(duì)時(shí)間、質(zhì)量、成本、服務(wù)和環(huán)境的新要求。

GT----group technology成組技術(shù)：是一門生產(chǎn)技術(shù)科學(xué)，研究和發(fā)掘生產(chǎn)活動(dòng)中有關(guān)事物的相似性，并充分利用它把相似的問(wèn)題分類成組，尋求解決這一組問(wèn)題的相對(duì)統(tǒng)一的最優(yōu)方案，以取得期望的經(jīng)濟(jì)效果。CIM----Computer Integrated Manufacturing 計(jì)算機(jī)集成制造：是信息技術(shù)和生產(chǎn)技術(shù)的綜合應(yīng)用，旨在提高制造型企業(yè)的生產(chǎn)率和響應(yīng)能力。

CE---Concurrent Engineering 并行工程：是對(duì)產(chǎn)品及其相關(guān)過(guò)程（包括制造過(guò)程和支持過(guò)程）進(jìn)行并行、一體化設(shè)計(jì)的一種系統(tǒng)化的工作模式。MC---Mass Customization 大量定制：是一種在系統(tǒng)整體優(yōu)化的思想指導(dǎo)下，即企業(yè)、顧客、供應(yīng)商和環(huán)境于一體，充分利用企業(yè)已有各種資源，根據(jù)顧客的個(gè)性化需求，以大量生產(chǎn)的低成本、高質(zhì)量、高效率提供定制產(chǎn)品和服務(wù)的生產(chǎn)模式。

JIT---Just-In-Time 準(zhǔn)時(shí)制生產(chǎn)：在制造過(guò)程中，要求按正確的時(shí)間、地點(diǎn)提供正確數(shù)量的合格物品，以期軸承剛度更高；

3）熱膨脹系數(shù)只有軸承剛的25%；摩擦系數(shù)低，可減小軸承發(fā)熱、磨損和功率損失；

4)陶瓷耐磨性好，軸承壽命

長(zhǎng)。

上述因素大幅度地延長(zhǎng)了軸

承的壽命和提升了軸承的運(yùn)轉(zhuǎn)極限速度。

高速切削刀具材料有哪些？各適應(yīng)

哪些場(chǎng)合？

用于高速切削的刀具材料主要是金剛石和立方氮化硼。金剛石適用于加工硬質(zhì)合金、銅、鋁有色金屬及其合金、陶瓷等高硬度材料；立方氮化硼適用于加工淬火鋼、冷硬鑄鐵、高溫合金等難加工材料。

什么是“零傳動(dòng)”？電主軸的主要

結(jié)構(gòu)特征有哪些？

電主軸就是直接將空心的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子裝在主軸上，定子通過(guò)冷卻套固定在主軸箱體孔內(nèi)，形成一個(gè)完整的主軸單元，通電后轉(zhuǎn)子直接帶動(dòng)主軸運(yùn)轉(zhuǎn)。電主軸省去了帶輪或齒輪傳動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了機(jī)床的“零傳動(dòng)”，提高了傳動(dòng)效率。

電主軸的剛性好、回轉(zhuǎn)精度高、快速響應(yīng)性好，能夠?qū)崿F(xiàn)極高的轉(zhuǎn)速和加、減速度及定角度的快速準(zhǔn)停（C軸控制），調(diào)速范圍寬。精密與超精密加工的特點(diǎn) 1）“進(jìn)化”加工原則

2）微量切削原理：屬于微量切削，切削在晶粒內(nèi)進(jìn)行，要求切削力大于原子、分子間的結(jié)合力，剪切應(yīng)力高達(dá)13000MPa。

3）形成綜合制造工藝

4）與自動(dòng)化技術(shù)聯(lián)系緊密 5）加工與檢測(cè)一體化

6）特種加工與復(fù)合加工方法應(yīng)用越來(lái)越多。

塑性（延性）磨削：在一定工藝條件下，磨削脆性材料時(shí)，切屑的形成與塑形材料相似，即通過(guò)剪切的形式被磨粒從基體上切除下來(lái)，這種磨削方式稱為塑性磨削（或延性磨削）。超精密切削實(shí)際選擇的切削速度選?。喊磩?dòng)特性也就是按振動(dòng)最小選取。

微型機(jī)械的特點(diǎn)，試說(shuō)明微型機(jī)械的應(yīng)用前景。

微型機(jī)械的主要特點(diǎn)有：體積小、重量輕、耗能低、性能穩(wěn)定；有利于大批量生產(chǎn)，降低生產(chǎn)成本；慣性小、諧振頻率高、響應(yīng)時(shí)間短；集約高技術(shù)成果，附加價(jià)值高等。

微型機(jī)械系統(tǒng)可以完成大型機(jī)電系統(tǒng)所不能完成的任務(wù)。微型機(jī)械與電子技術(shù)緊密結(jié)合，將使種類繁多的微型器件問(wèn)世，這些微型器件采用大批量集成制造，價(jià)格低廉，將廣泛地應(yīng)用于人類生活眾多領(lǐng)域。在21世紀(jì)，微型機(jī)械將逐步從實(shí)驗(yàn)室走向?qū)嵱没瑢?duì)工農(nóng)業(yè)、信息、環(huán)境、生物醫(yī)療、空間、國(guó)防等的發(fā)展產(chǎn)生重大影響。

