P65 对输入信息的基础上，继电备
5 数控器和其他设备（硬程序员，它可能包含了制图
数控（ NC）是一种控制运动P67 信息
的方法控制）可以采用以获得所需软件包和加工模拟，为了确
通过直接插入代码指令的机的机器设置。复杂操作（如保
器部件，以数字和字母，进将有不同的轮廓，在一部分部分程序的 bug。机器操作员入系统。系统自动解释这些或开模铣床）可以很容易地可以，但是，容易和手动程
数据并将其转换成输出信进行。序计算机。操作员可以修改号。这些信号，反过来，控数控已经对制造业各方面的程序直接，准备不同的零件
制各种重大影响操作。数控机床是程序，并将程序。由于利用
例如机器的部件，通过旋转现在广泛使用的小中量生产小型计算机有一个大的内
主轴和关闭，改变工具，移（通常是 500 件或更少）的存，
动工件或工具沿着特定路各种各样的部分，在小商店P69
径，或转向切削液的开和关。和大型制造设施。老的机器微处理器（ S），和程序的编为了感谢机床数字控制的重通常可以加装数控。辑功能，数控系统广泛今天
要性， 5.1 历史使用的。低成本可编程控制
让我们简要回顾一个过程如在数值控制的基本概念，显器的可用性也起到了在数控
何如工历来是开展。在研究然是实现制造厂成功实施的重要作
一部分的工作图纸，操作员在 19 世纪早期，当穿孔金属用。
设置合适的工艺参数（如切板卡被用来自动控制织机的在传统的数控系统数控机床
削速度，切削深度进给，动作。针由感应卡中孔的存的一些优点如下：
切削液，等等），确定加工操在或不存在的活性。这发明（ 1）增加刀灵活性的机器可作顺序后自动钢琴（钢琴），其中钥以产生一个特定的部分，然
要执行，夹在工件夹具的工匙是由流动的空气通过孔活后
件（如性在穿孔辊穿孔纸。其他不同形状的零件，以降
卡盘或夹头），并与部分的收对数控机床的运动原理最初低成本。
益。设想是在 40 年代由美国人在（ 2）高精度电脑具有较高的根据零件的形状和规定的尺他企图机复杂的直升机桨采样率和更快的
寸精度，这方法需要熟练的叶。第一个原型数控机床建操作。
操作人员。后面的加工过程于 1952 在麻省理工学院。这（ 3）多样化的编辑和调试程可能依赖于特定的操作；由是一个垂直轴，两轴仿形铣序，编程，
于人类的可能性错误，甚至床加装伺服电机，和加工执策划和印刷部分的形状是简
部分由同一操作者产生可能行的操作包括端铣和面铣上单的。
不完全相同。厚厚的一层铝合金板数值数数控机床的 5.3 项原则的基零件的质量，因此，依赖于据被输入进纸带生成的数字本元素，一个典型的数控机
特定的操作或（甚至同一运计算机，另一种是在相同的床操作显示图。在数值控制
营商）在一周或一天的时间开发时间在麻省理工学院。功能元件和组件
一天。因为增加关注提高产在实验中，部分被加工成功，包括以下。
品质量和降低制造成本，这准确，并多次在没有操作员（ 1）数据输入：数字信息的种变异（和对产品质量的影干预。此成功的基础上，对读取和存储在磁带
响）不再可接受的。这种情机床工具行业开始设计，建读者或在计算机内存。
况可以通过数值控制消除设，销售数控机床工具。后（ 2）数据处理：程序读入机加工操作。来，这些机器都配备了计算控制单元
数值控制的重要性可以通过机数值控制（ CNC）产生了更处理。
进一步的说明下面的例子。大的灵活性，准确性，通用P70
假设几个孔被钻的一部分图性强，易于操作。（ 3）数据欧印 UT：这个信5 所示位置。 1。P68 息翻译成命令（通常
P66 5.2 计算机数字控制脉冲命令）给伺服电机
在加工这部分传统手工方在数控发展的下一个步骤，（ fig.5.3 ）。然后移动的伺服法，操作者控制电机
位置钻头相对于工件，使用硬件（安装在数控机床上）表（即工件安装）的特定位
参考点转换到本地计算机用软件控置，通过线性或旋转运动，
通过三种方法显示在图中给制。两种类型的计算机系统由步进电机，丝杠，等类似出。然后操作员进行钻孔。被开发出来：直接数值控制，的装置。
让我们先假设 100 个部分，和计算机数值控制。
DNC），最控制电路的类型。数控机床
都有形状和尺寸精度的同在直接数字控制（可以控制通过两类型：开环时，也要钻。显然，这操作初的设想和在上世纪60 年和闭环电路。在开环系统
将是乏味的，因为操作者必代，几台机器的直接控制，（ fig.5.3（一）），信号通过控
须经过相同的动作反复。此一步一步，由一个中央计算制器发送给伺服电机，但运外，概率高，各种原因，一机主机。在这个系统中，运动和工作台的最终位置不检些零件加工将与众不同。营商已经进入中央计算机通查的准确性。
现在让我们假设这个生产运过远程终端。这样，录音带闭环系统（ fig.5.3（ B））配备
行过程中，这些组成部分的的处理在每台机器上的一个各种传感器，传感器和计数
顺序是改变了，和十的部分单独的计算机需要被淘汰。器，精确测量工作台的位置。现在需要不同位置的孔。的随着通过反馈控制，工作台的位
机械师现在必须重新定位工DNC，所有机器在制造设备的置比较信号。表运动终止时，作台；此操作将时间消费是状态监测从中央计算机评适当的坐标达到。闭环系统
错误的。估。然而，有一个关键的 DNC 是更复杂和更昂贵开环系
这样的操作可以由数控机床缺点：如果计算机关闭时，统。数控机床中的位置测量
很容易进行能够生产部分多所有的机器都不起作用。可以通过直接或间接的方
次准确地处理DNC 最近的定义（现在意义法。直接测量系统，传感装
不同的部分（通过加载不同的分布式计算控制）包括中置读取
的部分程序，将描述后）。央计算机作为控制系统中的刻度尺在机台或滑直线运动
在数值控制操作下，有关的应用在一些个人电脑数值控（ fig.5.4（一））。本系统是更
所有方面的数据加工操作，制机器车载微机。该系统提准确，因为规模建成
如位置，速度，饲料，和切供了大量的内存和计算能机，和间隙（相邻两啮合齿削液，可以存储在磁性介质力，提供了灵活性，同时克轮齿之间的游戏）
上，随着时间变化从磁带到服直接的缺点数值控制。机制不显著
硬盘。的计算机数控（ CNC）是一个系P71
数控控制概念，具体信息可统的控制微型计算机是一台在间接测量系统，旋转编码以向这些机器或设备的一个组成部分器或解析器（图 5.4 （ b）。存储设备到机床的控制面（车载电脑）。该项目的一部中（ C））转换成旋转运动的板。分，可以通过远程站点的准平移运动。在这个系统中，侧隙可显著影响测量精度。
位置反馈
机制，利用各种传感器，主
要是根据磁
光电原理。
5.4 种类型的控制系统
有数控控制系统的两个基本
类型：
点对点和轮廓。
（1）在一个点对点的系
统，也被称为定位，对各轴
机分别被丝杠驱动，一个氏
取决于类型的
以不同的速度运行。该机最
初在最大
速度以减少非生产时间，但
在刀具
方法数据定义的位置。因此，在一个操作钻床等
（或打孔），定位和切割发生顺序
（fig.5.5（一））。在钻或冲
孔缩回，工具上
迅速移动到另一个位置，并
重复上述操作。路径
