第一篇：材料先進(jìn)成型技術(shù)答案整理

材料先進(jìn)成型技術(shù)

1從凝固學(xué)角度，結(jié)合實(shí)例談?wù)劶?xì)化合金晶粒的主要措施并說(shuō)明細(xì)化原因。

晶粒細(xì)化措施：

凡是促進(jìn)形核、抑制晶體長(zhǎng)大的措施均可細(xì)化晶粒。提高冷速：冷速高，則過(guò)冷度大，形核率增加。進(jìn)行變質(zhì)處理：促進(jìn)非均勻形核 控制加熱溫度(過(guò)熱度)：過(guò)熱導(dǎo)致非均勻形核速率下降，但可以提高過(guò)冷度使形核率增加，兩者競(jìng)爭(zhēng)，尋求最佳過(guò)熱度。

進(jìn)行熔體振動(dòng)：機(jī)械攪拌、電場(chǎng)、磁場(chǎng)、對(duì)流和超聲波作用等。利用成分過(guò)冷效應(yīng)，制造形核帶，產(chǎn)生大量的等軸晶粒。

晶粒細(xì)化實(shí)例：

變質(zhì)處理：向金屬液體中加入一些細(xì)小的形核劑（又稱為孕育劑或變質(zhì)劑），使它在金屬液中形成大量分散的人工制造的非自發(fā)晶核，從而獲得細(xì)小的鑄造晶粒，達(dá)到提高材料性能的目的。（鑄造鋁硅合金的變質(zhì)處理以細(xì)化晶粒）【鋁硅合金具有良好的力學(xué)性能和鑄造性能，在工業(yè)中應(yīng)用廣泛，如用作汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸體、活塞等材料。隨著硅含量增加，Al+Si的共晶體增多；當(dāng)硅含量超過(guò)13%時(shí)，合金中還析出粗大的多角形板狀初晶硅。由于硅相質(zhì)脆且以粗大片狀存在，在硅相尖端和棱角部位容易引起應(yīng)力集中，從而嚴(yán)重降低其力學(xué)性能。通過(guò)相鋁硅合金中加入鍶、鈉及稀土等元素對(duì)其進(jìn)行變質(zhì)處理以改變硅相形態(tài)，以提高合金的性能。】

外場(chǎng)作用細(xì)化合金晶粒：(1)超聲波作用：超聲波增大形核數(shù)量，提高形核率；超聲波對(duì)熔體的攪拌作用使得大量碎小枝晶形成，提高晶核數(shù)量；超聲波的導(dǎo)入加大了過(guò)冷度，有利于晶體細(xì)化。（2）電磁場(chǎng)作用：電磁振蕩凝固細(xì)晶技術(shù)、脈沖電磁凝固細(xì)晶技術(shù)（磁壓強(qiáng)引起的熔體振蕩導(dǎo)致了凝固組織的細(xì)化）（3）熔體過(guò)熱處理細(xì)化合金晶粒：熔體過(guò)熱可消除其固相夾雜和不可逆類固形原子團(tuán)簇，控制形核過(guò)程。提高過(guò)熱溫度和延長(zhǎng)保溫時(shí)間均可消除熔體中的異質(zhì)核心，使得熔體達(dá)到結(jié)構(gòu)和成分的均勻化，消除組織遺傳性，從而得到性能良好的組織。過(guò)熱溫度和保溫時(shí)間不能過(guò)高、過(guò)長(zhǎng)，否則難熔的異質(zhì)相溶解，減小了形核數(shù)，不利于得到細(xì)晶組織。（4）利用成分過(guò)冷效應(yīng)細(xì)化合金晶粒（5）快速凝固細(xì)化合金晶粒：通過(guò)提高冷卻速率使液態(tài)金屬獲得大的過(guò)冷度，增大形核速率。該方法可達(dá)到很好的細(xì)化效果，甚至達(dá)到微晶或納米晶，但生產(chǎn)試件尺寸小，控制困難，晶粒內(nèi)應(yīng)力大。

2實(shí)現(xiàn)單向凝固的條件有哪些？列舉定向凝固鑄造的主要方法。選取一種定向凝固方法談?wù)勂湓砗蛢?yōu)缺點(diǎn)。

實(shí)現(xiàn)單向凝固條件：（1）處于成分過(guò)冷狀態(tài) 成分過(guò)冷判據(jù)”方程

隨GL/R的減少，凝固組織形態(tài)的變化為：平面狀→胞狀→枝狀→等軸晶(2)嚴(yán)格保證單向散熱，使成正的溫度梯度(3)提高G/R比值

(4)提高液體的純凈度，減小金屬液體的形核能力(5)避免液態(tài)金屬的對(duì)流、攪拌和振動(dòng)

定向凝固鑄造的主要方法: 發(fā)熱鑄型法------早期研究用，已淘汰 爐內(nèi)單向凝固法:功率下降法;快速凝固法------最為常用;液態(tài)金屬冷卻法------實(shí)驗(yàn)室和小批量生產(chǎn)階段.高速凝固法: 原理：為提高定向凝固速率，發(fā)展了HRS法。在感應(yīng)加熱體下部安裝一隔熱擋板，并在水冷結(jié)晶器下有一個(gè)型殼抽出機(jī)構(gòu)，使?jié)沧⒑笮蜌るS同水冷結(jié)晶器逐漸下移。隔熱擋板擋住了感應(yīng)體的輻射熱，使型殼內(nèi)未凝固區(qū)處于熱區(qū)的高溫下，而型殼移出部分的凝固區(qū)處于冷區(qū)，熱流則由水冷結(jié)晶器通過(guò)傳導(dǎo)傳出，一部分熱流則通過(guò)輻射向四周散熱，從而使合金凝固界面前沿的溫度梯度G值和凝固生長(zhǎng)速率尺值比PD法提高數(shù)倍。鑄件質(zhì)量和生產(chǎn)效率均顯著提高，適合制造較長(zhǎng)的定向葉片。

優(yōu)點(diǎn)：

? 可以更好地控制冷凝曲線，很好的控制凝固生長(zhǎng)速率R，顯著改善了生產(chǎn)的穩(wěn)定性和可重復(fù)性； ? 縮短周期，提高生產(chǎn)效率

? 凝固過(guò)程中溫度梯度G和凝固生長(zhǎng)速率R保持相對(duì)穩(wěn)定，明顯提高了鑄件組織在垂直和水平方向上的均勻性；

? 凝固過(guò)程基本不受鑄件尺寸影響，鑄件尺寸受工藝的限制較小

3連續(xù)鑄造的主要工藝方法有哪些？產(chǎn)品有何特點(diǎn)？并結(jié)合實(shí)例談?wù)勂湓谏a(chǎn)實(shí)際中的應(yīng)用。

連續(xù)鑄造的主要工藝方法為：

（1）立式連續(xù)鑄造：連續(xù)鑄造工藝過(guò)程中鑄件沿垂直于地平面方向運(yùn)動(dòng)的稱為立式連鑄；（2）臥式連續(xù)鑄造：鑄件沿水平方向運(yùn)動(dòng)的連續(xù)鑄造工藝過(guò)程稱為臥式連鑄或水平連鑄；

（3）立彎式連續(xù)鑄造：立式與臥式連鑄方法相結(jié)合，產(chǎn)生了立彎式連鑄工藝，鋼液首先經(jīng)過(guò)立式連鑄工藝成形后，經(jīng)專門的軋輥機(jī)構(gòu)使其在高溫時(shí)沿一定的回轉(zhuǎn)半徑呈彎曲最后呈水平方向運(yùn)動(dòng)，因而達(dá)到完全連續(xù)鑄造。

連續(xù)鑄造產(chǎn)品特點(diǎn)：

（1）晶粒細(xì)化、組織細(xì)密；（2）較小偏析傾向，成分分布較均勻；（3）力學(xué)性能得到提高；（4）鑄件的表面較平整，易于實(shí)行后續(xù)加工。(5)但是連鑄件冷卻速度快，也會(huì)造成較大的內(nèi)部應(yīng)力，控制不當(dāng)會(huì)造成裂紋和硬度分布的不均勻。

連續(xù)鑄造實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用：

（1）作為鑄件直接用于各種場(chǎng)合或作為毛坯用于機(jī)械加工制造各種機(jī)械零件，如連續(xù)鑄造鑄鐵管和水平連續(xù)鑄造鑄鐵型材。

（2）用于冶金工業(yè)中作為金屬軋制成材用得鑄錠及坯料，如連續(xù)鑄造銅、鋁錠及立彎式連續(xù)鑄造的鋼坯。后者產(chǎn)量很大，例如一臺(tái)立彎式鋼坯連鑄機(jī)的年產(chǎn)量可達(dá)幾十萬(wàn)至上百萬(wàn)噸

4擠壓鑄造的主要工藝方法有哪些？產(chǎn)品有何特點(diǎn)？并結(jié)合實(shí)例談?wù)勂湓谏a(chǎn)實(shí)際中的應(yīng)用。

擠壓鑄造也稱“液態(tài)模鍛”，是對(duì)充入鑄型的液態(tài)或半固態(tài)金屬施以高的機(jī)械壓力，并使其在高壓下凝固成形的一種鑄造技術(shù) 擠壓鑄造分為：直接擠壓，間接擠壓。

其產(chǎn)品特點(diǎn)為：(1)由于鑄件在較高的壓力下凝固，不易產(chǎn)生氣孔、縮孔和縮松等內(nèi)部缺陷，組織致密性好，可以進(jìn)行固溶處理;(2)擠壓鑄造件組織得到細(xì)化;(3)鑄件的力學(xué)性能比金屬型重力鑄造件有顯著提高;(4)鑄件尺寸精度較高，表面粗糙度值較低;(5)鑄件工藝出品率高;(6)工藝適應(yīng)性強(qiáng)，可用于非鐵合金、鋼鐵金屬的各種鑄造合金和部分變形合金，還適于制取金屬基復(fù)合材料件。(7)產(chǎn)品生產(chǎn)效率較高，便于自動(dòng)化;(8)不適合生產(chǎn)結(jié)構(gòu)復(fù)雜件或薄件。擠壓鑄造應(yīng)用：