微細(xì)加工與一般尺寸加工的不同點(diǎn)在哪幾個(gè)方面？

a.精度表示方法：一般尺寸加工，其精度用誤差尺寸與加工尺寸比值表示；微細(xì)加工，其精度用誤差尺寸絕對(duì)值表示。b.“加工單位”：去除一塊材料的大小，對(duì)于微細(xì)加工，加工單位可以到分子級(jí)或原子級(jí)。

c.微切削機(jī)理：切削在晶粒內(nèi)進(jìn)行，切削力要超過(guò)晶體內(nèi)分子、原子間的結(jié)合力，單位面積切削阻力急劇增達(dá)到零庫(kù)存、無(wú)缺陷和低成本的目標(biāo)。

LP---Lean Manufacturing 精良生產(chǎn)：綜合了單件小批量生產(chǎn)與大批量生產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn)，已實(shí)現(xiàn)用較少的投入生產(chǎn)出能滿足客戶多方面需求的高質(zhì)量的產(chǎn)品。把客戶、銷售代理商、供應(yīng)商、協(xié)作單位納入生產(chǎn)體系，按客戶不斷變化的需求同步組織生產(chǎn)，時(shí)刻保持產(chǎn)品的高質(zhì)量、多樣化和靈活性。要求杜絕浪費(fèi)，合理利用資源，最大限度地消除一切不對(duì)產(chǎn)品增值作用的無(wú)效勞動(dòng)。高度重視人的作用和團(tuán)隊(duì)精神，要求人們進(jìn)取不懈，永不止境的追求盡善盡美。

AM---Agile Manufacturing敏捷制造：指的是制造企業(yè)能夠把握市場(chǎng)機(jī)遇，及時(shí)動(dòng)態(tài)地重組生產(chǎn)系統(tǒng)，在最短的時(shí)間內(nèi)(與其它企業(yè)相比)向市場(chǎng)推出有利可圖的、用戶認(rèn)可的、高質(zhì)量的產(chǎn)品。

IM----Intelligent manufacturing智能制造：是一種由智能機(jī)器和人類專家共同組成的人機(jī)一體化智能系統(tǒng)，它在制造過(guò)程中能以一種高度柔性與集成的方式，借助計(jì)算機(jī)模擬人類專家的智能活動(dòng)進(jìn)行分析、推理、判斷、構(gòu)思和決策等，從而取代或延伸制造環(huán)境中人的部分腦力勞動(dòng)。同時(shí)，收集、存貯、完善、共享、繼承和發(fā)展人類專家的智能?！皬氐紫速M(fèi)”：庫(kù)存量最低(零庫(kù)存)、廢品量最低(零廢品)、準(zhǔn)備時(shí)間最短(零準(zhǔn)備時(shí)間)、機(jī)械設(shè)備保持完好(零故障)，其最終目標(biāo)是獲得最大利潤(rùn)。

剛性制造模式與柔性制造模式的主要區(qū)別是什么？

剛性制造模式適用于大批量，少品種生產(chǎn)；柔性制造模式適用于少批量，多品種生產(chǎn)。

計(jì)算機(jī)輔助繪圖的方法：人工交互方式繪圖，參數(shù)化繪圖，利用圖形庫(kù)輔助繪圖，利用實(shí)體造型繪圖。

模塊化設(shè)計(jì):根據(jù)用戶需求和功能分析，劃分并設(shè)計(jì)出一系列通用的標(biāo)準(zhǔn)模塊，通過(guò)對(duì)這些模塊的選擇和組合，構(gòu)造出不同功能或相同功能，但性能不同、規(guī)格不同的產(chǎn)品的過(guò)程。模塊化設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要區(qū)別： 1）模塊化設(shè)計(jì)面向產(chǎn)品系統(tǒng)，而傳統(tǒng)設(shè)計(jì)面向某一專項(xiàng)任務(wù)。

2）模塊化設(shè)計(jì)是標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，而傳大。

快速原型制造技術(shù)的基本原理，由哪些技術(shù)集成的，應(yīng)用說(shuō)明。

快速原型制造技術(shù)采用（軟件）離散/（材料）堆積的原理而制造零件通過(guò)離散獲得堆積的順序、路徑、限制和方式，通過(guò)堆積材料“疊加”起來(lái)形成三維實(shí)體。

立體印刷SLA：較廣泛地用來(lái)為產(chǎn)品和模型的CAD設(shè)計(jì)提供樣件和試驗(yàn)?zāi)Ｐ停?/p>

分層實(shí)體制造LOM：可以與木模一樣進(jìn)行鉆削等機(jī)械加工，也可以進(jìn)行刮膩?zhàn)拥刃揎椉庸ぃ?/p>

選擇性激光燒結(jié)SLS：不僅能生產(chǎn)塑料材料，還可能直接生產(chǎn)金屬和陶瓷零件；

熔融沉積成形FDM：適合工業(yè)上各種各樣的應(yīng)用，如概念成形、原型開發(fā)、精鑄蠟?zāi)：蛧婂冎颇５取?/p>

虛擬制造技術(shù)：是一種新的制造技術(shù)，它以信息技術(shù)、仿真技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為支持，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)或制造系統(tǒng)的物理實(shí)現(xiàn)之前，就能使人體會(huì)或感受到未來(lái)產(chǎn)品的性能或者制造系統(tǒng)的狀態(tài)，從而可以做出前瞻性的決策與優(yōu)化實(shí)施方案。

綠色制造技術(shù)：是綜合考慮環(huán)境影響和資源利用效率的現(xiàn)代制造模式，其目標(biāo)是使產(chǎn)品從設(shè)計(jì)、制造、包裝、運(yùn)輸、使用到報(bào)廢處理的整個(gè)生命周期中，廢棄資源和有害排放物最小，即對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響最小，對(duì)健康無(wú)害，資源利用率最高。