从一个位置到另一个是重要
的只有一点：它必须是
选择减少旅行时间，提高效率。点对点系统
P72
主要用于钻孔，冲孔，直铣
操作。
（2）在一个轮廓系统（也
被称为连续路径系统），其
定位和操作都沿着指定的路径，但在进行
不同的速度。因为这个工具
是它沿着规定的路径
（fig.5.5 （B）），运动和速
度的精确控制和同步
是重要的。轮廓系统通常用
于车床，铣床
机，研磨机，焊接机械，加
工中心。
插值。沿路径运动（插值）
发生
一个增量的几种基本方法（fig.5.6）。实际的例子路
径钻，镗，铣操作示于图
5.7 冲压。在所有的
插值，路径控制，刀具的旋
转中心。
对于不同类型的刀具补偿，
对不同直径的工具，或
在加工过程中，可以在数控
程序的刀具磨损。
P73
（一）线性插值，从开始到
结束在一条直线上移动的工
具（ fig.5.6（一）），在两或三轴。理论上，所有类型的配
置文件，可以用这种方法生
产的，做点小的增量（fig.5.6 （B））。然而，大量的数
据必须经过处理才能。
（b ）在圆弧插补（ fig.5.6（C）），为路径所需要的
输入是结束点的坐标，对圆
心和半径的坐标，并沿圆弧
方向的工具。
（c）在抛物线插值法和三次插值，路径近似曲线的数学方程，利用高阶。这种方法是有效的，是特别有用的五轴机床开模操作板汽车体形成。这些方法也可用于工业机器人的运动。
5.5 精度的数值控制
数控机床中的定位准确度被定义为机器可以定位到某一坐标系统。数控机床通常有至少3±| 微米定位精度（0.0001。）。
重复性（重复动作的位置一手工编程可以通过人的知识高生产力和多样性是加工中差的精确和一致的。
致性geable 关于特定的制造工艺心的主要优点。能力进行钻主轴头的改进先进的容纳五
P74 和能够理解，阅读，并改变孔，车削，铣削，钻孔，扩分之一轴（及以上）的运动，该机在相同的操作条件下）部分项目。因为他们熟悉机孔，轮廓，和线程操作一台大大提高了加工中心的通用
通常在± 8nm（0.0003。）。分床和工艺能力，熟练的机械机器上消除多个机床的需性。重点对新设计的俯仰和
辨率（机器的各部件运动的师能（有一些培训规划）也要，从而降低资本设备和劳横滚运动的主轴头的权利。
最小增量）通常是 2.5（。 IM 做手工编程。然而，涉及的动力需求。一个相对不熟练运动的附加轴是有必要的，（ 0.0001。）。工作是乏味的，的操作员可以经常参加两个特别是在较大的加工中心，
机床的刚度及其在齿轮和丝P76 加工中心，有时更。大多数在工件不易移动，工具必须
杠的间隙尺寸精度的重要。费时，又不经济；因此，手工件可在一个单一的加工中倾斜和转向机固定阻尼部
虽然在旧机器，反弹已与特工编程大多采用简单的点对心完成，往往与一个安装程分。但主轴头移动超过三个
殊化妆电路消除间隙（即工点应用。序。主轴也是小的工件越来越受
具总是接近工件上的特定位计算机辅助编程涉及特殊符额外的储蓄导致减少物料搬欢迎。部分以前加工几个设置，从同一方向），在现代机号编程语言，确定角点的坐运成本，夹具，和空间需求。置 RAM 型万能铣床移动超过械间隙采用预加载滚珠丝杠标，边缘，和表面的部分。大量的时间花在机器移动工小型加工中心可以完成一部
消除。同时，指挥信号的快编程语言是与计算机进行通作机保存，和吞吐量是多分设置。
速响应要求，摩擦和惯性被信的一种手段；它涉及到使faster.131 也，在制品库存，一些机床厂商现在提供水平
最小化，例如，通过减少机用象征性符号。程序员描述由通常出现在几台机器工件垂直轴。这些在外观上右角
器的运动部件的质量。这种语言被加工的零件，和打滑表示，在只有一个机器的主轴附件一直都可以通过5.6 数控的优点和局限性计算机化的描述命令为数控工作取代。90 度改变主轴定位相似。机数值控制具有以下传统机床机床。P78 器如这些继续获得接受和突
控制方式相比的优点：几种语言，具有不同的功能大多数加工中心保持密切出因为他们减少非价值增值
操作灵活性提高，以及能够和应用，是市售的。使用类的，不断重复的公差，从而的设置和工件装卸时间和增
产生具有良好的尺寸精度，似英语的语句的第一语言获得更高质量的零件，以及加附加值的芯片制造时间。
形状复杂的重复性好，减少（称为 APT，自动编程工具）降低检验成本和报废。特别总的来说，有增加更多的功
废品损失，生产速率高，生是在上世纪 50 年代后期发展是，加工特征对工件几个面能比其他加工在主轴旋转一
产效率高，产品质量高。起来的。这种语言，在其各关系更容易保持在公差。从个明显的趋势是。这意味着，模具成本降低，因为不需要种扩展形式，仍然是最广泛一个工件的生产切换到另一头一般电弧越来越复杂。
模板和其他装置。使用的点对点和连续路径编个可以很快完成。特性要求的现代高性能刀具
机器的调整是很容易的与微程。实际加工时，加工中心可以材料加工中心主轴运转精
机和数字读数。复杂零件加工使用基于图形比单用更好的两次或更多度，包括刚度，轴向承载能
更多的操作间可以进行的设的现在，计算机辅助加工程次，手动操作机床。从 300% 力，热稳定性，和热
置，和设置时间和加工少，序。一个刀具路径在图形环到 500%或更多的人在每小时expansion.141 然而最重要的相比传统的方法。此外，便境，类似于 CAD 程序主要创生产率提高的估计，特别是是轴向自由度，要求是速度。利的设计变更，并减少库存。建。本机代码（显示）是由在需要很多工具和频繁转换在某些情况下，主轴转速已
编写程序可以迅速，他们可程序自动生成。的应用。达到 10000 到 60000 转的范以随时调用，利用微处理器。生产之前，应验证的程序，而加工中心比其他许多机床围内，根据
少工作涉及。可以通过观看模拟监视器上较高的初始成本，每年的投P81
快速原型制作是可能的（见或用廉价的材料制作的部分资收益一直保守估计约 30%。制造商和应用要求。
10 节）。过程（如铝，木材，蜡，或小，紧凑车型现在可以让这今天的定义，一个加工中心
操作人员的技能要求是小于塑料），而不是为完成部分指些机器适用甚至小商店工必须包括一个自动换刀装
一个合格的机械师，和运营定的实际材料。作。精度可以保持和机器的置。刀库和换刀机构不同的
商有更多的时间去工作区的计算机辅助编程具有如下优可靠性和控制的不断完善。多元化的机床供应商之间，
其他任务。点超过手工方法：fig-5.8 是两个不同的加工中为一些前，侧，或顶部安装。P75 （ 1）使用符号语言（几个程心（ MC）的说明。有工具的优势储存远离工作NC的主要限制是设备相关的序现在可）。类型，结构，和执行的操作主轴包括飞屑，少污染和操
高初始成本，程序和计算机（ 2）减少编程时间。编程是加工中心，车削中心一样，作者在加工过程中更换工具
时间的需要和成本，以及特能够容纳大量的机械特性和分为垂直或水平。立式加工更好的保护。双端， 180 度分
殊的维护，需要训练有素的过程变量有关的数据，如功中心继续被广泛接受和使度的手臂仍然是最流行的方