擠壓鑄造以鑄件內(nèi)部質(zhì)量高、表面光潔度好、生產(chǎn)效率高、對(duì)鑄造工人的技術(shù)要求低等優(yōu)點(diǎn)在我國(guó)受到越來(lái)越高的重視。與其它鑄造方式相比，擠壓鑄造工藝的另一大優(yōu)勢(shì)是可使用變形合金進(jìn)行生產(chǎn)，為生產(chǎn)高力學(xué)性能的擠壓鑄件取代鍛件提供有利條件。

適用范圍：適于生產(chǎn)各種對(duì)力學(xué)性能要求高，致密性好的厚壁鑄件。如汽車受力件（鋁合金活塞、汽車輪轂）汽車耐壓件（壓縮機(jī)渦輪）及散熱片、電機(jī)殼體、軸套等零件。

5半固態(tài)鑄造的基本工藝方法有哪些？產(chǎn)品有何特點(diǎn)？并結(jié)合實(shí)例談?wù)勂湓谏a(chǎn)實(shí)際中的應(yīng)用。

半固態(tài)鑄造主要分兩大類：流變鑄造和觸變鑄造。流變鑄造：利用劇烈攪拌等方法制備出預(yù)定固相分?jǐn)?shù)的半固態(tài)金屬漿料并對(duì)半固態(tài)金屬漿料進(jìn)行保溫，將該半固態(tài)金屬漿料直接送往成形機(jī)進(jìn)行鑄造或鍛造成形的工藝?？煞譃榱髯儔鸿T、流變鍛造等。

觸變鑄造：首先利用劇烈攪拌等方法制備出球狀晶的半固態(tài)金屬漿料，將該半固態(tài)金屬漿料進(jìn)一步凝固成錠坯或坯料，再按需要將金屬坯料分切成一定大小，把這種切分的同態(tài)坯料重新加熱至固液兩相區(qū)，然后利用機(jī)械搬運(yùn)將該半固態(tài)坯料送往成形機(jī)(如壓鑄機(jī)、鍛造機(jī)等)進(jìn)行鑄造或鍛造成形。根據(jù)成形機(jī)的種類，可分為觸變壓鑄、觸變鍛造等。半固態(tài)鑄造產(chǎn)品特點(diǎn)：

(1)機(jī)械性能比常規(guī)鑄造和壓鑄高；

(2)含有一定固相比例的半固態(tài)金屬在搬運(yùn)過(guò)程時(shí)更多呈固態(tài)特性，易于搬運(yùn)；而在壓鑄時(shí)更多呈液態(tài)特性，流動(dòng)性好，易于充型，產(chǎn)品密實(shí)無(wú)缺陷。(3)含有一定球狀晶粒的半固態(tài)漿料凝固后，無(wú)縮孔，無(wú)偏析，因此性能更均勻。(4)半固態(tài)漿料溫度低，對(duì)模具的熱影響小，提高模具壽命

(5)由于半固態(tài)漿料的溫度低，可以加入低熔點(diǎn)的增強(qiáng)材料（纖維等），為復(fù)合材料的廉價(jià)生產(chǎn)開(kāi)辟了途徑。

半固態(tài)鑄造技術(shù)的應(yīng)用：半固態(tài)鑄造金屬主要是鋁、鎂合金，這些合金最成功的應(yīng)用主要集中在汽車領(lǐng)域，如半固態(tài)模鍛鋁合金制動(dòng)總泵體、掛架、汽缸頭、輪載、壓縮機(jī)活塞等。鋁合金半固態(tài)加工技術(shù)（觸變成形）已經(jīng)成熟并進(jìn)入規(guī)模生產(chǎn)，主要應(yīng)用于汽車、電器、航空航天領(lǐng)域，與鋁合金半固態(tài)成形比較，鎂合金的半固態(tài)成形技術(shù)發(fā)展較晚，成熟的技術(shù)只有Thixomolding技術(shù)。

6論述超塑性的種類、實(shí)現(xiàn)條件、力學(xué)特征以及超塑性在材料成形中的意義。

超塑性：金屬和合金在特定組織結(jié)構(gòu)和變形溫度速度條件下，可以呈現(xiàn)異常高的塑性，伸長(zhǎng)率可達(dá)數(shù)100%甚至達(dá)1000%以上，變形抗力也很小，這種現(xiàn)象稱為超塑性。

超塑性種類：組織（細(xì)晶）超塑性（包括共晶型與共析型合金雙相組織超塑性）、相變超塑性、其他超塑性（短暫超塑性、相變誘發(fā)超塑性、高應(yīng)變速率超塑性、電致超塑性）超塑性實(shí)現(xiàn)條件：（1）內(nèi)部組織條件：晶粒尺寸?。痪ЯＰ蚊驳容S；顯微組織多相。（2）外部變形條件：變形溫度較高；變形溫度恒定；應(yīng)變速率較低。實(shí)現(xiàn)組織超塑性的條件: 1：材料具有均勻的、細(xì)小的等軸晶粒，晶粒尺寸通常<10?m，并且在超塑性溫度下晶粒不易長(zhǎng)大；

2:變形溫度T>0.5Tm(Tm為材料熔點(diǎn))，并且在變形時(shí)溫度保持恒定； 3:應(yīng)變速率?=10-4～10-5/s，要比材料常規(guī)拉伸試驗(yàn)時(shí)應(yīng)變速率至少低一個(gè)數(shù)量級(jí)。

相變超塑性實(shí)現(xiàn)條件：內(nèi)部組織條件：發(fā)生固態(tài)相變；外部變形條件：循環(huán)加熱冷卻。

【超塑性的宏觀變形特征：大變形；低變形抗力；無(wú)縮頸；易成形?！?超塑性力學(xué)特征：

1為了描述超塑性的力學(xué)特征，應(yīng)力與應(yīng)變速率的關(guān)系式：?=K?m

2材料在超塑變形過(guò)程中，會(huì)在低應(yīng)力下呈現(xiàn)很好的穩(wěn)態(tài)流變能力，基本上沒(méi)有應(yīng)變硬化現(xiàn)象，拉伸試樣經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的均勻變形，其截面不斷變小而最終斷裂，無(wú)明顯頸縮。

超塑性在材料成形中的意義：

將材料的塑性成形置于材料的超塑狀態(tài)下進(jìn)行的超塑成形技術(shù)，與傳統(tǒng)的塑性加工技術(shù)相比，其優(yōu)勢(shì)十分明顯：

(1)成形力小，可以降低成形設(shè)備噸位，節(jié)約能源，延長(zhǎng)成形模具使用壽命，降低對(duì)模具材料的要求。

(2)塑性好，充型能力強(qiáng)，可成形出復(fù)雜形狀制件，可將多道次的塑性成形改為一次成形，可將多工序的組合件或鑲嵌件改為整體結(jié)構(gòu)一次成型。(3)可提高成形件的精度，可成形出精細(xì)的尖角、溝槽、凸臺(tái)，成形件表面光潔，輪廓清晰。

(4)可提高材料利用率，實(shí)現(xiàn)少無(wú)切削的近終加工。

(5)某些不能進(jìn)行常規(guī)塑性加工的所謂脆性材料、加工性能差的難加工材料，在其超塑狀態(tài)下可以進(jìn)行塑性加工。

(6)可以將塑料制品、玻璃制品的某些加工方法用于金屬制品的加工。(7)由于超塑狀態(tài)下的成形過(guò)程是較低速度和應(yīng)力下的穩(wěn)態(tài)塑性流變過(guò)程，故成形后殘余應(yīng)力很小，不會(huì)產(chǎn)生裂紋、彈性回復(fù)和加工業(yè)，成形件尺寸穩(wěn)定；超塑性成形后材料仍能保持等軸細(xì)晶組織，無(wú)各向異性，不會(huì)出現(xiàn)制耳等不均勻塑性流變引起的缺陷。常規(guī)塑性加工時(shí)極易出現(xiàn)的各種缺陷在超塑成形時(shí)大多不會(huì)出現(xiàn)。

【應(yīng)用：

（1）材料在超塑狀態(tài)下具有很好的塑性加工成形性和焊合性，因而超塑性在塑性加工和固態(tài)連接中均有很好的應(yīng)用前景。

（2）如果塑性成形制件不希望成形后的組織因具有常規(guī)塑性變形的組織特征而影響使用性能，那么采用超塑成形替代常規(guī)塑性成形具有明顯的技術(shù)優(yōu)勢(shì)（3）超塑變形過(guò)程中的高密度晶體缺陷及亞結(jié)構(gòu)，在變形結(jié)束時(shí)立即通過(guò)淬火將其固定下來(lái)，以提高材料的強(qiáng)韌性，這種技術(shù)思想在雙相鋼和雙相鈦合金的超塑性研究中已得到試驗(yàn)證實(shí)

（4）材料在超塑狀態(tài)下極好的可塑性、易焊合性、原子易擴(kuò)散性、以晶界行為為主的變形機(jī)制及其組織特性等等，可以為含有超塑技術(shù)因素的組合或復(fù)合技術(shù)的構(gòu)建提供很大的自由度

應(yīng)用：

1、將超塑性引入到傳統(tǒng)塑性加工中，可開(kāi)發(fā)出超塑性擠壓、超塑性模鍛、超塑性軋制、超塑性脹形等，還有超塑性擴(kuò)散焊接、超塑性燒結(jié)、超塑性模鍛等】

7鍛造成形技術(shù)的種類有哪些？各有何優(yōu)缺點(diǎn)？模鍛工藝流程中的關(guān)鍵工序有哪些？如何保證鍛件的質(zhì)量？

分類：

按成形工具分類：自由鍛、模鍛、胎模鍛造、特種鍛造 自由鍛：通常把采用簡(jiǎn)單通用的工具(如平砧、型砧)使坯料或鑄錠產(chǎn)生塑性變形，從而得到所需的形狀尺寸和良好組織性能鍛件的塑性加工方法稱為自由鍛造。優(yōu)點(diǎn)：自由鍛造方便、靈活，工裝簡(jiǎn)單，工件變形抗力小，廣泛應(yīng)用于試制、修理、單件小批生產(chǎn)。對(duì)大型關(guān)鍵鍛件的生產(chǎn)，自由鍛造是主要的塑性加工技術(shù) 缺點(diǎn)；生產(chǎn)率低，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，金屬損耗大，自由鍛件的精度及復(fù)雜程度不高