切削加工的本質(zhì)，特種加工與傳統(tǒng)切削加工的主要區(qū)別。

切削加工的本質(zhì)是：1.利用機(jī)械能；2.刀具材料比工件材料硬，越硬加工越容易。

特種加工與傳統(tǒng)切削加工的主要區(qū)別：1.特種加工方法主要不是依靠機(jī)械能，而是其他能量（如電能、光能、聲能、熱能、化學(xué)能等）去除材料；2.由于工具不受顯著切削力的作用，特種加工對(duì)工具和工件的強(qiáng)度、硬度和剛度均沒(méi)有嚴(yán)格要求；3.采用特種加工方法加工時(shí)，由于沒(méi)有明顯的切削力作用，一般不會(huì)產(chǎn)生加工硬化現(xiàn)象。又由于工件加工部位變形小，發(fā)熱少，或發(fā)熱僅局限于工件表層加工部位很小的區(qū)域內(nèi)，工件熱變形小，由加工產(chǎn)生的應(yīng)力也小，易于獲得好的加工質(zhì)量，且可在一次安裝中完成工件的粗、精加工；4.加工中能量易于轉(zhuǎn)換和控制，有利于保證加工精度和提高加工效率；5.特種加工方法的材料去除速度一般低于常規(guī)加工方法，這也是目前常規(guī)加工方法在機(jī)械加工中仍占主導(dǎo)地位的主要原因。電火花：加工任何硬、脆、韌、軟的導(dǎo)電材料；

電化學(xué)：加工任何高硬度高任性的導(dǎo)電材料；

激光加工：加工各種金屬和非金屬材料，對(duì)透明物質(zhì)加工極低；

超聲加工：加工各種脆性材料和非金屬材料。

制造自動(dòng)化技術(shù)內(nèi)涵？

形式方面包括三方面的含

義：代替人的體力勞動(dòng)，代替或輔助人的腦力勞動(dòng)，制造系統(tǒng)中人、機(jī)器及整個(gè)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)、管理、控制和優(yōu)化。

功能方面，制造自動(dòng)化的功

能目標(biāo)是多方面的，該體系可用TQCSE功能目標(biāo)模型描述。T白哦是時(shí)間（Time），是指采用自動(dòng)化技術(shù)，縮短產(chǎn)品制造周期，產(chǎn)品上市快，提

統(tǒng)設(shè)計(jì)總體上表現(xiàn)為專用性設(shè)計(jì)。3）模塊化設(shè)計(jì)的程序是自上而下，而傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的程序則是下向上或由細(xì)到粗。

4）模塊化設(shè)計(jì)是組合化設(shè)計(jì)，而傳統(tǒng)設(shè)計(jì)是整體設(shè)計(jì)。

5）模塊化設(shè)計(jì)是二個(gè)對(duì)象，既可以是產(chǎn)品也可以是模塊，而傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的對(duì)象是產(chǎn)品。

6）傳統(tǒng)設(shè)計(jì)只需要憑扎實(shí)的專業(yè)設(shè)計(jì)知識(shí)和一定的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)就可以設(shè)計(jì)出較好的產(chǎn)品，而模塊化設(shè)計(jì)除此以外還需要一定的新理論。模塊的分類：

基本模塊：實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)基本功能和反復(fù)使用的基礎(chǔ)模塊；

輔助模塊：協(xié)助基本模塊實(shí)現(xiàn)安裝與連接等輔助功能的模塊；

特殊模塊：實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)某些特殊功能的模塊；

適應(yīng)模塊：實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)某些適應(yīng)性功能的附加模塊，又稱附加模塊。模塊化設(shè)計(jì)的方法：

1）橫系列模塊化設(shè)計(jì)：種不改變產(chǎn)品的主參數(shù)，利用變更或添加模塊發(fā)展變形產(chǎn)品的模塊化設(shè)計(jì)方法。2）縱系列模塊化設(shè)計(jì)：縱系列模塊化設(shè)計(jì)指對(duì)同一類型、不同規(guī)格的基型產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)。

3）跨系列模塊化設(shè)計(jì)：跨系列模塊化設(shè)計(jì)是指在橫系列模塊化設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，兼顧部分縱系列模塊；或在縱系列模塊化設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，兼顧部分橫系列模塊。

4）全系列模塊化設(shè)計(jì)：將橫系列模塊化設(shè)計(jì)和縱系列模塊化設(shè)計(jì)結(jié)合在一起，就構(gòu)成了全系列模塊化設(shè)計(jì)。

面向加工的設(shè)計(jì)DFM：強(qiáng)調(diào)在設(shè)計(jì)中考慮零件加工的因素，即可加工性和加工方便性與經(jīng)濟(jì)性。

面向裝配的設(shè)計(jì)DFA：強(qiáng)調(diào)在設(shè)計(jì)中考慮產(chǎn)品裝配的因素，即可裝配性和裝配方便性與經(jīng)濟(jì)性。

面向“X”的設(shè)計(jì)DFX：為了滿足顧客對(duì)產(chǎn)品壽命周期的所有要求，針對(duì)產(chǎn)品全生命周期的各種要素進(jìn)行設(shè)計(jì)的方法總稱。

“X”——經(jīng)營(yíng)、銷售、加工、裝配、檢驗(yàn)、使用、維護(hù)、質(zhì)量、成本等。

高生產(chǎn)率；Q表示質(zhì)量（Quality），是指采用自動(dòng)化技術(shù)，提高和保證產(chǎn)品質(zhì)量；C表示成本（Cost）是指采用自動(dòng)化技術(shù)有效地降低成本，提高經(jīng)濟(jì)效益；S表示服務(wù)（Service），是指利用自動(dòng)化技術(shù)，更好地做好市場(chǎng)服務(wù)工作；E表示環(huán)境友善性（Environment），含義是制造自動(dòng)化應(yīng)該有利于充分利用資源，減少?gòu)U棄物和環(huán)境污染，有利于實(shí)現(xiàn)綠色制造及可持續(xù)發(fā)展制造戰(zhàn)略。