人员。由于数控机床是复杂率，转速，进给，刀具形状，用，主要用于平板部分和三法，虽然各种工具的夹紧，
的系统，故障可以是昂贵的，刀具形状补偿变化由于刀具轴加工的地方是在一个单独夹紧机构将不同的建筑设
所以预防性保养是必不可少磨损，变形，和冷却液的使的部分的脸如模具工作要计。
的。然而，这些限制往往容用。求。卧式加工中心更多的刀具是现代加工中心
易受到整体经济优势的数（ 3）减少人为错误的可能P79 所需的工具，这意味着更多控。性，可以手工编程中出现。也得到了广泛的认可和应的存储容量要求。细胞与系5.7 编程数控（ 4）查看加工顺序在屏幕上用，尤其是大型和重型零件，统要求的备份工具可在线更
一个数控程序由一个序列的进行调试的能力。方方正正的，因为它们本身换刀具破损或磨损的工具之
方向，使数控机床进行操作，P77 容易和方便的托盘传送时使前，它的加工要求。工具存
加工是最常见的过程。数控（ 5）简单的转换能力，要么用的一个单元或柔性制造系放在加工中心适合个人的口
编程可以由内部编程部门完加工序列或从一台机器到另统的应用。优势和立式加工袋机床杂志或工具矩阵。口
成的，是在车间完成的，或一个。中心、卧式加工中心的缺点，袋设计不同，从简单的孔切
是从外部购买。（ 6）较低的成本，因为减少可以看到在图在 fig.5.9 。割成圆盘状的旋转木马单独
该计划包含了指示和命令。编程时间。通用加工中心最近的事态发加工，组装成链口袋连通塑
几何指令涉及到刀具与工件使用的编程语言（编译器）展，并配备有立式和卧式主料口袋。
之间的相对运动。处理指令高质量不仅结果也允许加工轴。他们有不同的特点，能
随机和顺序选刀用于加工中
关注的主轴转速，进给，切指令的快速发展。此外，模加工工件的所有表面。
削刀具，切削液，所以 on.111 拟可以运行在远程计算机终加工中心的创新和发展带来
旅行指令涉及到插值型和对端，确保项目预期的功能。了以下改进：心，虽然随机性是迄今为止
刀具或工作台的运动速度。这种方法可避免昂贵的机器?提高灵活性和可靠性。
开关指示关注 /关闭冷却剂调试 procedures.121 职业?增加饲料，速度，和整体的用于现代加工中心最主要的
的位置，方向或主轴旋转，特定 NC 编程语言的选择主机械结构和刚度。
工具的变化，工件进给，夹要取决于以下几个因素：P80 类型。随机工具是指选择任
紧的缺乏，等等。（ 1）在制造工厂的人员的专降低负载，更换刀具等非切
手工编程包括首先计算刀业水平。削时间。
何工具从机床矩阵在任何时具，工件的尺寸关系，工作（ 2）复杂的部分。?大 mclj（机器控制单元）能
台，对部分工程图纸的基础（ 3）型设备和电脑可用。力和兼容性
间的能力。先进的机床和控
上（包括 CAD），制造业要执（ 4）时间和参与规划成本。系统。
行的操作，以及它们的顺序。 5.8 加工中心?减少操作人员的介入。
然后准备节目单，详细介绍加工中心被定义为多功能数?改进安全特性、低噪音。制能力，切割工具可以选择，了必要的信息来进行具体的控机床自动换刀功能和旋转这些改进，通过提高生产力
操作。该项目的一部分，然工具杂志。因为他们在上世的要求和机床供应商之间的以任何顺序，超过一次使用，后在这些信息的基础上制纪 50 年代后期的介绍，他们激烈竞争下，造成了一部分
备。已成为最常见的切割机。提饥饿的机床能机工件严格公
和放置在不同的口袋，他们
最初的选择，与数控装置会记住他们的新位置。
附录 The new advanced manufacturing technology development Summary: This paper has presented the problems facing today's manufacturing technology，advanced manufacturing discussed in the forefront of science，and a vision for the future development of advanced manufacturing technology. Keyword：Advanced manufacturing technologies; Frontier science; Applications prospects Modern manufacturing is an important pillar of the national economy and overall national strength and its GDP accounted for a general national GDP 20%~55%. In the composition of a country's business productivity，manufacturing technology around 60% of the general role. Experts believe that the various countries in the world economic competition，mainly manufacturing technology competition. Their competitiveness in the production of the final product market share. With the rapid economic and technological development and customer needs and the changing market environment，this competition is becoming increasingly fierce，and that Governments attach great importance to the advanced manufacturing technology research. 1 .Current manufacturing science to solve problems Manufacturing science to solve the current problems focused on the following aspects : (1) Manufacturing systems is a complex systems，and manufacturing
先进制造技术答案完整 版 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】