模鍛：在鍛壓機(jī)械的動(dòng)力作用下，坯料在鍛模型腔中被迫塑性流動(dòng)成形，從而形成比自由鍛造質(zhì)量更高的鍛件（根據(jù)模具的終鍛型槽結(jié)構(gòu)不同，模鍛可分為開(kāi)式模鍛、合閉式模鍛。根據(jù)所用的設(shè)備不同，模鍛可分為錘上模鍛、熱模鍛壓機(jī)上模鍛和水壓機(jī)模鍛。）優(yōu)點(diǎn)： 生產(chǎn)效率高

鍛件形狀復(fù)雜，尺寸精度高，粗糙度低 鍛件的機(jī)械加工余量少，材料利用率高 流線分布更合理，提高工件使用壽命 操作簡(jiǎn)便，勞動(dòng)強(qiáng)度小 鍛件批量大時(shí)，其成本較低 缺點(diǎn)： 設(shè)備投資大

生產(chǎn)準(zhǔn)備周期長(zhǎng)

鍛模成本高，使用壽命短 工藝靈活性不如自由鍛

胎模鍛造：是在自由鍛設(shè)備上采用不與上、下砧相接的活動(dòng)模具成型的方法。進(jìn)一步發(fā)展又形成了模鍛工藝，因此其特點(diǎn)介于兩者之間

優(yōu)缺點(diǎn)：胎膜鍛造與自由鍛造相比，具有能夠提高鍛件質(zhì)量、節(jié)省原材料、提高生產(chǎn)率等優(yōu)點(diǎn)；與模鍛相比，具有不用貴重模鍛設(shè)備、鍛模加工簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。其缺點(diǎn)是鍛件的精度稍差、勞動(dòng)強(qiáng)度大、生產(chǎn)效率低、胎膜使用壽命短等。

按成形溫度分類：熱鍛、溫鍛、冷鍛 熱鍛：在再結(jié)晶溫度以上進(jìn)行的塑性變形；

優(yōu)點(diǎn)：減少金屬的變形抗力；改變鋼錠的鑄態(tài)結(jié)構(gòu)；提高鋼的塑性。溫鍛：在室溫以上完全再結(jié)晶溫度以下進(jìn)行的塑性變形 優(yōu)點(diǎn)：減少鍛壓力；精度較高 冷鍛：在室溫時(shí)進(jìn)行塑性變形

優(yōu)點(diǎn)：沒(méi)有溫度波動(dòng)和氧化作用，鍛件精度高而表面光潔;提高鍛件的強(qiáng)度和硬度；限于比較小的機(jī)器零件和低碳鋼及有色金屬材料。模鍛工藝流程

1、備料工序（按工序要求將原材料切割成單件毛坯，除銹，防氧化，和潤(rùn)滑處理）

2、加熱工序（按變形的加熱溫度和生產(chǎn)節(jié)拍，加熱原坯料和中間坯料）

3、變形工序：制坯+模鍛、預(yù)鍛+終鍛（根據(jù)鍛件類型和選用的模鍛設(shè)備確定制坯工序和模鍛工序，其中模鍛工序包括預(yù)鍛和終鍛）。預(yù)鍛的作用是使制坯后的坯料進(jìn)一步變形，以保證終鍛是金屬充滿型槽，已得到無(wú)折疊、裂紋或其他缺陷的優(yōu)質(zhì)鍛件，同時(shí)有助于減少終鍛型槽磨損，提高使用壽命。

4、鍛后工序

5、檢驗(yàn)工序(檢驗(yàn)項(xiàng)目：幾何形狀尺寸、表面質(zhì)量、金相組織和性能)。其中最重要的是變形工序。

8結(jié)合具體實(shí)例分析自由鍛和模鍛的優(yōu)缺點(diǎn)。通常把采用簡(jiǎn)單通用的工具(如平砧、型砧)使坯料或鑄錠產(chǎn)生塑性變形，從而得到所需的形狀尺寸和良好組織性能鍛件的塑性加工方法稱為自由鍛造。優(yōu)點(diǎn)：自由鍛造方便、靈活，工裝簡(jiǎn)單，工件變形抗力小，廣泛應(yīng)用于試制、修理、單件小批生產(chǎn)。對(duì)大型關(guān)鍵鍛件的生產(chǎn)，自由鍛造是主要的塑性加工技術(shù)。缺點(diǎn)；生產(chǎn)率低，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，金屬損耗大，自由鍛件的精度及復(fù)雜程度不高。在鍛壓機(jī)械的動(dòng)力作用下，坯料在鍛模型腔中被迫塑性流動(dòng)成形，從而形成比自由鍛造質(zhì)量更高的鍛件。1.優(yōu)點(diǎn)：生產(chǎn)效率高；鍛件形狀復(fù)雜，尺寸精度高，粗糙度低；鍛件的機(jī)械加工余量少，材料利用率高；流線分布更合理，提高工件使用壽命；操作簡(jiǎn)便，勞動(dòng)強(qiáng)度??；鍛件批量大時(shí)，其成本較低。缺點(diǎn)：設(shè)備投資大；生產(chǎn)準(zhǔn)備周期長(zhǎng)；鍛模成本高，使用壽命短；工藝靈活性不如自由鍛。

9焊接方法的種類有哪些？選取其中一種焊接方法談?wù)勂湓?、?yōu)缺點(diǎn)及其應(yīng)用。

焊接方法主要有：熔化焊、釬焊、固相焊接。熔化焊按照熱源的不同分為：氣焊（氧-乙炔焊）、電弧焊（手工電弧焊、埋弧焊、鎢極氣體保護(hù)焊、鎢極惰性氣體保護(hù)焊、熔化極氣體保護(hù)焊、熔化極惰性氣體保護(hù)焊、等離子焊）、高能束焊（電子束焊、激光焊）。鎢極氣體保護(hù)焊：工藝原理是通過(guò)建立在非消耗性電極—鎢電極和金屬焊件之間的電弧來(lái)加熱并熔化焊絲和部分待焊母材來(lái)進(jìn)行焊接的一種工藝。因保護(hù)氣體的不同分為鎢極惰性氣體保護(hù)焊和鎢極活性氣體保護(hù)焊。

鎢極氣體保護(hù)焊的工藝優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：電弧穩(wěn)定，可以分別控制送絲速度和焊接電流，以在焊縫尺寸不變的情況下，改變?nèi)鄢叵♂屄屎蜔彷斎耄梢詫?shí)現(xiàn)自熔焊，可以焊接活潑的有色金屬。缺點(diǎn)：焊接電流不能過(guò)大，設(shè)備暫載率低，熔覆率、生產(chǎn)效率相對(duì)較低。直流正接適用材料：除鋁鎂外的金屬；直流反接一般不采用；交流適用于鋁、鎂、鋁青銅等。氧-乙炔焰焊： 原理：利用可燃?xì)怏w和助燃?xì)怏w(氧氣)混合點(diǎn)燃后產(chǎn)生的高溫火焰來(lái)熔化工件的待焊部位來(lái)進(jìn)行焊接的工藝，叫做氣焊。當(dāng)可燃?xì)怏w為乙炔時(shí)，為氧-乙炔焊。

優(yōu)缺點(diǎn)：

優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備簡(jiǎn)單、輕便、且價(jià)格低廉，保養(yǎng)和維修非常方便。

缺點(diǎn)：能量密度低，焊接速度慢，熱輸入大，易產(chǎn)生較大熱影響區(qū)、構(gòu)件變形嚴(yán)重。會(huì)污染一些活潑金屬的焊縫，因此不被推薦用于焊接鈦合金、鋁合金等。

電阻焊：

原理：工件通電后，在被焊構(gòu)件間和與電極表面間接觸區(qū)域的接觸電阻作用下被加熱，發(fā)生局部熔化后，接觸電阻減弱甚至消失(在閃光對(duì)焊過(guò)程中由于反復(fù)分離而被加速)。此后，其主要生熱作用的是決定于電流密度的體積加熱。

優(yōu)點(diǎn)：效率高，變形小，節(jié)省材料，勞動(dòng)條件好。

缺點(diǎn)：一次投資大，耗電量大，用于板料焊接只能用于較薄的板材

應(yīng)用：多用于厚度較薄材料的搭接；各種直徑線材、管材、棒材的對(duì)接。焊接缺陷有哪些類型？產(chǎn)生原因是什么？在生產(chǎn)實(shí)際中如何控制？

焊接缺陷：焊瘤、夾渣、裂紋、氣孔、咬邊、未焊透、偏析等。產(chǎn)生原因：

焊瘤產(chǎn)生的原因:焊條熔化太快、電弧過(guò)長(zhǎng)、電流過(guò)大、焊速太慢、運(yùn)條不當(dāng)。夾渣的原因：施焊中焊條未攪拌熔池、焊件不潔、電流過(guò)小、分層焊時(shí)，各層渣未去除。

裂紋的原因：焊件中含碳、硫、磷高；焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理；焊接程序不當(dāng)；焊縫冷卻太快；存在咬邊、氣泡、夾渣、未焊透等。

氣孔的原因：焊件不潔、焊條潮濕、電弧過(guò)長(zhǎng)、焊速太快、電流過(guò)大、焊件含碳量高。

咬邊的原因：電流過(guò)大、焊條角度不對(duì)、運(yùn)條不當(dāng)、電弧過(guò)長(zhǎng)。

未焊透的原因：裝配間隙過(guò)小、坡口開(kāi)得太小、鈍邊太大、電流過(guò)大、焊速過(guò)快、焊條未對(duì)準(zhǔn)焊縫、焊件不潔?！?/p>