工業(yè)機(jī)器人組成，各有什么作用？ 工業(yè)機(jī)器人一般都由手部、腕部、臂部、機(jī)身、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)組成。有些機(jī)器人還有行進(jìn)系統(tǒng)、感知系統(tǒng)和人工智能系統(tǒng)。

手部：用于直接抓取工件或工具； 腕部：用以支撐和調(diào)整末端執(zhí)行器的姿態(tài)，確定物件的姿態(tài)；

臂部：用以承受工件和工具的負(fù)荷，改變它們的空間位置并送至預(yù)定的位置；

機(jī)身：立柱，用以擴(kuò)大臂部的活動(dòng)范圍；

機(jī)座及行走機(jī)構(gòu)：用以確定或改變整臺(tái)機(jī)器人的位置；

驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)：是工業(yè)機(jī)器人的動(dòng)力源，又稱移動(dòng)器；

控制系統(tǒng)：是控制機(jī)器按預(yù)定要求進(jìn)行動(dòng)作的裝置。

串（并）聯(lián)機(jī)器人的特點(diǎn)

串聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)的剛性差、運(yùn)動(dòng)精度低、作業(yè)空間大并且容易控制；并聯(lián)機(jī)器人的機(jī)構(gòu)剛度高、運(yùn)動(dòng)精度高、作業(yè)空間小并且較難控制。柔性制造模式特點(diǎn)

1.設(shè)備利用率高。一組機(jī)床編入柔性制造系統(tǒng)后，產(chǎn)量比這組機(jī)床在分散單機(jī)作業(yè)時(shí)的產(chǎn)量提高數(shù)倍。

2.生產(chǎn)能力相對(duì)穩(wěn)定。自動(dòng)加工系統(tǒng)由一自或多臺(tái)機(jī)床組成，發(fā)生故障時(shí)，有降級(jí)運(yùn)轉(zhuǎn)的能力，物料傳送系統(tǒng)也有自行繞過(guò)故障機(jī)床的能力。3.產(chǎn)品質(zhì)量高。零件在加工過(guò)程中，裝卸一次完成，加工精度嵩，加工形式穩(wěn)定。

4.運(yùn)行靈活。有些柔性制造系統(tǒng)的檢驗(yàn)、裝卡和維護(hù)工作可在第一班完成，第二、第三班可在無(wú)人照看下正常生產(chǎn)。在理想的柔性制造系統(tǒng)中，其監(jiān)控系統(tǒng)還能處理諸如刀具的磨損調(diào)換、物流的堵塞疏通等運(yùn)行過(guò)程中不可預(yù)料的問(wèn)題。

5.產(chǎn)品應(yīng)變能力大。刀具、夾具及物料運(yùn)輸裝置具有可調(diào)性，且系統(tǒng)平面布置合理，便于增減設(shè)備，滿足市場(chǎng)需要。

第四篇：先進(jìn)制造技術(shù)

先進(jìn)制造技術(shù)

定義:先進(jìn)制造技術(shù)是制造業(yè)不斷吸收信息技術(shù)及現(xiàn)代化管理等方面的成果，并將其綜合應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、檢測(cè)、管理、銷售、使用、服務(wù)乃至回收的全過(guò)程，以實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活生產(chǎn)，提高對(duì)動(dòng)態(tài)多變的產(chǎn)品市場(chǎng)的適應(yīng)能力和競(jìng)爭(zhēng)能力的制造技術(shù)的總稱。特點(diǎn): 1.動(dòng)態(tài)性2.廣泛性3.實(shí)用性4.集成性5.系統(tǒng)性6.高效靈活性7.先進(jìn)性

構(gòu)成: 從內(nèi)層到外層分別為基礎(chǔ)技術(shù)、新型單元技術(shù)、集成技術(shù)。

分類:（1）現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)（2）先進(jìn)制造工藝技術(shù)（3）自動(dòng)化技術(shù)（4）產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理技術(shù) 發(fā)展趨勢(shì): 1.集成化2.智能化3.網(wǎng)絡(luò)化4.信息化5.自動(dòng)化6.柔性化7.數(shù)字化8.虛擬化

9.極端制造10.精密化11.綠色制造

自動(dòng)化技術(shù)

制造技術(shù)的自動(dòng)化包括產(chǎn)品設(shè)計(jì)自動(dòng)化、企業(yè)管理自動(dòng)化、加工過(guò)程自動(dòng)化和質(zhì)量控制過(guò)程自動(dòng)化。制造系統(tǒng)的自動(dòng)化 突出特點(diǎn)是采用信息技術(shù)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品全生命周期中的信息集成，人、技術(shù)和管理三者的有效集成。

問(wèn): 制造自動(dòng)化技術(shù)的研究現(xiàn)狀?