先进制造技术复习题 一、填空题 1．先进制造技术包含主体技术群、支撑技术群和制造技术环境三个技术群。 2．制造系统是由制造过程及其所涉及硬件、软件和人员组成的一个有机整体。 3．系统的可靠性预测要根据系统的组成形式分别按串联系统，并联系统 和混联系统可靠度进行计算。 4．根据产品的信息来源，反求工程可分为实物反求，软件反求和影像反求。 5．先进制造工艺技术的特点除了保证优质、高效、低耗外，还应包括清洁 和灵活生产。 6．微细加工中的三束加工是指电子束，离子束，激光束。 7．超精密机床的关键部件包括：主轴，导轨，床身，其中机床的床身多采用天然花岗石制造。 8. 绿色制造技术是指在保证产品的功能、质量、成本的前提下，综合考虑环境影响 和资源效率的现代制造模式。 9.及时制生产追求的目标为零缺点，零库存，零整备时间，零前置时间。最终目标是排除一切可能浪费。 10．扫描隧道显微镜的两种工作模式为恒（直）电流工作模式，恒高度工作模式。
11.超高速机床主轴的结构常采用交流伺服电动机内置式集成结构，这种主轴通常被称 为空气轴承主轴。 12.快速原型制造常用的工艺方法光固化成形，叠层实体制造， 选择性激光烧结，熔融沉积制造。 13.精益生产的体系结构中三大支柱是GIT及时生产制，GT成组技术和 T QC全面质量管理14.敏捷制造的基本思想就是在“竞争—合同—协同”机制下，实现对市场需求作出快速反应的一种生产制造新模式。 15.虚拟制造技术是以信息技术、仿真技术、虚拟现实技术为支持，在产品设计或制造系统的物理实现之前，就能使人体会或感受到未来产品的性能或者制造系统的状态，从而可以作出前瞻性的决策与优化实施方案。 16.并行工程的特征为并行特性，整体特性，协同特性，约束特性。 17.大规模集成电路的微细制作方法有外延生长，氧化，光刻，选择扩散，真空镀膜。 18.优化设计的两个前提条件以数学规划为理论基础，以计算机为基础。 19.常用的看板有生产看板，运送看板两种。 20.快速原型制造技术的熔丝沉积成形法通常采用的原材料是热塑性材料。 21.精密与超精密加工有色金属时，常用的刀具材料为金刚石。 的机床配置形式通常有柔性制造单元，柔性制造系统和柔性制造生产线。23.超精密机床导轨的主要形式有：立式，滚珠丝杠式和 R-θ式
国内外先进制造技术的新发展现状和趋势 集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）
国内外先进制造技术的新发展现状和趋势1?当前制造科学要解决的问题 （1）制造系统是一个复杂的大系统，为满足制造系统敏捷性、快速响应和快速重组的能力，必须借鉴信息科学、生命科学和社会科学等多学科的研究成果，探索制造系统新的体系结构、制造模式和制造系统有效的运行机制。制造系统优化的组织结构和良好的运行状况是制造系统建模、仿真和优化的主要目标。制造系统新的体系结构不仅对制造企业的敏捷性和对需求的响应能力及可重组能力有重要意义，而且对制造企业底层生产设备的柔性和可动态重组能力提出了更高的要求。生物制造观越来越多地被引入制造系统，以满足制造系统新的要求。? （2）为支持快速敏捷制造，几何知识的共享已成为制约现代制造技术中产品开发和制造的关键问题。例如在机辅助设计与制造(CAD／CAM)集成、坐标测量(CMM)和机器人学等方面，在三维现实空间(3-Real?Space)中，都存在大量的几何算法设计和分析等问题，特别是其中的几何表示、几何计算和几何推理问题；在测量和机器人路径规划及零件的寻位(如Localization)等方面，存在C-空间 (配置空间Configuration?Space)的几何计算和几何推理问题；在物体操作(夹持、抓取和装配等)描述和机器人多指抓取规划、装配运动规划和操作规划方面则需要在旋量空间(Screw?Space)进行几何推理。制造过程中物理和力学现象的几何化研究形成了制造科学中几何计算和几何推理等多方面的研究课题，其理论有待进一步突破，当前一门新学科--计算机几何正在受到日益广泛和深入的研究。
绿色设计与制造技术 自20世纪70年代以来，工业污染所导致的全球性环境恶化达到了前所未有的程度，迫使人们不得不重视这种环境污染的现实。进入20世纪90年代，各国的环保战略开始经历一场新的转折，全球性的产业结构调整呈现出新的绿色战略趋势，这就是资源利用合理化、废弃物产生烧量化、对环境污物让或少污染的方向发展。在这种“绿色浪潮”的冲击下，绿色产品逐渐兴起，相应的绿色产品设计方法就成为目前的研究热点。 绿色设计与制造是一个综合考虑环境影响和资源利用效率的先进制造模式，其目标是使产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个生产周期中，废弃资源和有害排放物最小，资源利用率最高。可以说，绿色制造是机制企业实施可持续发展战略的重要组成部分。 绿色产品的设计主要内容包括： 1、绿色产品的描述与建模:准确全面地描述绿色产品，建立系统的绿色产品评价模型。 2、优良的环境友好性：即产品从生产到使用乃至废弃回收处理的各个环节都对环境无害或危害很小。这就要求企业在生产过程中选用清洁的原料、清洁的工艺过程，生产出清洁的产品；产品使用时不对使用者造成危害；报废产品在回收处理过程中很少产生废弃物。 3、最大限度地利用利用材料资源：绿色产品尽量减少材料使用量，减少使用材料的种类，特别是稀有昂贵材料及有毒、有害材料，并使产品中零件材料能最大限度地再利用。 4、最大限度地节约能源：绿色产品在其生命周期的各个环节水消耗的能源最少，能源的节约本身也是很好的环境保护手段 5、产品可拆卸性：在产品报废以后其零部件能够高效地、不加破坏的拆卸，有利于零部件的重新利用和材料的循环再生，达到节省资源、保护环境的目的。 6、产品的可回收性：在设计时充分考虑产品的各零部件回收再用的可能性、回收处理方法、回收费用等问题。内容包括：可回收材料的识别及标志；回收处理工艺方法；可回收性的结构设计；可回收性的经济分析与评价。 通过大力推行绿色加工，提高资源利用率，降低对环境的负面影响，改善机械加工时的人机友善性，实现整个机械加工过程的优质、高效、低耗及清洁化，使企业效益与社会效益协调优化。 绿色产品的制造方法主要内容包括：
P95 7计算机集成制造 计算机集成制造（CIM）这个术语用来描述 制造的现代方法。虽然C1M 包括了很多 其他先进制造技术如计算机数值 控制（CNC），计算机辅助设计/计算机辅助制造 （CAD／CAM），机器人，和及时交货（JIT），它不仅仅是一个新的 技术或一个新的概念。计算机集成制造是一个完全 制造新的方法，新的经营方式。 理解CIM，它必须从现代的比较 与传统制造业。现代制造业包括所有的 活动和流程所需的材料转换成 产品，提供给市场，并在现场支持他们。这些 活动包括以下： （一）确定一种产品的需要。（2）设计的产品来满足的需要。 （3）获得所需生产产品的原材料。 （4）采用合适的方法把原材料转换成 成品。 （5）运输产品到市场。（6）维护产品以确保适当的性能的领域。 这种广泛的，制造现代观点可以与比较 有限的传统观点，几乎完全集中在转换过程。 旧的方法排除临界预转换元件市场 分析研究，开发，设计，以及这种转换后 元素的产品交付和产品维护。