1)咬邊：在沿著焊趾的母材部位燒熔形成的溝槽或凹陷，稱為咬邊。焊接電流太大，以及運(yùn)條速度不當(dāng)所造成。

2)未焊透：焊接時(shí)，焊接接頭根部未完全熔透的現(xiàn)象，稱為未焊透。坡口角度過(guò)小、間隙過(guò)小或鈍邊過(guò)大；焊接電流太?。缓附铀俣冗^(guò)快；電弧電壓偏低；焊(或焊絲)可焊性不好；清根不徹底。

3)氣孔：焊接時(shí)，熔池中的氣體在凝固時(shí)未能逸出而殘留在焊縫中所形成的空穴，稱為氣孔。其氣體可能是熔池從外界吸收的，也可能是焊接冶金過(guò)程中反應(yīng)生成的。主要原因母材或填充金屬表面有銹、油污等,焊條及焊劑未烘干會(huì)增加氣孔量，因?yàn)殇P、油污及焊條藥皮、焊劑中的水分在高溫下分解為氣體，增加了高溫金屬中氣體的含量。焊接線能量過(guò)小，熔池冷卻速度大，不利于氣體逸出。焊縫金屬脫氧不足也會(huì)增加氧氣孔。4)夾渣：焊接熔渣殘留在焊縫中。原因可能是熔池溫度低（電流小），液態(tài)金屬黏度大，焊接速度大，凝固時(shí)熔渣來(lái)不及浮出；運(yùn)條不當(dāng)，熔渣和鐵水分不清；坡口形狀不規(guī)則，坡口太窄，不利于熔渣上??；多層焊時(shí)熔渣清理不干凈。5)未熔合：熔焊時(shí)，焊道與母材之間或焊道與焊道之間，未完全熔化結(jié)合的部分，稱為未熔合。主要是焊接線能量太低，電弧偏吹，坡口側(cè)壁有銹垢及污物，層間清渣不徹底等。

6)燒穿：在焊接過(guò)程中，熔化金屬自坡口背面流出，形成穿孔的缺陷，稱為燒穿。焊接電流過(guò)大，焊接速度太慢，裝配間隙過(guò)大或鈍邊太薄等。7)焊瘤：焊接過(guò)程中熔化金屬流淌到焊縫之外未熔化的母材上所形成的金屬瘤，稱為焊瘤。操作不熟練和運(yùn)條不當(dāng)，埋弧焊工藝參數(shù)選擇不合適等?！?/p>

生產(chǎn)實(shí)際中焊接缺點(diǎn)的控制：

1)焊接電流：焊接電流大小選擇恰當(dāng)與否直接影響到焊接最終質(zhì)量。焊接電流過(guò)大，可以提高生產(chǎn)率，并使熔深增加，但易出現(xiàn)咬邊 焊瘤等缺陷，并增大氣孔傾向尤其在立焊時(shí)熔池難以控制，易出現(xiàn)焊瘤，弧長(zhǎng)增加，就會(huì)產(chǎn)生咬邊焊接電流過(guò)小，溶深減小，易出現(xiàn)未焊透融合不良夾渣脫節(jié)等缺陷。

2)焊速：焊接速度是表征焊接生產(chǎn)效率的主要參數(shù)。合理選擇焊接速度對(duì)保證焊接質(zhì)量極其重要。焊速過(guò)快，使熔池溫度不夠，易造成未焊透未融合焊縫成形不良等缺陷 焊速過(guò)慢，使溫度過(guò)高，熱影響區(qū)寬度增加，焊接接頭的晶粒變粗，機(jī)械性能降低，變形量增大，同時(shí)焊速過(guò)慢還會(huì)使每層的厚度增大，導(dǎo)致熔渣倒流，形成夾渣等缺陷。

3)電弧電壓：焊接過(guò)程中合理的控制電弧長(zhǎng)度是保證焊縫穩(wěn)定的重要因素。電弧過(guò)長(zhǎng)對(duì)熔化金屬保護(hù)差，空氣中的氧 氮等有害氣體容易侵入，使焊縫產(chǎn)生氣孔，焊接金屬的機(jī)械性能降低 但弧長(zhǎng)過(guò)短，就會(huì)引起粘焊條現(xiàn)象，且由于電弧對(duì)熔池的表面壓力過(guò)大，不利于熔池的熔合，使熔池中氣體及熔渣上浮受阻，從而引起氣孔 夾渣等缺陷的產(chǎn)生 4)操作因素：在焊接生產(chǎn)過(guò)程中，焊工操作技術(shù)水平低，就意味著打底層的運(yùn)條方法焊條角度接頭方法中間層及蓋面層的運(yùn)條方法接頭收尾等操作方法掌握不熟練

11焊接接頭的組織特征有哪些？對(duì)焊接接頭的性能有何影響？

焊接接頭是基本金屬或基本金屬和填充金屬在高溫?zé)嵩吹淖饔孟?，?jīng)過(guò)加熱和冷卻過(guò)程而形成不同組織和性能的不均勻體

1)焊接熔池和焊縫：焊接熔池是指由熔化的局部母材和填加材料所組成的具有一定幾何形狀的液態(tài)區(qū)域，而焊縫是指熔池凝固后所形成的固態(tài)區(qū)域。焊縫金屬的組織和性能不僅取決于焊縫的相變行為，而且受到焊接熔池結(jié)晶行為的直接影響。

2)焊接熱影響區(qū)：焊接熱影響區(qū)是焊接接頭的重要組成部分，是焊縫兩側(cè)未經(jīng)過(guò)熔化但組織和性能發(fā)生變化的區(qū)域。由于焊接熱影響區(qū)不同部位所受熱作用的不一致性，造成其內(nèi)部組織和性能的分布極不均勻，以致可能使其成為焊接接頭的較薄弱環(huán)節(jié)

3)熔合區(qū)：熔合區(qū)是介于焊縫與熱影響區(qū)之間的相當(dāng)窄小的過(guò)渡區(qū)，是由部分熔化的母材和部分未熔化的母材所組成的區(qū)域。其化學(xué)成分、微觀組織和力學(xué)性能極不均勻，常常是熱裂紋、冷裂紋及脆性相的發(fā)源地，從而成為焊接接頭的最薄弱環(huán)節(jié)。

對(duì)焊接接頭性能的影響：

焊接接頭的特點(diǎn)：具有組織和性能的不均勻性；易產(chǎn)生各種焊接缺陷；存在著應(yīng)力集中，焊接殘余應(yīng)力、焊接變形等。

熔池焊縫：

熔池中的金屬?gòu)囊簯B(tài)變?yōu)楣虘B(tài)的這種過(guò)程稱為熔池的一次結(jié)晶。熔池凝固后的焊縫金屬?gòu)母邷乩鋮s到室溫時(shí)，還會(huì)發(fā)生固態(tài)的相變，產(chǎn)生不同的組織。焊縫的這種固態(tài)相變過(guò)程稱為焊縫金屬的二次結(jié)晶。

焊縫一次結(jié)晶組織中細(xì)柱狀晶比粗柱狀晶好，胞狀晶比樹(shù)枝晶好，因?yàn)榇志w金屬的強(qiáng)度、塑性和韌性都較低，而且熱裂紋敏感性大，尤其是粗大的樹(shù)枝晶對(duì)熱裂紋的敏感傾向很強(qiáng)。

由于偏析、化學(xué)成分極不均勻，焊縫的抗裂性變差，偏析越嚴(yán)重，力學(xué)性能和抗腐蝕性的不均勻程度就越大，偏析使S、P聚集在焊縫中心，就容易產(chǎn)生熱裂紋。

二次結(jié)晶組織的類型、特征和形態(tài)不同，則焊縫金屬的性能也不同。晶粒度，晶粒越細(xì)，組織越均勻，其性能比粗大的不均勻組織要好。

熱影響區(qū)：

熱影響區(qū)的寬窄對(duì)焊接接頭性能是有影響的，熱影響區(qū)越窄，焊接產(chǎn)生的應(yīng)力越大，越容易產(chǎn)生焊接裂紋；熱影響區(qū)越寬，內(nèi)應(yīng)力越小，變形越大，但對(duì)于常用焊接結(jié)構(gòu)，單純的焊接應(yīng)力還不足以形成裂紋，因此總希望熱影響區(qū)越小越好。

熔合區(qū)：

焊接材料和鋼材都為化學(xué)成分相近的低碳鋼時(shí)，該區(qū)化學(xué)成分無(wú)明顯變化，但靠近基本金屬一側(cè)可能具有過(guò)熱組織的特點(diǎn)，晶粒粗大，金屬塑性和韌性較低。是焊接接頭中性能最差的區(qū)域。焊縫金屬與基本金屬化學(xué)成分、線膨脹系數(shù)和組織狀態(tài)相差較大時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致合金元素再分配，可能同時(shí)存在著較大的熱應(yīng)力和嚴(yán)重的淬硬組織，所以熔合區(qū)是產(chǎn)生裂紋、發(fā)生局部脆性破壞的危險(xiǎn)區(qū)。

第二篇：先進(jìn)復(fù)合材料真空袋,熱壓罐成型技術(shù)

先進(jìn)復(fù)合材料真空袋,熱壓罐成型技術(shù)

真空袋/熱壓峨成塑技術(shù)是航空、航天領(lǐng)城應(yīng)用最廣泛的成型技術(shù)之一它能在寬廣范圈內(nèi)適應(yīng)各種材料對(duì)加工工藝條件的要求。

真空級(jí)/熱壓罐成型的主要工藝流程

1.模具清理和脫棋劑涂抹。

脫棋荊一定要涂抹均勻.用量要嚴(yán)格控制，過(guò)少影響脫模，過(guò)多污染制品。

2.預(yù)浸料裁切與鋪疊。

裁切與鋪疊可采取人工操作.可采取機(jī)器輔助裁切與人工鋪疊相結(jié)合.也可采取全自動(dòng)方式裁切與鋪疊。裁切按模板裁剪.要注意控制纖維方向偏差，一般不超過(guò)士1度。鋪疊時(shí)要按照設(shè)計(jì)的鋪層順序和方向依次鋪疊，同時(shí)要注意在接縫部位采取搭接形式.且各層接縫必須錯(cuò)開(kāi).要注意將頂浸料展平壓實(shí)，盡量排除層間空氣。