答: 1）制造系統(tǒng)中的集成技術(shù)和系統(tǒng)技術(shù)已成為制造自動(dòng)化研究中熱點(diǎn)問(wèn)題；

2）更加注重研究制造自動(dòng)化系統(tǒng)中人的作用的發(fā)揮；

3）單元系統(tǒng)的研究仍然占有重要的位置；

4）制造過(guò)程的計(jì)劃和調(diào)度研究十分活躍，實(shí)用化的成果不多；

5）柔性制造技術(shù)的研究向著深度和廣義發(fā)展；

6）適應(yīng)現(xiàn)代生產(chǎn)模式的制造環(huán)境的研究正在興起；

7）底層加工系統(tǒng)的智能化和集成化研究越來(lái)越活躍。

柔性制造系統(tǒng)定義: 我國(guó)國(guó)家軍用標(biāo)準(zhǔn) “柔性制造系統(tǒng)是由數(shù)控加工設(shè)備、物料運(yùn)儲(chǔ)裝置和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)組成的自動(dòng)化制造系統(tǒng),它包括多個(gè)柔性制造單元,能根據(jù)制造任務(wù)或生產(chǎn)環(huán)境的變化迅速進(jìn)行調(diào)整,適用于多品種、中小批量生產(chǎn)?！?/p>

柔性制造系統(tǒng)的特點(diǎn)：（柔性和自動(dòng)化）

（1）適應(yīng)市場(chǎng)需求，以利于多品種、中小批量生產(chǎn)。

（2）提高機(jī)床利用率，縮減輔助時(shí)間，以利于降低生產(chǎn)成本。

（3）縮短生產(chǎn)周期，減少庫(kù)存量，以利于提高市場(chǎng)響應(yīng)能力。

（4）提高自動(dòng)化水平，以利于提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、改善生產(chǎn)環(huán)境。柔性制造系統(tǒng)一般由三個(gè)子系統(tǒng)組成：加工系統(tǒng)、物流系統(tǒng)和控制與管理系統(tǒng)。加工系統(tǒng)的配置

互替形式（并聯(lián)）、互補(bǔ)形式（串聯(lián)）和混合形式（并串聯(lián)）三種。常見的物料存儲(chǔ)裝置有立體倉(cāng)庫(kù)、水平回轉(zhuǎn)型自動(dòng)料架、垂直回轉(zhuǎn)型自動(dòng)料架和緩沖料架。柔性制造系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)流,實(shí)質(zhì)上就是信息的流動(dòng).數(shù)據(jù)類型:基本數(shù)據(jù)、控制數(shù)據(jù)和狀態(tài)數(shù)據(jù)。

柔性制造技術(shù)是在自動(dòng)化技術(shù)、信息技術(shù)及制造技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的.計(jì)算機(jī)集成制造

定義:基于企業(yè)資源的一種先進(jìn)制造模式是計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱CIMS。信息集成和總體優(yōu)化是集成制造系統(tǒng)與一般制造系統(tǒng)的最主要區(qū)別之一。

組成: 人與機(jī)構(gòu)、經(jīng)營(yíng)、技術(shù)三要素。

從功能角度看，一般可以將CIMS分為四個(gè)功能分系統(tǒng)和兩個(gè)支撐分系統(tǒng)。

四個(gè)功能系統(tǒng): 1）工程設(shè)計(jì)自動(dòng)化分系統(tǒng)

2）管理信息分系統(tǒng)（MIS）

3）CIMS制造自動(dòng)化分系統(tǒng)(MAS)

4)CIMS質(zhì)量保證分系統(tǒng) 質(zhì)量保證分系統(tǒng)的目標(biāo): a.保證用戶對(duì)產(chǎn)品的需求；

b.使這些要求在實(shí)際生產(chǎn)的各環(huán)節(jié)得到實(shí)現(xiàn)。兩個(gè)支撐分系統(tǒng): 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分系統(tǒng) , 數(shù)據(jù)庫(kù)分系統(tǒng)

數(shù)據(jù)庫(kù)：就是以一定的組織方式將相關(guān)的數(shù)據(jù)組織在一起存放在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器上形成的、能為多個(gè)用戶共享的、與應(yīng)用程序彼此獨(dú)立的一組相關(guān)數(shù)據(jù)的集合。

先進(jìn)制造工藝技術(shù)

特點(diǎn): 具有優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、潔凈和靈活五個(gè)方面的顯著特點(diǎn) 特種加工技術(shù)

定義：是用非常規(guī)的切削加工手段，利用電、磁、聲、光、熱等物理及化學(xué)能量直接施加于被加工工件部位，達(dá)到材料去除、變形以及改變性能等目的的加工技術(shù)。

特種加工與傳統(tǒng)切削加工的不同特點(diǎn)主要有：

①不是主要依靠機(jī)械能，而是用其他的能量（如電能、熱能、光能、聲能以及化學(xué)能等）去除工件材料；

②工具的硬度可以低于被加工工件材料的硬度，有些情況下，例如在激光加工、電子束加 工、離于束加工等加工過(guò)程中，根本不需要使用任何工具； 激光加工

定義：激光加工是利用材料在激光聚焦照射下瞬時(shí)急劇熔化和氣化，并產(chǎn)生很強(qiáng)的沖擊波，使被熔化的物質(zhì)爆炸式地噴濺來(lái)實(shí)現(xiàn)材料去除地加工技術(shù)。

基本原理和特點(diǎn)：利用光能經(jīng)過(guò)透鏡聚焦后達(dá)到很高的能量密度，依靠光熱效應(yīng)加工各種材料。基本設(shè)備包括：激光器、電源、光學(xué)系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)及機(jī)械系統(tǒng)等。

激光加工技術(shù)的應(yīng)用：（1）激光打孔（2）激光切割(3)激光焊接(4)激光表面處理等加工制造領(lǐng)域。

電子束加工

離子束加工分為離子刻蝕、離子濺射沉積、離子鍍及離子注入 4類。

激光加工、電子束加工、離子束加工都是利用高能量密度的束流作為熱源，對(duì)材料或構(gòu)件進(jìn)行加工的技術(shù)，又稱為高能束加工。

超聲波加工 主要是磨粒的撞擊作用

超聲波加工 適合于加工硬脆材料，尤其是不導(dǎo)電的非金屬材料。(玻璃、陶瓷、石英、硅、瑪瑙、寶石)微細(xì)加工技術(shù) 是指微小尺寸零件的生產(chǎn)加工技術(shù)。