I1”换句话说，在 制造业的老方法，只有那些过程发生在 车间是制造。这种传统的方法 分离的整体概念为众多独立的专业要素 没有自动化的出现从根本上改变了。 P96 CIM，不仅是各种元素的自动化，但群岛 都是联系在一起的综合自动化。一体化意味着 系统能提供完整的即时共享信息。在 现代制造业，整合是由计算机来完成的。CIM，然后， 是参与原材料的转化所有组件完全融合 成品和产品市场，如 图7.1。 CIM 7.1历史发展 术语计算机集成制造了1974 哈林顿为他写的一本书关于搭售的岛屿的称号 通过使用计算机自动化。它已经采取了许多年 CIM的发展作为一个概念，但集成制造是不是新的。在事实上，整合是制造真正开始。制造业 经历了四个不同的阶段：（1）手工制造。 （2）机械化、专业化。（3）自动化。 （4）整合。使用简单的手工工具手工制 造是集成 制造。所有的信息都需要设 计，生产，并提供一个 P97 产品很容易获得，因为它存 在于人的头脑的人 执行所有必要的任务。在最 早的集成工具 年制造的工匠谁设计了人类 的头脑， 制作，并交付产品。综合手 册实例 制造业是村里的铁匠为当地 的一种特殊的工具制造 农民。铁匠会在他的头脑中 所有需要的信息 设计，生产，将农民的工具。 在这个例子中，所有的元素 制造集成。 7.1.2机械化、专业化 随着工业革命的到来，生产 过程 成为专业化、机械化。而不 是一个人的设计， 生产，并交付产品，工人和/ 或机器进行 专门的任务在每个大区。之 间的沟通 这些独立的实体是通过使用 图纸，规格，工作订单， 过程的计划，和其他各种传 播艾滋病。为确保 成品能符合计划的产品，质 量的概念 介绍了控制。 机械化/专业化阶段积极的 一面是，它 允许零件批量生产互换性， 不同层次的 精度，和均匀性。缺点是集 成LED的缺乏 大量的废物。 7.1.3自动化 自动化的改进的性能和增强 的功能 人和机器的专业化制造的部 件内。对于 例如，CAD设计和起草者的 能力增强。数控 增强的机械师和计算机辅助 规划的能力。但 孤立的个体内进行自动化带 来的改善 组件或岛屿。因此，自动化 并不总是辜负 它的潜力。 了解自动化的局限性方面的 整体 P98 生产力的提高，考虑下面的 类比。假设 汽车的各个子系统（即，发 动机，转向，刹车）是 自动以方便司机。自动加速， 减速， 转向，制动肯定会比人工更 高效 版本。然而，如果考虑这些 不同的自动化会发生什么 子系统不绑在一起的方式， 让他们交流 和大家分享最新的信息准 确，立即和持续。一个 系统可能试图使汽车加速而 另一个系统 试图刹车。同样的限制适用 于自动化 制造环境。这些限制是LED 在现阶段 制造业的发展，整合。 7.1.4集成 随着计算机时代的到来，制 造了全 CI礼乐。它开始作为一个整 合的概念，CIM，再次 成为一个。然而，有在制造 业的主要差异 一体化的今天，过去的手工 时代。第一，仪器 手工时代的融合是人的心 灵。该仪器 在现代制造业的融合是计算 机。第二，过程中 现代制造环境仍然是专业化 和自动化。 另一种方式来查看CIM的历 史发展研究 如何在一些CIM的单个组件 的开发 多年来。这样的组件设计， 规划，生产有 进化过程和实现的工具和设 备 过程。 设计使用这样的工具，计算 尺手动过程演变， 三角形，铅笔和橡皮，尺度， 到自动化的过程称为 计算机辅助设计（CAD）。工 艺规划已经从人工进化 过程中使用的计划表，图表， 并成为一个自动化流程图表 被称为计算机辅助工艺规划 （CAPP）。生产发展 从一个手工的过程，涉及到 手动控制机 自动化的过程称为计算机辅 助制造（CAM）。 P99 这些独立的部件的制造多年 的改进 自动化孤岛。然而，在这些 岛屿的通信 仍然是人工处理。这有限的 改善程度 生产力可以在整个生产过程 实现。 当这些岛屿和其他的自动化 制造部分 通过计算机网络联系在一 起，这些限制是可以克服的。 7.2 CIM轮 计算机和自动化系统协会 （CASA）的社会 制造工程师（中小企业）开 发的CIM轮（同样）的一种 方式 全面而简要说明CIM的概 念。的 卡萨/中小企业开发的CIM轮 包括几个不同的组件： P100 （1）生产管理/人力资源管 理。 （2）营销。 （3）战略规划。 （4）金融。 （5）产品/过程设计和规划。 （6）生产计划与控制。 （7）工厂自动化。 CIM的7.3大好处 完全集成的制造企业实现一 些好处 CIM： （1）产品质量的提高。 （2）减少交货时间。 （3）降低了直接劳动成本。 （4）减少产品开发时间。 （5）减少库存。 （6）全面提高生产力。 （7）设计质量的提高。 7.4 CIM相关标准 不相容性是CIM的充分发展 抑制剂。标准 已经发展到有助于克服自交 不亲和性的问题。四 特别是有一个积极的影响： （1）制造自动化协议 （MAP）。 （2）技术和协议（上）。 （3）初始图形交换规范 （IGES）。 （4）对产品数据交换标准 （STEP）。 7.4.1制造自动化协议 制造自动化协议（MAP）是 一种通信标准 P101 发展以促进自动化制造系统 之间的兼容性 由不同的厂商生产的。它允 许不同机器交谈 其他。它最初是由美国通用 汽车公司开发的帮助 他们提高生产力，使他们能 够与国外竞争 汽车制造企业。现在国际地 图的用户群体 已输入的不断发展与进步 map.121 地图的第一个版本是由先进 的产品在1982发表 制造和工程人员（apmes）。 自那时以来，它已经 不断更新，改进，并修订。 地图是现在正在使用的 公司集成制造系统由不同 供应商。地图是基于开放系 统互连（OSI）七层 模型（表7.1）。该模型采用 了美国通用汽车公司 因为它已经达到了一个较高 的接受度，全球。 对一个成功的关键有一个广 泛的支持和接受基地 提出的标准。 地图的总体目标是在自动化 岛屿的总集成 制造，无论所使用的硬件和 软件的生产商 系统。与地图完全开发到位， 用户将有机会获得 任何计算机制造工厂内任何 其他计算机内 该设施，无论品牌，模型， 或供应商的计算机。 P102 地图在CIM环境制造商提供 了几个好处。 这些措施包括： （1）更好的车间通信。 （2）风险降低在安装过程 中。 （3）低成本。 （4）减少安装时间。 （5）更容易维护和扩展。 更好的车间通信：地图是一 个有利的工具。它允许 来自不同厂商的设备和系统 不需要沟通 定制软件。没有地图，车间 的机器和系统 不能完全集成的没有困难和 昂贵的定制工作， 如果再与地图，整合是可能 的，反过来，导致最佳 机器的使用，和/或生产设计 的变化响应速度更快，并 连续监测产品和工艺参数。 风险降低在安装过程中：总 是有风险 一个新的安装技术。没有地 图，最大的风险是 基本上定制和修改的软件可 能无法正常工作，安装后。 停机时间必须工作的错误是 昂贵的，非生产时间。 地图不存在这样的风险由于