3真空袋組合系統(tǒng)制作和坯件裝袋.真空袋組合系統(tǒng)制作需要采用各種輔助材料.其中包括:真空袋材料(改性尼龍薄膜或聚酸胺薄膜).橡膠密封膠條.有孔或無(wú)孔隔離膜(聚四氟乙烯或改性氟塑料)。吸膠材料。透氣材料.脫模布和周邊膠條等。按圖10-1所示順序?qū)⑴骷c各種輔助材料依次組合井裝袋.形成真空組合系統(tǒng)。在組合過(guò)程中.吸膠材料的用量要精確計(jì)算.真空袋不宜過(guò)小或過(guò)大，以舒展為宜。裝袋后應(yīng)進(jìn)行真空檢漏.確認(rèn)無(wú)誤后.便可閉合鎖鎖熱壓罐門.升溫固化。

1.真空袋.2.透氣材料.3.壓板04.有孔隔離層,5.預(yù)浸料疊層，6.有孔脫模布，7.吸膠材料，8.隔 離薄面.9.底模版.10.周邊擋條.11.周邊密封帶112.熱壓罐金屬基板。13.密封膠條，14.真空管路

3.固化。

各種樹(shù)脂體系的固化制度，應(yīng)根據(jù)各種不同樹(shù)脂體系的固化反應(yīng)特性和物理特性分別給予制定，要懊重考慮加壓時(shí)機(jī)和關(guān)閉真空系統(tǒng)的時(shí)機(jī)。固化完畢要控制降溫速率，以防止因降沮速度過(guò)快導(dǎo)致制品內(nèi)部產(chǎn)生殘余應(yīng)力。

4.出罐脫模。

先進(jìn)復(fù)合材料真空袋,熱壓罐成型技術(shù)由江蘇申凱包裝發(fā)布，罐內(nèi)溫度降至接近室溫時(shí)方可出罐脫模。

5.檢測(cè)與修整。

先進(jìn)復(fù)合材料制品一般都要進(jìn)行無(wú)損探傷檢側(cè)。

預(yù)沒(méi)料側(cè)備

織物預(yù)浸料是熱壓罐成型的半成品原材料，可采用溶液及演法和熱熔浸漬法制造。

1.溶液浸漬法。

通常采用輥筒卷繞方法生產(chǎn)?？椢餇顟B(tài)、膠液濃度、卷繞速度和卷繞張力對(duì)預(yù)浸料的含膠量有重要影響.烘干溫度和卷繞速度對(duì)預(yù)浸料的揮發(fā)份和預(yù)固化度有重要影響.該工藝浸漬滲透性好.但固化后產(chǎn)品致密性差.空隙率高，力學(xué)性能偏低，生產(chǎn)成本高，環(huán)境污染嚴(yán)重。

2.熱熔浸漬法.熱熔浸漬也稱樹(shù)脂膜浸漬，其主要優(yōu)點(diǎn):纖維排紗平直均勻，含膠最、帶寬、帶厚均能精確控制。熱壓浸演。浸漬效果好，紗束之間無(wú)間隙.有利于降低制品的空隙率:無(wú)溶劑揮發(fā)，勞動(dòng)環(huán)境好等.熱熔浸漬是在專用熱熔浸漬機(jī)上進(jìn)行。機(jī)器開(kāi)動(dòng)后，牽引輥牽引上下隔離紙與連續(xù)纖維同步移動(dòng).此時(shí)被加熱到熔融狀態(tài)的樹(shù)脂通過(guò)涂膜輥均勻涂覆到上下隔離紙相對(duì)應(yīng)的單面上，上下隔離紙上的膠膜將纖維夾在中間.通過(guò)加壓輥將熔融樹(shù)脂壓浸到纖維中間，經(jīng)過(guò)冷卻，最后將上下隔離紙和預(yù)浸帶分別收卷待用.預(yù)浸料的含膠量可通過(guò)調(diào)節(jié)刮膠輥與涂膜輥之間的間隙和調(diào)節(jié)溫度、走紙速度來(lái)控制.熱壓系統(tǒng)與成型模具

1.熱壓罐系統(tǒng)。

熱壓罐系統(tǒng)是根據(jù)復(fù)合材料成型工藝條件設(shè)計(jì)的。通常由如下分系統(tǒng)組成:壓力容器;加熱及氣體循環(huán)系統(tǒng);氣體加壓系統(tǒng);真空系統(tǒng)。控制系統(tǒng);冷卻系統(tǒng)和裝卸系統(tǒng)組成。

2.成型模具，熱壓罐成型模具要求模具材料在制品成型沮度和壓力下能保持適當(dāng)性能，同時(shí)還要考慮到棋具成本、壽命、梢度、強(qiáng)度、質(zhì)最、機(jī)械加工性、熱脹系數(shù)、尺寸德定性、表面處理及導(dǎo)熱系數(shù)等。模具的制造可選擇鋁、鋼、鎳合金、電沉積鑲和碳/環(huán)氧復(fù)合材料等。

熱壓罐成型工藝模擬

在熱壓罐成型工藝過(guò)程中，將發(fā)生以下主要物理、化學(xué)變化:①樹(shù)脂在纖維中流動(dòng)，以促使樹(shù)脂充分浸透纖維;②纖維增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)壓實(shí)，以保證復(fù)合材料構(gòu)件中纖維體積分?jǐn)?shù)最大化;先進(jìn)復(fù)合材料真空袋,熱壓罐成型技術(shù)由江蘇申凱包裝發(fā)布，③合適的固化壓力，以抑制樹(shù)脂基體中孔隙的形成;④合適的固化溫度周期。以確保樹(shù)脂充分固化。所有這些物理化學(xué)過(guò)程，均可以通過(guò)建立樹(shù)脂流動(dòng)模型、纖維形變模型、纖維慶實(shí)模型、孔隙形成模型、熱傳遞模型等進(jìn)行工藝

模擬，并把這些模型統(tǒng)一集成到固化工藝優(yōu)化的軟件系統(tǒng)中。

熱壓罐成型技術(shù)可用來(lái)制作軍機(jī)的主承力構(gòu)件，如機(jī)身、抓盒、方向舵、升降舵、垂尾、平尾等。在衛(wèi)星和運(yùn)載火箭上也有廣泛用途。

先進(jìn)復(fù)合材料真空袋,熱壓罐成型技術(shù)由江蘇申凱包裝發(fā)布,

第三篇：熱成型技術(shù)（定稿）

王輝：熱成型技術(shù)可以幫助汽車節(jié)能減排http://auto.QQ.com

2009年10月20日18:31

騰訊汽車

我要評(píng)論(0)主持人：下面進(jìn)行今天最后一個(gè)主題演講。下面有請(qǐng)本特勒汽車工業(yè)亞太區(qū)車身技術(shù)總監(jiān)王輝博士。他演講的題目是汽車安全設(shè)計(jì)及車身輕量化——本特勒熱成型技術(shù)的應(yīng)用。

王輝：我叫王輝，我來(lái)自德國(guó)本特勒集團(tuán)。

不管現(xiàn)在的汽車動(dòng)力是混合型的動(dòng)力，還是電池的電動(dòng)力，汽車車身輕量化的問(wèn)題是一個(gè)主要的問(wèn)題，汽車越輕，同樣的動(dòng)力他跑得越快，在同樣的動(dòng)力下他跑得遠(yuǎn)。所以我們今天的題目主要是講一下怎么樣用現(xiàn)代的工業(yè)技術(shù)以及新材料把車身在滿足一些技術(shù)條件，比如說(shuō)碰撞條件、干路條件下能滿足輕量化，在節(jié)能減排方面做一些貢獻(xiàn)。節(jié)能減排是一個(gè)大趨勢(shì)，本特勒作為全球最大的汽車零部件供應(yīng)商之一，我們可以說(shuō)本特勒也在行動(dòng)以節(jié)能減排。

我今天題目主要有幾個(gè)部分，在技術(shù)報(bào)告之前，我用幾分鐘給大家介紹一下本特勒。另外，我再介紹一下關(guān)于二氧化碳的減排，這個(gè)題目今天我們前面的報(bào)告人都已經(jīng)介紹了，我再簡(jiǎn)單介紹一下。另外，在車身上面材料的使用，為什么使用這個(gè)材料，這個(gè)材料有什么好處。我以前在國(guó)內(nèi)做報(bào)告的題目就是這樣：對(duì)于不同的零件我們可以使用不同的材料，滿足他的技術(shù)要求，根據(jù)這個(gè)設(shè)計(jì)來(lái)滿足輕量化的要求。另外，我給大家介紹我們近一兩年在市場(chǎng)上推廣的三個(gè)技術(shù)。最后，我要介紹三個(gè)例子，通過(guò)這三個(gè)例子大家可以看出來(lái)，作為節(jié)能減排，我們車的輕量化怎么能夠在車的設(shè)計(jì)過(guò)程中考慮到成本的要求、輕量化的要求、技術(shù)的要求。