包括三級(jí)：微米級(jí)

亞微米級(jí)

納米級(jí)

快速原型制造技術(shù) 原理：基于“材料逐層堆積”的制造理念，將復(fù)雜的三維加工分解為簡(jiǎn)單的材料二維添加的組合。

RPM技術(shù)的特點(diǎn)：（1）可以制造任意復(fù)雜的三維幾何實(shí)體，不受傳統(tǒng)機(jī)械加工中刀具無(wú)法達(dá)到某些型面的限制。

（2）成形過(guò)程中無(wú)人干預(yù)或較少干預(yù)，大大減少了對(duì)熟練技術(shù)工人的需求。

（3）任意復(fù)雜零件的加工只需在一臺(tái)設(shè)備上完成，也不需要專用的工裝、夾具和模具。

快速堆積成形

快速成形系統(tǒng)根據(jù)切片的輪廓和厚度要求，用片材、絲材、液體或粉末材料制成所要求的薄片，通過(guò)一片片的堆積，最終完成三維實(shí)體原型的制備。

選擇性激光燒結(jié)則使用粉末材料。

超高速加工技術(shù)

常用的刀具材料有：涂層刀具 金屬陶瓷刀具 立方氮化硼（CBN）刀具

聚晶金剛石（PCD）刀具 超高速切削機(jī)床 電主軸采用陶瓷滾動(dòng)球軸承 磁懸浮軸承

PDM技術(shù)的發(fā)展可以分為以下三個(gè)階段：配合CAD工具的PDM系統(tǒng)、專業(yè)PDM系統(tǒng) 產(chǎn)生和PDM的標(biāo)準(zhǔn)化階段。

PDM系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化包括:管理對(duì)象的標(biāo)準(zhǔn)化和管理過(guò)程的標(biāo)準(zhǔn)化

第五篇：先進(jìn)制造技術(shù)

簡(jiǎn)述先進(jìn)制造技術(shù)及其現(xiàn)代

集成制造系統(tǒng)

概述：綜述先進(jìn)制造技術(shù)的概念、內(nèi)涵、特點(diǎn)、主要內(nèi)容等，結(jié)合現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)理解先進(jìn)制造技術(shù)及其發(fā)展歷程

1先進(jìn)制造技術(shù)概述 2 先進(jìn)制造技術(shù)的內(nèi)涵 3 先進(jìn)制造技術(shù)的特點(diǎn) 4現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)

1先進(jìn)制造技術(shù)概述

先進(jìn)制造技術(shù)是系統(tǒng)的工程技術(shù)，可以劃分為三個(gè)層次和四個(gè)大類。三個(gè)層次：一是優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔的基礎(chǔ)制造技術(shù)。這一層次的技術(shù)是先進(jìn)制造技術(shù) 的核心，主要由生產(chǎn)中大量采用的鑄造、鍛壓、焊接、熱處理、表面保護(hù)、機(jī)械加工等基礎(chǔ) 工藝優(yōu)化而成。二是新型的制造單元技術(shù)。這是制造技術(shù)與高技術(shù)結(jié)合而成的嶄新制造技術(shù)。這是運(yùn)用信息技術(shù) 和系統(tǒng)管理技術(shù)，對(duì)上述兩個(gè)層次進(jìn)行技術(shù)集成的結(jié)果，系統(tǒng)駕馭生產(chǎn)過(guò)程中的物質(zhì)流、能 量流和信息流。如成組技術(shù)（CT）、系統(tǒng)集成技術(shù)（SIT）、獨(dú)立制造島（AMI）、計(jì)算機(jī)集 成制造系統(tǒng)（CIMS）等。四個(gè)大類：一是現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)，是根據(jù)產(chǎn)品功能要求，應(yīng)用現(xiàn)代技術(shù)和科學(xué)知識(shí)，制定方案 并使方案付諸實(shí)施的技術(shù)。它是門多學(xué)科、多專業(yè)相互交叉的綜合性很強(qiáng)的基礎(chǔ)技術(shù)?，F(xiàn)代 設(shè)計(jì)技術(shù)主要包括：現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法，設(shè)計(jì)自動(dòng)化技術(shù)，工業(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)等；二是先進(jìn)制造工藝技術(shù)，主要包括精密和超精密加工技術(shù)、精密成刑技術(shù)、特種加工技術(shù)、表而改性、制模和 涂層技術(shù)；三是制造自動(dòng)化技術(shù)，其中包括數(shù)控技術(shù)、工業(yè)機(jī)器人技術(shù)、柔性制造技術(shù)、計(jì) 算機(jī)集成制造技術(shù)、傳感技術(shù)、自動(dòng)檢測(cè)及信號(hào)識(shí)別技術(shù)和過(guò)程設(shè)備工況監(jiān)測(cè)與控制技術(shù)等； 四是系統(tǒng)管理技術(shù)，包括工程管理、質(zhì)量管理、管理信息系統(tǒng)等，以及現(xiàn)代制造模式（如精 益生產(chǎn)、CIMS、敏捷制造、智能制造等）、集成化的管理技術(shù)、企業(yè)組織結(jié)構(gòu)與虛擬公司等 生產(chǎn)組織方法。關(guān)于先進(jìn)制造技術(shù)的體系結(jié)構(gòu)。2先進(jìn)制造技術(shù)的內(nèi)涵