概述 数控加工程序的编制是数控加工技术的重要方面，程序编制水平直接影响到零件加工的质量和效率。因此，高质量、高效率的编程方法，一直是数控技术研究的重要课题之一，目前国内外研究开发了大量的数控自动编程软件。 数控自动编程系统主要由硬件和软件组成。硬件主要由计算机、穿孔机、绘图机、磁盘或磁带等外部设备组成；软件主要包括编程语言和程序系统(编译系统)。 编程语言是一套规定的基本符号、字母、数字和用它们描述零件加工的语法、词法规则。这些符号和规则接近于车间日常用语，用来描述被加工零件的几何形状、几何元素间的相互关系、刀具运动轨迹以及一些必要的工艺参数等。编程语言易读、易懂、易于修改。 自动编程的方法是由编程人员根据零件图的要求，进行工艺分析，用编程语言在计算机上编写零件加工的源程序，将该源程序送入计算机，经过计算处理后，计算机便自动地输出零件数控加工程序单，绘出零件加工刀具运动中心轨迹。 为了处理源程序，必须有一套预先存放在计算机内的零件源程序处理的程序，即所谓“编译程序”。该程序将零件的源程序翻译成计算机能够接受的机器语言，并进行主信息处理和后置处理。其中，主信息处理完成数值计算、刀具中心轨迹计算，并制定辅助功能等工作。
后置处理则针对不同的数控机床的数控系统，将主信息处理后的数据转换成该数控系统规定的数控加工程序。 数控自动编程语言APT 数控编程是目前CAD/CAPP/CAM系统中最能明显发挥效益的环节之一，其在实现设计加工自动化、提高加工精度和加工质量、缩短产品研制周期等方面发挥着重要作用。在诸如航空工业、汽车工业等领域有着大量的应用。由于生产实际的强烈需求，国内外都对数控编程技术进行了广泛的研究，并取得了丰硕成果。下面就对数控编程及其发展作一些介绍。数控编程的基本概念 数控编程是从零件图纸到获得数控加工程序的全过程。它的主要任务是计算加工走刀中的刀位点(cutter location point简称CL 点)。刀位点一般取为刀具轴线与刀具表面的交点，多轴加工中还要给出刀轴矢量。 数控编程技术的发展概况 为了解决数控加工中的程序编制问题，50年代，MIT设计了一种专门用于机械零件数控加工程序编制的语言，称为 APT(Automatically Programmed Tool)。其后，APT几经发展，形成了诸如APTII、APTIII(立体切削用)、APT-AC(Advanced contouring)(增加切削数据库管理系统)和APT-/SS(Sculptured Surface)(增加雕塑曲面加工编程功能)等改进版。采用APT语言编制
名词解释: 广义制造：包括市场分析、产品设计、工艺设计、生产准备、加工装配、质量保证、生产过程管理、市场营销、售前售后服务，以及报废后的回收处理等整个产品生命周期内一序列相互联系的生产活动。 狭义制造：是指生产车间内与物流有关的加工和装配过程。 先进制造技术(A ＭT)：是指在传统制造技术基础上不断吸收机械、电子、信息、材料、能源以及现代管理技术的成果,将其综合应用于产品设计、加工装配、检验测试、经营管理、售后服务乃至回收的制造全过程,以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活的生产,提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力的制造技术的总称。 制造系统：是指由制造过程及其所涉及的硬件、软件和人员组成的一个具有特定功能的有机整体。 工业机器人:工业机器人是一种可重复编程的多自由度的自动控制操作机,是涉及机械学、控制技术、传感技术、人工智能、计算机科学等多学科技术为一体的现代制造业的基础设备； 柔性制造技术:是集数控技术、计算机技术、机器人技术以及现代管理技术为一体的现代制造技术。 柔性制造系统(F ＭＳ):由若干台数控加工设备、物料运储系统和计算机控制的信息系统组成的，通过改变软件程序适应多品种、中小批量生产的自动化制造系统。 绿色产品(G Ｐ）：绿色产品是指在产品全生命周期内，能节约资源和能源，对生态环境无危害或少危害,且对生产者及使用者具有良好保护性的产品。 高速加工技术:是指采用超硬材料的刀具和磨具，能可靠地实现高速运动的自动化制造设备，极大地提高材料的切除率,并保证加工精度和加工质量的现代制造加工技术。 制造业：是指将制造资源，包括物料、设备、工具、资金、技术、信息和人力等，通过制造过程转化为可供人们使用和消费的产品的行业。 计算机集成制造（C ＩM):借助于以计算机为核心的信息技术，将企业中各种与制造有关的技术系统集成起来,使企业内的各类功能得到整体优化。 计算机集成制造系统（CIMS):CIMS 是在自动化技术、信息技术和制造技术的基础上，通过计算机及其软件，将制造工厂全部生产活动所需的各种分散的自动化系统有机地集成，是适合多品种、中小批量生产的系统。 广义制造自动化：产品设计、企业管理、加工过程、质量控制等产品制造全过程及各个环节综合集成自动化。 柔性：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。 超精密切削加工：超精密切削加工主要指金刚石刀具超精密车削,主要用于加工铜、铝等非铁金属及其合金,以及光学玻璃、大理石和碳素纤维等非金属材料。 简答题： １. 简述柔性、ＦMS 的定义?柔性制造系统（ FMS ）由哪几部分组成?各部分都有什么功能?简述柔性制造系统( F ＭS)的工作过程?柔性制造系统的特点和适用范围是什么? 答：柔性：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。 FM Ｓ:柔性制造系统是由若干台数控加工设备、物料运储装置和计算机控制系统组成，并能根据制造任务或生产品种的变化迅速进行调整，以适应多品种、中小批量生产的自动化制造系统。 :＿＿ ＿ ＿ ＿＿
P1 制造技术已经存在很多年了。这些年来，它经历了许多变化，从简单到复杂，背后的驱动力的变化是人的欲望提高的基本需要，如食物，衣服，住房，娱乐。为了满足这些愿望，方法已经从简单的生产设备，如获取食物到今天的现代制造系统的武器的发展，使用计算机来生产电视机和空间飞行器等项目。 计算机正在成为制造系统中越来越重要的作用。计算机能够接收和处理大量的数据，再加上其快速的处理时间，使系统成为不可缺少的方法。使用计算机的制造，现在时代的到来。计算机应用在制造业的生产控制的物理过程，通常被称为计算机辅助制造（CAM）。它是建立在数控系统的基础上，交流，机器人，自动导引车系统（AGVS），自动存储/检索系统（AS / RS），柔性制造系统（FMS）。一些新的用途进行简要讨论如下。在以后的章节中更详细的讨论，提出了。许多相互关联的生产活动共同构成了一个特殊的应用系统，可以称为生产和控制系统（PACS）。制造活动为PACS 的分组从一个生产环境的不同而不同。PACS系统是在全球制造环境子系统。它可能是一个单一的子系统，也可能是一组复杂的子系统。例PACS在全球制造系统的工作是显示在图1-1。PACS系统满足设计功能要求，设计时应独立于其他系统功能。