首先，本特勒。本特勒是一個(gè)家族企業(yè)，它已經(jīng)存在了130年的歷史。他以前是一個(gè)鐵匠出身的，在50年代的時(shí)候，他曾經(jīng)生產(chǎn)過(guò)五千輛最小車。60年代，本特勒集團(tuán)分成三個(gè)分支，有鋼管、鋼材、汽車技術(shù)、貿(mào)易。我們今天主要講的是汽車貿(mào)易，在汽車貿(mào)易里面我們有三個(gè)產(chǎn)品部門，第一個(gè)是底盤部門，我是來(lái)自車身部門的。另外一套，我們還有發(fā)動(dòng)機(jī)和排氣管道部門，另外，我們還有工程技術(shù)公司。本特勒全球在汽車行業(yè)總共在二十多家，有52個(gè)工廠16個(gè)研發(fā)中心，去年在汽車行業(yè)的銷售量是46億歐元，全球18000名員工。它的主要產(chǎn)品提前已經(jīng)提到了，主要是底盤，底盤部門有底盤零件和底盤模塊。我們還有車身件，車身件在車身里面，主要是A鑄、B鑄、前面保險(xiǎn)杠這些系統(tǒng)。這些系統(tǒng)在汽車輕量化里面可以做很多的文章，因?yàn)樵谲嚿砝锩?，碰撞是一個(gè)主要的，現(xiàn)在國(guó)內(nèi)汽車要打開(kāi)國(guó)際的碰撞門，你必須考慮到你這個(gè)車的設(shè)計(jì)，怎么樣才能設(shè)計(jì)出一個(gè)車在國(guó)外歐洲碰撞的時(shí)候能夠達(dá)到它的五星、四星的要求。我們這里面主要的安全零部件就拆開(kāi)了熱成型技術(shù)。我們主要發(fā)動(dòng)機(jī)的鋼管和排氣管道，我們公司還有一個(gè)鋼管廠，它是高強(qiáng)度的鋼管它的抗強(qiáng)度能夠到1600兆發(fā)左右。

這是我們公司以后要?jiǎng)?chuàng)新發(fā)展的未來(lái)，現(xiàn)在主要有三個(gè)：去年我們?cè)趪?guó)內(nèi)搞技術(shù)展覽的時(shí)候，我們已經(jīng)提到這三個(gè)模塊：這三個(gè)模塊一個(gè)是有效合理的利用資源。有效合理的利用資源主要是考慮加工，我們通過(guò)不同的創(chuàng)新、改革使我們的先進(jìn)工藝技術(shù)應(yīng)用到生產(chǎn)中去，使能源消耗降低。這樣我們有效的使用資源。另外，我們考慮到安全性。因?yàn)槠嚨陌踩允且粋€(gè)主要的課題，我們生產(chǎn)出來(lái)的車必須要安全。另外，就是環(huán)境保護(hù)，我們主要是考慮到怎樣使汽車輕量化以達(dá)到減排的效果。所以我們不但在汽車零部件里面使用熱成型技術(shù)，還有碳纖維材料，我們也可以提供這些產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)。

接下來(lái)簡(jiǎn)單介紹我們公司的情況，我們公司在中國(guó)的業(yè)務(wù)也開(kāi)展得很好，目前中國(guó)有四家工廠，兩家在上海，一家在長(zhǎng)春，另外一家在福州，而且我們公司是第一家把熱成型技術(shù)引入中國(guó)的公司。前面介紹了我們公司。

下面講一下我們下一個(gè)課題，這個(gè)課題主要是二氧化碳的規(guī)則。這個(gè)規(guī)則主要是歐共體定的規(guī)則。02年65%的車二氧化碳的排放量必須不能超過(guò)130克，05年，55%的車必須達(dá)到這個(gè)要求，如果不能達(dá)到這個(gè)要求，有一個(gè)懲罰，就是懲罰我們汽車廠，如果汽車廠超過(guò)一克，罰款五歐元，如果超過(guò)四克，每一克要付費(fèi)95歐元。從2019年以后，所有的車生產(chǎn)，如果超出了這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，每一克都要罰款95歐元。這對(duì)汽車輕量化起到了很大的作用。這里面我們做了一個(gè)市場(chǎng)調(diào)查，如果車身或者整車的總量減輕一公斤，它的油耗可以節(jié)省多少升每公里，但是二氧化碳的排放量減少0.06克。這個(gè)0.06克是一個(gè)很小的數(shù)字，我們可以忽略不計(jì)，但是如果你從北京開(kāi)到上海，來(lái)回跑一趟，二氧化碳的排放量就是很大的數(shù)字。而且如果你超過(guò)一克，從2012年開(kāi)始，如果減輕重量一公斤，我就可以節(jié)省成本5.7歐元。這5.7歐元人民幣就是57塊錢。我們通過(guò)這個(gè)可以看出來(lái)，汽車的輕量化是非常關(guān)鍵的。在滿足節(jié)能減排的大趨勢(shì)下，作為一個(gè)汽車工程技術(shù)人員，必須要考慮到汽車的輕量化。我們做過(guò)一個(gè)調(diào)查，車身重量占整個(gè)車的40%，如果我們把車身減輕，整個(gè)車的重量就能夠減輕?，F(xiàn)在一般的設(shè)計(jì)都是單一的車型，我可以用全鋼板車身結(jié)構(gòu)，豪華車或者是奧迪車，全部是鋁合金材料。在將來(lái)我們要考慮的肯定是車身的多樣化，或者是材料的多樣化。你要用不同的材料到不同的零部件上面去。以滿足他的技術(shù)要求。這些材料比如說(shuō)我們這里面說(shuō)的有超高強(qiáng)度鋼，一般抗拉強(qiáng)度在800以上的我們叫它是超高強(qiáng)度鋼。比如說(shuō)熱成型技術(shù)，它的抗拉程度可以到1500、1600。鋁合金、碳纖維復(fù)合材料，鎂合金，這些技術(shù)在我們公司里面都可以進(jìn)行設(shè)計(jì)以及進(jìn)行生產(chǎn)。而且我們有一些產(chǎn)品已經(jīng)在用這些方面的技術(shù)。

這是在德國(guó)汽車學(xué)會(huì)，由大眾汽車公司牽頭進(jìn)行的研究。它是超級(jí)輕量化的車。這個(gè)車身的設(shè)計(jì)是有180公斤。這個(gè)車型是一個(gè)高爾夫(圖庫(kù) 論壇)的車型，這個(gè)高爾夫車型現(xiàn)在是180公斤，跟高爾夫

3、高爾夫4對(duì)比，它的材料減輕30%多。鋁合金占了53%，有96公斤左右。鋼板、鋼材66公斤，鎂合金11公斤，還有一些塑料件，這里面可能還有碳纖維復(fù)合材料。大家如果看一看的話，這里面的技術(shù)用了很多，比如說(shuō)灰色的是熱成型零部件，這里面表示，前面中央通道及以及底盤，底部通道，都是用高強(qiáng)度鋼。為了滿足側(cè)面碰撞，A如和門底下的踏板，都是用熱成型技術(shù)。再看這個(gè)車，這個(gè)車在歐洲碰撞已經(jīng)拿到五個(gè)星，如果我們對(duì)它進(jìn)行分析，看看哪些零部件我們可以改?？纯丛诖蟮牧悴考懿荒軠p輕它的重量。通過(guò)我們對(duì)前后保熱成型材料，對(duì)頂部、底部，我們整個(gè)可以做一下估算。在滿足這個(gè)技術(shù)要求情況下，碰撞要求、鋼度要求等等要求情況下，我們可以減輕重量66公斤，這個(gè)66公斤是什么概念？成本我們現(xiàn)在不要考慮。因?yàn)殇X合金和鎂合金的材料成本肯定是很高的。我們現(xiàn)在根據(jù)技術(shù)進(jìn)一步的創(chuàng)新，我估計(jì)成本肯定會(huì)降下來(lái)。我們考慮到二氧化碳的排放。這個(gè)排放我們可以考慮它在生產(chǎn)中，比如說(shuō)復(fù)合材料或者是鋁合金，它在生產(chǎn)中產(chǎn)生的二氧化碳提高了。但是，如果在使用期間它就降低了。而且在回收方面，因?yàn)閺?fù)合材料等等的回收產(chǎn)生的二氧化碳也提高了。所以我們把整個(gè)考慮一下，如果一個(gè)車的使用壽命是20萬(wàn)公里，我們可以計(jì)算一下，它的二氧化碳的排放量可以減排670公斤。這670公斤我們除20萬(wàn)公里，等于是我們每公里減排4克二氧化碳。你一公斤，或者是一克，如果沒(méi)有達(dá)標(biāo)，你必須罰款95歐元，4克相當(dāng)于400歐元左右，通過(guò)我們的分析，我們認(rèn)為有可能根據(jù)我們的技術(shù)，尤其是熱成型技術(shù)，我們能滿足節(jié)能減排的要求。前面談到了很多的熱成型技術(shù)，熱成型到底是什么樣的技術(shù)？熱成型其實(shí)是很簡(jiǎn)單的一個(gè)技術(shù)。大家可以看出來(lái)，這個(gè)工藝過(guò)程很簡(jiǎn)單，首先是開(kāi)點(diǎn)、下料，進(jìn)行爐子的加溫，這個(gè)溫度一般是在950度左右加溫。加溫以后，一次沖壓成形，然后再進(jìn)行冷卻。這個(gè)技術(shù)和一般的沖壓技術(shù)的區(qū)別多了一個(gè)模子。模具里面有一套冷卻系統(tǒng)。它減輕重量，因?yàn)樗鼜?qiáng)度提高了，所以重量可以減輕。而且可以減少它里面加強(qiáng)板的數(shù)量，比如說(shuō)我們可以看出來(lái)，這里面的中央通道是大眾車的一個(gè)通道，我們可以通過(guò)熱成型技術(shù)可以用到中央通道里面去，加強(qiáng)板等一些零部件就可以省掉了。因?yàn)槲覀兪且淮纬尚?，所以我們就需要一套模具。同時(shí)，它的成型的精度非常高。另外，它的碰撞的能力非常優(yōu)秀。