目前對(duì)先進(jìn)制造技術(shù)尚沒(méi)有一個(gè)明確的、一致公認(rèn)的定義，經(jīng)過(guò)近年來(lái)對(duì)發(fā)展先進(jìn)制造 技術(shù)方面開展的工作，通過(guò)對(duì)其特征的分析研究，可以認(rèn)為：先進(jìn)制造技術(shù)是制造業(yè)不斷吸 收信息技術(shù)和現(xiàn)代管理技術(shù)的成果，并將其綜合應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工、檢測(cè)、管理、銷售、使用、服務(wù)乃至回收的制造全過(guò)程，以實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活生產(chǎn)，提高對(duì)動(dòng) 態(tài)多變的市場(chǎng)的適應(yīng)能力和競(jìng)爭(zhēng)能力的制造技術(shù)的總稱。3 先進(jìn)制造技術(shù)的特點(diǎn)

先進(jìn)制造技術(shù)最重要的特點(diǎn)在于，它是一項(xiàng)面向工業(yè)應(yīng)用，具有很強(qiáng)實(shí)用性的新技術(shù)。與傳統(tǒng)制造技術(shù)相比，先進(jìn)制造技術(shù)更具有系統(tǒng)性、集成性、廣泛性、高精度性。先進(jìn)制造 技術(shù)雖然仍大量應(yīng)用于加工和裝配過(guò)程，但在其制造過(guò)程中還綜合應(yīng)用了設(shè)計(jì)技術(shù)、自動(dòng)化 技術(shù)、系統(tǒng)管理技術(shù)等。先進(jìn)制造技術(shù)比傳統(tǒng)的制造技術(shù)更加重視技術(shù)與管理的結(jié)合，更加 重視制造過(guò)程組織和管理體制的簡(jiǎn)化以及合理化，從產(chǎn)生了一系列先進(jìn)的制造模式，并能 實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活的生產(chǎn)。先進(jìn)制造技術(shù)主要有如下特征：

1）系統(tǒng)性 由于計(jì)算機(jī)技術(shù)，信息技術(shù)，傳感技術(shù)，自動(dòng)化技術(shù)，和先進(jìn)管理等等技術(shù)的應(yīng)用，并與傳統(tǒng)的制造技術(shù)相結(jié)合，使先進(jìn)制造技術(shù)成為能夠駕駛在生產(chǎn)過(guò)程中的物質(zhì)流，信息流，和能量流的系統(tǒng)工程

2）廣泛性 傳統(tǒng)制造技術(shù)通常只是將原材料變成成品的各種工藝加工，而先進(jìn)制造技術(shù)貫穿了從生產(chǎn)設(shè)計(jì)，加工制造到產(chǎn)品銷售及使用維修的整個(gè)過(guò)程，“成為市場(chǎng)——設(shè)計(jì)開發(fā)——加工制造——市場(chǎng)”的大系統(tǒng)

3）集成性 傳統(tǒng)制造技術(shù)的學(xué)科專業(yè)單一，獨(dú)立相互界限分明。而先進(jìn)制造技術(shù)由于專業(yè)和學(xué)科的不斷深入，交叉，融合其界限逐漸淡化和消失，技術(shù)系統(tǒng)化，集成化的現(xiàn)代交叉性制造系統(tǒng)工程。

4）動(dòng)態(tài)性 先進(jìn)制造技術(shù)是針對(duì)一定的應(yīng)用目標(biāo)不斷吸收各種高新技術(shù)逐漸形成和發(fā)展起來(lái)的新技術(shù)因而其內(nèi)涵不是絕對(duì)的和一成不變的。

5）實(shí)用性 先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展是針對(duì)某一具體的制造要而發(fā)展起來(lái)的先進(jìn)實(shí)用技術(shù)，有著明確的需求方向 4現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)

1）現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)的含義與定位

現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)新的發(fā)展階段，在繼承計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)優(yōu)秀成果的基礎(chǔ)上，它不斷吸收先進(jìn)制造技術(shù)中相關(guān)思想的精華，從信息集成、過(guò)程集成向企業(yè)集成方向迅速發(fā)展，在先進(jìn)制造技術(shù)中處于核心地位。具體地說(shuō)，它將傳統(tǒng)的制造技術(shù)與現(xiàn)代信息技術(shù)、管理技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、系統(tǒng)工程技術(shù)進(jìn)行有機(jī)地結(jié)合，通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)使企業(yè)產(chǎn)品在全生命周期中有關(guān)的組織、經(jīng)營(yíng)、管理和技術(shù)有機(jī)集成和優(yōu)化運(yùn)行，在企業(yè)產(chǎn)品全生命周期中實(shí)現(xiàn)信息化、智能化、集成優(yōu)化，達(dá)到產(chǎn)品上市快、服務(wù)好、質(zhì)量?jī)?yōu)、成本低的目的，進(jìn)而提高企業(yè)的柔性、健壯性和敏捷性，使企業(yè)在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。從集成的角度看，早期的計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)側(cè)重于信息集成，而現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)的集成概念在廣度和深度上都有了極大的擴(kuò)展，除了信息集成外，還實(shí)現(xiàn)了企業(yè)產(chǎn)品全生命周期中的各種業(yè)務(wù)過(guò)程的整體優(yōu)化，即過(guò)程集成，并發(fā)展到企業(yè)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的企業(yè)之間的集成階段。