同时，系统应该能够在一个全集成制造环境的其他PACS集体工作。 P2 在全系统各PACS可以在总系统中的其他系统都有影响，和系统规划方法必须考虑以下原因：防止效应使重要信息通过有效地通过系统允许每个PACS知道别人的关系的重复和它如何影响他人使整个生产系统的功能更有效和高效的计算机是迄今为止用于集成和操纵的一系列相互关联的PACS最强大的单一方法。他们带来的制造技术成为时代的“智能”的机器。生产技术的进步带来了计算机技术和制造技术，提高了制造技术的发展。这种婚姻是计算机辅助生产和控制系统的基础上，这是（研究）计算机驱动的研究。因此，研究增加了智能机的更加亲密的交流等的设计，生产，财务，人事功能之间的相互作用，和市场营销。在生产经营的概念，形式化，排出的方式正在改变，并进行研究。 P3 在制造典型CAPACS如下：CAD计算机辅助设计：该隐：计算机辅助检测CAM：计算机辅助制造CAPP：计算机辅助工艺规划CAQC：计算机辅助质量控制 中心：计算机集成生产管理系统：直接数字控制技术：成组技术图1-2对研究相关的功能的概述，从集成的数 据库系统的工作。设计数据， 通过研究之间产生相互作 用，是一个收集的所有资料， 介绍产品及相关业务。它是 制造系统的中心。的CAD系 统采用工程在履行其职责的 主要工具。车轮的辐条是由 参与活动的研究种类。每个 cspacs具有通信链路控制数 据库，将捕捉到的数据形成 自己的分布式 P4 数据库。增加了分布式数据 库的价值以满足其预期的用 户需要和要求。CAPACS制造 过程的应用使整个系统来提 高生产效率，减少浪费，并 产生了不能够使。因此，新 技术，对高质量和降低生产 成本，产品的需求，在一个 竞争的社会需要改进技术造 成了广泛使用CAPACS。1.1.1 自动化概念自动化可以被定 义为一个系统，是相对自主 经营。这样的一个系统，包 括复杂的机械和电子设备和 计算机为基础的系统，以观 察，努力的地方，并由操作 者决定。这是一个系统，有 人按照预先确定的行动或应 对编码指令。1.1.2计算机过 程控制过程控制是指在制造 过程中的控制变量，其中一 个或任何组合的材料和设备 生产或修改产品，使其更加 有用，因此更有价值。在过 程控制系统中，计算机作为 控制机构自动控制连续操 作。两种控制系统是开环和 闭环。在一个开环控制系统， 计算机本身并没有自动化的 过程。那是，没有自我修正。 这个过程是人类操作员的直 接控制之下，谁读从各种信 息来源如仪器，建立校准盘 的过程监管，改变控制的媒 介。闭环控制系统使用计算 机的过程自动化。计算机直 接在充电的过程中。调整所 有控件提供的信息B传感装 置以保持这一过程所需的技 术规格，使用一个反馈机制。 P3 反馈是衡量实际和预期的结 果和利用这种差异，以推动 实际向所期望的结果之间的 差异的作用。期限反馈来自 测量样本的输出过程（生产） 功能，成为投入的控制功能。 那是，输出的控制功能，满 足特殊要求设计的控制系统 的输入。因此，信号从控制 生产函数和两端的生产投 入。过程系统的典型功能是 监测，数据记录，质量控制， 输出的最大化，利润最大化 对于一个给定的输出，监控， 和工厂信息系统（FIS）。计算 机过程控制的好处是提高生 产率，提高产品质量，提高 了工作效率，安全，舒适， 方便。1.1.3管理信息系统 （mis0 管理信息系统，用来辅助管 理功能的性能。这些系统产 生的计算机系统和开发管理 人员提供了有关企业运作的 最新信息。必要时，使用信 息系统来辅助管理决策职能 的企业。查看CIM（计算机 集成制造）作为企业决策的 信息系统，cspacs必须信息 互联。因此，有许多软件包 相关的研究由这些都是典型 的DCS和CAD，CAPP，FIS。 MIS的概念是一个设计目标， 其目的是得到正确的信息在 正确的时间，以适当的。因 此，管理信息系统的实施有 很大的差别，因为制造企业 之间的各组织的功能，生产 类型，信息资源，与组织承 诺管理。 P4 1.1.4工程计算机广泛应用在 大多数工程功能。工程是一 种专业的自然科学知识的应 用与判断满足开发利用自然 材料和能量的途径。是设计， 工艺规划典型的工程使用， 综合分析，优化，评价和文 件，仿真，建模，和质量控 制计划。在工程使用cspacs 增加工程师的生产力并提高 设计质量。例如，计算机的 应用到工程设计的过程是由 一个CAD系统工程师完成和 彻底测试的概念迅速和简单 地从一个工作站的设计。计 算机允许工程师把概念从原 来的设计，通过试验的数值 控制（NC）输出，或结合步 骤之间。他们进行复杂的科 学和工程计算精度高，在实 际的部分，提供了一种快速 计算的物理特性，来创建模 型的联系实际部分是由之前 提供一个快速简便的方法， 创造最复杂的零件模型的简 易方法。电脑已经影响到了 产品设计的方式，记录和发 布生产。随着技术的发展， 工程业务越来越自动化，许 多繁琐的人工计算工程师。 1.1.5企业在今天的制造环 境，计算机在支持各种业务 功能中扮演着重要的角色。 在制造企业中的关键业务职 能，典型的是生产计划与控 制，财务会计，销售管理， 维护调度和控制，管理信息 系统，数据处理，和产品规 划。计算机协助或帮助在这 些函数中执行各种 operationd应用称为计算机 辅助业务室）。 P9 电脑是影响制造企业开展业 务的方式的改变和管理生产 函数。电脑有助于通过有效 的管理为目标的完成计划。 他们协助规划和建立在哪 里，如何，当各种各样的活 动，是一个长期计划的一部 分进行。他们帮助规划者产 生优化的调度，提高生产线 的效率，并使用制造资源计 划（MRPⅡ），这是一个正式 的规划和管理一个生产函数 的资源系统。 计算机的使用已经超越了计 算工资或花哨的电动打字 机，可以通过纸的吨产品报 告。计算机已导致许多劳动 密集型任务的救济，复杂的 程序，协助设计过程和工厂 自动化。 计算机改变生产组织的内部 结构，他们的操作方法，以 及他们对社会的外部关系。 他们协助所有制造业务。在 这种情况下，所有的活动都 发生在工程在新产品构思， 然后呈现给潜在客户。计算 机有一个关键的作用，而且 是计算机图形学的一个核心 工具。它是在概念或初步设 计迭代开发产品后进行迭代 的惯例。分析与仿真的方法 也借鉴了计算机支持。使用 图形软件包提供了这些功 能，或者它的接口程序，将 提供这些功能。当一个概念 被卖给一个客户，程序控制 开发项目的所有功能的主计 划和预算。设计并生产的肉 对骨骼的概念。制造工程准 备工具计划和工艺方案。材 料采购订单在物料清单 （BOM）的定义。工具设计 准备设计完成生产计划和工 具制造构建工具。然后生产 控制问题的制造和装配订单 确保P是在正确的地方在正 确的时间和一个产品是 created.quality 保证检查零件和装配体与工 程一致性 P10 定义的产品，并交付给客户 完成。 整个过程的核心是工程设 计。