這是我們一般用在汽車材料上面的圖，我們也稱它為香蕉圖，因?yàn)樗男螤钕裣憬?。一般我們?guó)內(nèi)在車身的材料是在這個(gè)范圍之內(nèi)，它的強(qiáng)度是200兆帕，它的強(qiáng)度是40%，因?yàn)樗容^軟，比較容易成型。它的原始材料沒(méi)有加溫之前強(qiáng)度已經(jīng)很高了，延伸率15%。通過(guò)加熱，它的材料里面，晶體發(fā)生變化，然后變到這個(gè)程度情況下，我們進(jìn)行沖壓成形，這個(gè)材料一加熱950度以后，鋼板肯定還是軟的，在這個(gè)情況下加熱成型。成型的同時(shí)進(jìn)行冷卻。冷卻是軋果處理了，它的強(qiáng)度就提高了。熱成型技術(shù)和我們老祖宗以前造劍的技術(shù)是一樣的。王麻子菜刀很快，它的刀的成型也是經(jīng)過(guò)爐子里面燒，進(jìn)行錘打，到爐子里面冷卻。這個(gè)工藝的好處是它的成型在25秒到30秒這么很短的時(shí)間內(nèi)來(lái)完成。這個(gè)技術(shù)是很關(guān)鍵的。這個(gè)材料是1600兆帕，跟200兆帕相比，我們強(qiáng)了8倍。國(guó)內(nèi)的這些廠家經(jīng)常提這個(gè)問(wèn)題，你這個(gè)材料技術(shù)好，哪個(gè)零部件我是第一優(yōu)選，比如說(shuō)要熱成型技術(shù)。這里面是我們?cè)谑袌?chǎng)調(diào)查，上面這些圖形，所有這些零部件標(biāo)志，在06年以前都可以采用熱車型技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)的?，F(xiàn)在我們已經(jīng)拓寬了，比如說(shuō)這個(gè)中央通道，在06年如果這個(gè)曲線進(jìn)行對(duì)比，本特勒每年可以生產(chǎn)八百萬(wàn)件，而且BERU是在汽車零部件里面首選的零部件。

熱成型我們公司是全球領(lǐng)先的，我們不光停留在以前的熱成型技術(shù)上面，我們這幾年在熱成型技術(shù)開(kāi)發(fā)獲得了很大的成功。比如說(shuō)我們最里面一個(gè)技術(shù)，這個(gè)技術(shù)我們通過(guò)分析計(jì)算，我們發(fā)現(xiàn)這些零部件BERU的厚度，到底不部不要那么厚，中間厚一點(diǎn)，根據(jù)不同的厚度，我們可以在材料開(kāi)展的過(guò)程中進(jìn)行汞壓，使得板的厚度根據(jù)我們的要求來(lái)調(diào)整軋汞的參數(shù)來(lái)滿足他不同的厚度。沖壓以后下料，下料以后進(jìn)行熱成型，最后沖壓成形。這里面的好處，我哪個(gè)地方厚就可以進(jìn)行熱成型加工，一套模具就可以滿足他的要求。這個(gè)技術(shù)我們已經(jīng)成功的用到了寶馬X5(圖庫(kù) 論壇)上面去。

另外一個(gè)，打補(bǔ)丁技術(shù)，在碰撞的時(shí)候，有機(jī)的部位會(huì)加強(qiáng)，加強(qiáng)需要加強(qiáng)板和加強(qiáng)金。我們?cè)贐ERU的技術(shù)里面，兩個(gè)料同時(shí)進(jìn)行下，下完了以后點(diǎn)焊連接起來(lái)，一起送到爐子里面加溫，一次成形，這個(gè)技術(shù)解決了：第一，省一套工序費(fèi)用。第二，如果你單獨(dú)進(jìn)行加工，最后技術(shù)組裝焊接的話，它的強(qiáng)度很高，焊接不在一起。這種技術(shù)它解決了撞碰帶來(lái)的困難。這里面大家要問(wèn)了，你在加溫之前焊在一起了，再加熱以后再成型，這兩個(gè)點(diǎn)會(huì)不會(huì)脫落？我們可以解決這個(gè)問(wèn)題。另外，局部進(jìn)行加熱，尤其在側(cè)面碰撞，它里面的要求特別高，最高的要求你頂部材料強(qiáng)一點(diǎn)，底部弱一點(diǎn)，所以碰撞的時(shí)候，底部吸收能量多一點(diǎn)。我們這個(gè)技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)成功的運(yùn)用到了奧迪Q5(圖庫(kù) 論壇)的技術(shù)上面去了，奧迪Q5去年在歐洲獲得車身展的最優(yōu)秀獎(jiǎng)。一般碰撞的時(shí)候頂部變形小一點(diǎn)，底部變形大一點(diǎn)。如果我們以熱成型，不同材料局部加熱，底部變形很小，頂部變形很大，可以滿足碰撞的要求，使得底部能量吸收多一點(diǎn)，因?yàn)榈撞康目臻g比較大。在優(yōu)化的過(guò)程中我們發(fā)現(xiàn)，這里面有一個(gè)輕量化的對(duì)比。如果用冷成型，它的重量是8.7公斤，如果我們用這個(gè)技術(shù)，4.5公斤。整車的重量減輕4.3公斤。我們不斷的提高，還可以把重量減輕。

下面講三個(gè)例子。我們經(jīng)過(guò)分析、計(jì)算，完全可以做到把外面這個(gè)板熱成型，如果我們采用熱成型技術(shù)，連成的三件我們可以連件進(jìn)行組成，重量可以減輕八公斤，性能可以提高，成本上面少了一個(gè)零件，總量減輕了，裝配成本減少了。所以我們這個(gè)零件在葡萄牙進(jìn)行量產(chǎn)。另外，我們這里面做了一個(gè)例子，這個(gè)車已經(jīng)碰撞無(wú)形，但是由于車底很重，我們通過(guò)進(jìn)行比較可以看出來(lái)，這里面有五層板連接起來(lái)的，大家看這個(gè)照片，這個(gè)照片是這個(gè)車子的切割照片，這個(gè)車子是帕薩車車子的切面，這里面就是用熱成型技術(shù)，我們可以在保證它的性能的情況下，減輕車底的重量7%，這個(gè)7%的數(shù)字很小，但是這個(gè)車420公斤，7%的概念相當(dāng)于是30公斤左右。最后一個(gè)例子，我們把20年以前的車進(jìn)行分析，看這個(gè)車能不能滿足現(xiàn)在的歐洲碰撞要求。大家可以看出來(lái)，如果20年前的車與我們?cè)谧雠鲎?，全面的碰和?cè)面的碰，整個(gè)車壓縮得很大，我們對(duì)它進(jìn)行分析，以前用的車身材料沒(méi)有用高強(qiáng)度鋼，用600兆帕的鋼也是占8%左右。我們進(jìn)行優(yōu)化、分析，采用高強(qiáng)度鋼，我們可以發(fā)現(xiàn)，最里面優(yōu)化前和優(yōu)化后，我們可以減少它的變形將近800毫米，800毫米可以把里面的駕駛員的生命進(jìn)行保護(hù)，碰撞以后他沒(méi)有進(jìn)行壓縮。車內(nèi)碰撞可以減少500毫米。

這就是我今天要做的報(bào)告，謝謝大家！

第四篇：先進(jìn)制造技術(shù) 答案

2015年 2015年

第五篇：先進(jìn)制造技術(shù)答案

選擇填空

下面哪一個(gè)不屬于CIMS系統(tǒng)？B A.CAD B.GPS C.CAM D.CAPP 下列哪一種主要應(yīng)用于CAE領(lǐng)域？C

A.NX B.Catia C.Ansys D.AutoCAD 逆向工程設(shè)計(jì)方法是現(xiàn)代設(shè)計(jì)中重要的一種設(shè)計(jì)方法，以下關(guān)于逆向工程的描述中不正確的是？B A.逆向工程分為實(shí)物逆向、軟件逆向和影像逆向 B.三座標(biāo)測(cè)量機(jī)是一種非接觸式測(cè)量設(shè)備 C.Imageware是一種逆向工程造型軟件

D.逆向設(shè)計(jì)就是“從有到無(wú)”，就是根據(jù)已經(jīng)存在的產(chǎn)品模型，反向推出產(chǎn)品的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)（包括設(shè)計(jì)圖紙或數(shù)字模型）的過(guò)程。

在并行工程設(shè)計(jì)和協(xié)同設(shè)計(jì)中，各子系統(tǒng)之間需要進(jìn)行數(shù)據(jù)的交換，下面哪一種不是數(shù)據(jù)交換的標(biāo)準(zhǔn)格式？c A.dxf文件 B.STEP文件 C.dwg文件 D.IGES文件 就目前來(lái)講，下面哪一種不屬于先進(jìn)制造技術(shù)？B

A.虛擬制造 B.剛性流水線制造 C.敏捷制造 D.綠色制造 柔性制造系統(tǒng)中的自動(dòng)物料系統(tǒng)包括運(yùn)輸設(shè)備和儲(chǔ)存設(shè)備。以下屬于其儲(chǔ)存設(shè)備的是哪個(gè)？B A.物料進(jìn)出站 B.堆垛起重機(jī) C.AGV小車 D.工業(yè)機(jī)器人

某種類型的企業(yè)強(qiáng)調(diào)與用戶建立一種嶄新的“戰(zhàn)略依存關(guān)系”，強(qiáng)調(diào)用戶參與制造的全過(guò)程。制造商將發(fā)現(xiàn)，最好的產(chǎn)品不是他們?yōu)榭蛻粼O(shè)計(jì)的，而是他們和客戶一起設(shè)計(jì)的。要想滿足客戶的越來(lái)越高的要求和期望，最好的方法是把客戶吸收到產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造的流程中來(lái)。該類企業(yè)按訂單組織生產(chǎn)，同時(shí)強(qiáng)調(diào)企業(yè)間的動(dòng)態(tài)合作。這種企業(yè)是何種類型制造企業(yè)？C A.虛擬制造型 B.先進(jìn)企業(yè) C.敏捷制造型企業(yè) D.人性化企業(yè)

20世紀(jì)40年代的庫(kù)存控制訂貨點(diǎn)法，是針對(duì)哪種技術(shù)提出來(lái)的？M A.ERP B.CAD C.CRM D.MRP CAD技術(shù)經(jīng)歷了幾十年的發(fā)展，已經(jīng)相當(dāng)成熟，下面哪項(xiàng)不是其關(guān)鍵技術(shù)？C A.幾何造型技術(shù) B.主模型技術(shù) C.CRT顯示技術(shù) D.參數(shù)化和變量化技術(shù) 有限元分析方法的步驟中，前處理不包括下述哪項(xiàng)內(nèi)容？A A.選擇分析類型 B.劃分網(wǎng)格 C.添加約束和載荷 D.創(chuàng)建幾何模型