現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)的研究范圍應(yīng)該介于國(guó)家攀登計(jì)劃和國(guó)家攻關(guān)計(jì)劃之間。與攀登計(jì)劃研究項(xiàng)目相比較，它更注重成果的應(yīng)用性，盡可能將技術(shù)產(chǎn)業(yè)化，并推動(dòng)我國(guó)制造業(yè)的現(xiàn)代化進(jìn)程；與國(guó)家攻關(guān)計(jì)劃相比較，它更注重解決我國(guó)制造業(yè)發(fā)展中的關(guān)鍵的共性問(wèn)題、前瞻性問(wèn)題和示范性問(wèn)題。2）現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)的技術(shù)構(gòu)成

先進(jìn)制造技術(shù)(AMT Advanced Manufacturing Technology)作為一個(gè)專有名詞至今還沒(méi)有一個(gè)明確的、一致公認(rèn)的定義。通過(guò)對(duì)其內(nèi)涵和特征的研究，目前共同的認(rèn)識(shí)是：先進(jìn)制造技術(shù)是傳統(tǒng)制造技術(shù)不斷吸收機(jī)械、電子、信息、材料、能源和現(xiàn)代管理等方面的成果，并將其綜合應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、檢測(cè)、管理、銷售、使用、服務(wù)的制造全過(guò)程，以實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活的生產(chǎn)，并取得理想技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果的制造技術(shù)的總稱。它具有如下一些特點(diǎn)：

從以技術(shù)為中心向以人為中心轉(zhuǎn)變，使技術(shù)的發(fā)展更加符合人類社會(huì)的需要；

從強(qiáng)調(diào)專業(yè)化分工向模糊分工、一專多能轉(zhuǎn)變，使勞動(dòng)者的聰明才智能夠得到充分發(fā)揮；

從金字塔的多層管理結(jié)構(gòu)向扁平的網(wǎng)絡(luò)化結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變，減少層次和中間環(huán)節(jié)；

從傳統(tǒng)的順序工作方式向并行工作方式轉(zhuǎn)變，縮短工作周期，提高工作質(zhì)量；

從按照功能劃分部門的固定組織形式向動(dòng)態(tài)的自主管理的小組工作方式轉(zhuǎn)變。

通過(guò)對(duì)先進(jìn)制造技術(shù)的定義和特點(diǎn)的分析發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)擁有先進(jìn)制造技術(shù)的絕大部分特點(diǎn)，只不過(guò)先進(jìn)制造技術(shù)所涉及的范圍要比現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)大，因此通過(guò)對(duì)先進(jìn)制造技術(shù)的綜合考察，提出了一個(gè)現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)的技術(shù)構(gòu)成模式。在先進(jìn)制造技術(shù)中，現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)在吸收計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)的優(yōu)秀成果的基礎(chǔ)上，繼續(xù)推動(dòng)并行工程、虛擬制造、敏捷制造和動(dòng)態(tài)聯(lián)盟的研究工作深入進(jìn)行，并不斷吸收先進(jìn)制造技術(shù)中的成功經(jīng)驗(yàn)和先進(jìn)思想，將它們進(jìn)行推廣應(yīng)用，由此使現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)成為先進(jìn)制造技術(shù)的核心。3）我國(guó)現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)的發(fā)展策略

在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的推動(dòng)下，先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展十分迅速，新思想、新概念層出不窮，通過(guò)對(duì)現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)與先進(jìn)制造技術(shù)關(guān)系的分析，我們認(rèn)為在制定我國(guó)現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)的發(fā)展策略時(shí)，應(yīng)該注重以人為本的思想，運(yùn)用并行工程的哲理，使各種先進(jìn)制造技術(shù)相互銜接、協(xié)調(diào)發(fā)展，并不斷吸收先進(jìn)制造技術(shù)的成熟成果，為先進(jìn)制造技術(shù)在我國(guó)的廣泛應(yīng)用起到促進(jìn)的作用。

目前，在美國(guó)并行工程已到了推廣應(yīng)用階段，在虛擬制造方面也有商品化軟件投入市場(chǎng)，在這方面我們存在巨大的差距，主要表現(xiàn)在：研究工作方面，科研經(jīng)費(fèi)緊缺，科研力量分散，科研成果難以推廣應(yīng)用，人才流失嚴(yán)重；企業(yè)方面，企業(yè)的整體素質(zhì)不高，管理工作落后，科研能力薄弱，當(dāng)面臨國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)時(shí)大多難以為繼，很難在現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)方面花費(fèi)過(guò)多，而且受企業(yè)人員素質(zhì)的制約，一些先進(jìn)的技術(shù)還不易取得立竿見影的效果，這些都挫傷了企業(yè)應(yīng)用先進(jìn)制造技術(shù)的熱情；國(guó)家政策方面，雖然國(guó)家對(duì)制造業(yè)十分重視，但是，由于我國(guó)當(dāng)前正處在改革過(guò)程中，多種機(jī)制同時(shí)運(yùn)行，多方利益難以協(xié)調(diào)，在資金使用上往往顧此失彼，而且國(guó)家財(cái)政困難，也難以使用重金支持現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)的研究。

綜上所述，發(fā)展我國(guó)的現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)應(yīng)該以企業(yè)的需求為動(dòng)力，通過(guò)政府的政策和計(jì)劃的協(xié)調(diào)，繼續(xù)深入開展并行工程、虛擬制造、敏捷制造和綠色制造的研究與應(yīng)用，并利用分布式網(wǎng)絡(luò)化研究中心，組織各地區(qū)的科研力量，集中突破與現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)密切相關(guān)的如STEP標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用、CORBA規(guī)范的推廣、企業(yè)過(guò)程重構(gòu)理論的研究等具有重大戰(zhàn)略意義的理論研究工作，逐步使現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)成為我國(guó)制造業(yè)的靈魂。