1.現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)的體系結(jié)構(gòu)主要包括： 基礎(chǔ)技術(shù)、主體技術(shù)、支撐技術(shù)、應(yīng)用技術(shù)。2.制造業(yè)的四次產(chǎn)業(yè)革命分別是 蒸汽機(jī)革命、電氣革命、信息革命

、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)革命。3.CAD的中文名稱 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，MEMS的中文名稱 微機(jī)電系統(tǒng)。

4.用于切削加工的FMS主要由以下四部分組成： 加工系統(tǒng)、儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng) 和軟件系統(tǒng)。有限元法分析的步驟包括 前處理、求解 和 后處理。

一、簡(jiǎn)述超精密加工方法的加工環(huán)境要求

? 要求恒溫、恒濕、潔凈、隔絕振動(dòng)

?（1）潔凈度：在高潔凈室內(nèi)進(jìn)行加工，無(wú)灰塵。通常要求潔凈度為100級(jí)（每立方英尺空氣內(nèi)大于0.5μm的灰塵粒不超過(guò)100個(gè)）以上的潔凈室。?（2）溫度：環(huán)境溫度控制在20±0.06℃之間。

?（3）濕度：在40％～50％RH之間。低于40％，會(huì)產(chǎn)生靜電，高于50％會(huì)生銹。

?（4）氣流和壓力：室內(nèi)氣流以均勻速度向同一個(gè)方向流動(dòng)；室內(nèi)壓力高于室外，保持正壓。?（5）振動(dòng)：帶防振溝的隔振地基；把機(jī)床放在地下室；使用隔振氣墊

二、簡(jiǎn)述柔性制造系統(tǒng)中“柔性”的含義

1．設(shè)備柔性：指制造系統(tǒng)中能加工不同類型零件所具備的轉(zhuǎn)換能力，其中包括刀具轉(zhuǎn)換、夾具轉(zhuǎn)換等。

2．工藝柔性：能以多種工藝方法加工某一零件組的能力。如鏜、銑、鉆、鉸、攻螺紋等加工。

3．工序柔性：能自動(dòng)改變零件加工工序的能力。

4．路徑柔性：能自動(dòng)變更零件加工路徑。如遇到系統(tǒng)中某臺(tái)設(shè)備的故障,能自動(dòng)將工件轉(zhuǎn)換到另一臺(tái)設(shè)備上加工?？梢愿鶕?jù)負(fù)荷,自動(dòng)改變加工路線,提高利用率,減少等待時(shí)間。

5．產(chǎn)品柔性：產(chǎn)品改變時(shí)能經(jīng)濟(jì)、迅速的轉(zhuǎn)產(chǎn)。

6．批量柔性：能在不同批量下運(yùn)行都能獲取經(jīng)濟(jì)效益。

7．?dāng)U展柔性：能根據(jù)生產(chǎn)的需要組建和擴(kuò)展生產(chǎn)能力。

三、簡(jiǎn)述PDM系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)。

1底層平臺(tái)層 主要指異構(gòu)分布的計(jì)算機(jī)硬件環(huán)境、操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)與通信協(xié)議、數(shù)據(jù)庫(kù)、中間件等支撐環(huán)境2核心服務(wù)層PDM軟件產(chǎn)品一般指的就是核心服務(wù)層和PDM應(yīng)用組件層，因?yàn)槎吖δ苌嫌兴煌?，所以分別討論3應(yīng)用組件層PDM應(yīng)用組件實(shí)際上就是由調(diào)用PDM基礎(chǔ)服務(wù)的一組程序（界面）組成并能夠完成一定應(yīng)用功能的功能模塊4應(yīng)用工具層 應(yīng)用工具主要指CAx/DFx等工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域軟件、Word等辦公用軟件以及所有PDM以外的其它應(yīng)用軟件，PDM通過(guò)多種方式與這些應(yīng)用軟件實(shí)現(xiàn)集成。5實(shí)施理念層PDM歸根結(jié)底不是企業(yè)的經(jīng)營(yíng)管理模式而只是一種軟件工具，這種軟件工具只有在先進(jìn)的企業(yè)運(yùn)作模式下才能發(fā)揮其作用，因此PDM的實(shí)施幾乎都離不開(kāi)CE、CPC、VM、SCM、ISO9000等先進(jìn)的管理理念和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

四、超精密加工是一個(gè)相對(duì)的概念，對(duì)于不同時(shí)期有不同的定義，這主要取決于各時(shí)期的科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。但要實(shí)現(xiàn)超精密加工，對(duì)機(jī)床設(shè)備性能和加工環(huán)境都要有特殊要求。請(qǐng)簡(jiǎn)述這些要求是什么？

超精密加工是以高精度為目標(biāo)的技術(shù)，必須綜合應(yīng)用各種新技術(shù)、且在各方面要求精益求精。實(shí)現(xiàn)超精加工的主要條件包括以下各方面高新技術(shù)：

?（1）超精密加工機(jī)床與裝、夾具；

?（2）超精密切削刀具、刀具材料、刀具刃磨技術(shù)； ?（3）超精密加工工藝；

?（4）超精密加工環(huán)境控制（包括恒溫、隔振、潔凈控制等）?（5）超精密加工的測(cè)控技術(shù) 名詞解釋： AMT:先進(jìn)制造技術(shù) CAE: 計(jì)算機(jī)輔助工程 CIMS: 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng) FMS: 柔性制造系統(tǒng)

MEMS: 微機(jī)電系統(tǒng)

四論述題

1試述虛擬制造技術(shù)的類別

設(shè)計(jì)為中心的虛擬制造 以生產(chǎn)為中心的虛擬制造 以控制為中心的虛擬制造

利用虛擬樣機(jī)進(jìn)行仿真分析的兩個(gè)策略，以及虛擬制造技術(shù)如何實(shí)現(xiàn)降低設(shè)計(jì)制造成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量的。

以UG軟件為設(shè)計(jì)研究平臺(tái)，運(yùn)用其復(fù)合建模、鈑金建模、虛擬裝配等相關(guān)參數(shù)化設(shè)計(jì)方法，建立發(fā)動(dòng)機(jī)蓋鎖的虛擬樣機(jī)模型，并運(yùn)用UG的Motion模塊進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真分析，發(fā)揮虛擬樣機(jī)軟件的特長(zhǎng)。虛擬樣機(jī)技術(shù)可以減少實(shí)物模型和樣機(jī)的投入，避免設(shè)計(jì)缺陷，縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期，降低產(chǎn)品開(kāi)發(fā)成本和制造成本

（1）說(shuō)明綠色設(shè)計(jì)有何不同于通常產(chǎn)品設(shè)計(jì)的特征；

? 設(shè)計(jì)目標(biāo)。設(shè)計(jì)目標(biāo)中除考慮功能、性能、質(zhì)量、成果等方面外，還必須考慮產(chǎn)品在整個(gè)生命周期過(guò)程中與環(huán)境和人的友好性；

? 設(shè)計(jì)技術(shù)。除常規(guī)設(shè)計(jì)方法外，還必須采用可拆卸、可回收、模塊化設(shè)計(jì)；

? 設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)。考慮從原料提煉、加工、制造、裝配、包裝、運(yùn)輸、廢棄回收、重用處理等整個(gè)產(chǎn)品生命周期內(nèi)，對(duì)環(huán)境造成的影響為最?。?/p>

? 設(shè)計(jì)流程。并行閉環(huán)型設(shè)計(jì)，從廢棄后的回收、重用、修復(fù)、再加工，進(jìn)入新一輪的產(chǎn)品生命周期。

? 設(shè)計(jì)目的。兼顧產(chǎn)品性能需求和環(huán)保影響。

（2）說(shuō)明是否可以采用完全的綠色設(shè)計(jì)替代傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)；

不能。因?yàn)榫G色設(shè)計(jì)成本大，技術(shù)要求高等諸多要求，因此現(xiàn)在還不能實(shí)現(xiàn)完全（3）為利于產(chǎn)品的后期維修和使用后的回收處理，還應(yīng)該在設(shè)計(jì)過(guò)程中考慮哪些因素？ 可維修性和可回收性

五、1豐田系統(tǒng)是建立在準(zhǔn)時(shí)化觀念上的拉動(dòng)式生產(chǎn)模式，以應(yīng)付小訂單多品種的挑戰(zhàn)豐田消除浪費(fèi)、減少非增值活動(dòng)的各種措施

2精益生產(chǎn)：在同步生產(chǎn)的基礎(chǔ)上，強(qiáng)調(diào)縮短生產(chǎn)周期；提高資源利用率；需求驅(qū)動(dòng) 正確的確定價(jià)值就是以客戶的觀點(diǎn)來(lái)確定企業(yè)從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)到交付的全部過(guò)程，實(shí)現(xiàn)客戶需求的最大滿足。

以客戶的觀點(diǎn)確定價(jià)值還必需將生產(chǎn)的全過(guò)程的多余消耗減至最少，不將額外的花銷轉(zhuǎn)嫁給用戶。

一個(gè)企業(yè)所具有的優(yōu)勢(shì)或劣勢(shì)的顯著性最終取決于企業(yè)在多大程度上能夠?qū)ο鄬?duì)成本和歧異性有所作為，低成本成為衡量企業(yè)是否具有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的兩個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn)之一。加強(qiáng)成本管理更有效地降低成本，在企業(yè)經(jīng)營(yíng)戰(zhàn)略中已處于極其重要的核心地位，它從根本上決定著企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的強(qiáng)弱。精益成本管理思想的精髓就在于追求最小供應(yīng)鏈成本。在供應(yīng)鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)中不斷地消除不為客戶增值的作業(yè)，杜絕浪費(fèi)，從而達(dá)到降低供應(yīng)鏈成本，提高供應(yīng)鏈效率的目的，最大限度地滿足客戶特殊化多樣化的需求，使企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力不斷增強(qiáng)0