整合需要工程设计的所 有用户，甚至工程本身，与 主图文件在导致最终产品的 事件链的数据提取接口功 能。还有其他的协助这个过 程。典型的如工具NC处理 器，图形系统，工程/科学CAD ／CAM处理器，工作站，和 有限元求解器。 1.6制造系统的计算机控制 计算机控制的制造系统利用 计算机作为控制的一个组成 部分。因此，计算机控制是 通过产品设计在现代制造自 动化产品从概念使用，所有 的操作过程，包括产品的运 输和支持。他们控制的独立 的系统，如机器人焊接，喷 漆，加工计划，加工。他们 提供的资源利用最优控制生 产销售的产品组合以满足销 售预测，为公司创造利润。 他们控制的复杂系统，如自 动存储/检索系统（AS / RS）， 自动导引车系统（AGVS），柔 性制造系统（FMS）。这些概 念将在后面章节讨论。 计算机控制系统已经开始控 制了整个生产周期的许多操 作，运行的生产线，并在整 个工厂的控制。更具挑战性 的是计算机控制的数据通 信，数据库的管理和使用， 在整个企业自动化的许多岛 屿的整合。 未来的工厂建在一个集成的 控制系统（ICS）的概念，在 制造一个新的推力开始意味 着控制概念的一个显着的变 化。 1.6.1计算机集成控制系统 一个集成的理念是绑在一起 的业务子系统， P11 工程和生产，在整个生产周 期来创建一个平滑的制造业 务，是machine.121，ICS占 所有变量在做生意的过程 中，这些变量之间的相互关 系。 集成控制系统是针对改变控 制词义的细微差别的概念是 在制造企业中的各种功能的 应用。他们也针对捆绑在一 起的生产产品所需要的企业 和各种处理功能的管理目
附录A 机械制造技术是研究产品设计、生产、加工制造、销售使用、维修服务乃至回收再生的整个过程的工程学科,是以提高质量、效益、竞争力为目标,包含物质流、信息流和能量流的完整的系统工程。随着社会的发展,人们对产品的要求也发生了很大变化,要求品种要多样、更新要快捷、质量要高档、使用要方便、价格要合理、外形要美观、自动化程度要高、售后服务要好、要满足人们越来越高的要求,就必须采用先进的机械制造技术。 1 先进制造技术的特点 1.1面向21世纪的技术 先进制造技术是制造技术的最新发展阶段，是由传统的制造技术发展起来的，既保持了过去制造技术中的有效要素，又要不断吸收各种高新技术成果，并渗透到产品生产的所有领域及其全部过程。先进制造技术与现代高新技术相结合而产生了一个完整的技术群，它是具有明确范畴的新的技术领域，是面向21世纪的技术。 1.2 是面向工业应用的技术 先进制造技术并不限于制造过程本身，它涉及到产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产准备、加工制造、售后服务等产品寿命周期的所有内容，并将它们结合成一个有机的整体。先进制造技术的应用特别注意产生最好的实际效果，其目标是为了提高企业竞争和促进国家经济和综合实力的增长。目的是要提高制造业的综合经济效益和社会效益。 1.3驾驭生产过程的系统工程 先进制造技术特别强调计算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术、新材料技术和现代系统管理技术在产品设计、制造和生产组织管理、销售及售后服务等方面的应用。它要不断吸收各种高新技术成果与传统制造技术相结合，使制造技术成为能驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。 1.4 面向全球竞争的技术 20世纪 80年代以来，市场的全球化有了进一步的发展，发达国家通过金融、经济、科技手段争夺市场，倾销产品，输出资本。随着全球市场的形成，使得市场竞争变得越来越激烈，先进制造技术正是为适应这种激烈的市场竞争而出
中南大学先进制造技术 试题及答案 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】
中南大学网络教育课程考试 《先进制造技术》试题(本试题页不上交 ．．．．．．．) 注意事项： 1.答卷可采取打印或手写方式在A4打印纸上完成。如果手写，必须字迹工整，以便老师批阅； 月2日18：00之前交学习中心； 3.下载《标准答卷模版》。 试题： 一、简述先进制造技术的特点有哪些？（15分） 二、车削中心应具有哪些特征，其工艺范围是什么？（15分） 三、什么是智能制造系统？为什么说智能制造是影响未来经济发展过程的制造业的重要生产模式。（15分） 四、试阐述立体光刻技术的具体实现方法。（20分） 五、钢铁行业环保问题已经越来越成为被注重和研究的热点，查阅相关文献，撰写一 篇主题为“绿色制造在钢铁工业中如何应用”的短文，要求字数不少于500字。 （35分）
中南大学网络教育课程考试 《先进制造技术》答卷 本人承诺：本试卷确为本人独立完成，若有违反愿意接受处理。签名 学号专业学习中心 一、简述先进制造技术的特点有哪些？（15分） 答:先进制造技术的特点： 1.实用性。先进制造技术是一项面向工业应用，具有很强实用性的新技术。从先进制造技术的发展过程，从其应用于制造全过程的范围，特别是达到的目标与效果，都反映这是一项应用于制造业，对制造业、对国民经济的发展可以起重大作用的实用技术。先进制造技术的发展有明确的需求导向的特征；先进制造技术不是以追求技术的高新为目的，而是注重产生最好的实践效果，以提高效益为中心，以提高企业的竞争力和促进国家经济增长和综合实力为目标。 2.综合性技术。先进制造技术由于专业和学科间的不断渗透、交叉、融合，界线逐渐淡化甚至消失，技术趋于系统化、集成化、已发展成为集机械、电子、信息、材料和管理技术为一体的新型交叉学科。 3.系统性。一项先进制造技术的产生往往要系统地考虑到制造的全过程，从全局出发、系统地考虑问题。 4.动态发展的技术。由于先进制造技术本身是在针对一定的应用目标，不断地吸收各种高新技术逐渐形成、不断发展的新技术，因而其内涵不是绝对的和一成不变的。反映在不同的时期，先进制造技术有其自身的特点和内容。 5.面向全球竞争。随着世界自由贸易体制的进一步完善，以及全球交通运输体系和通信网络的建立，制造业将形成全球化与一体化的格局，新的先进制造技术也必将是全球化的模式。 二、车削中心应具有哪些特征，其工艺范围是什么？（15分） 答:一、车削的工艺特点 1、易于保证工件各加工面的位置精度 a例如易于保证同轴度要求，利用卡盘安装工件，回转轴线是车床主轴回转轴线利用前后顶尖安装工件，回转轴线是两顶尖的中心连线 b易于保证端面与轴线垂直度要求由横溜板导轨，与工件回转轴线的垂直度 2切削过程较平稳避免了惯性力与冲击力，允许采用较大的切削用量，高速切削，利于生产率提高。 3适于有色金属零件的精加工。有色金属零件表面粗糙度大Ra值要求较小时，不宜采用磨削加工，需要用车削或铣削等。用金刚石车刀进行精细车时，可达较高质量。 4刀具简单车刀制造、刃磨和安装均较方便。
外文原文： The new advanced manufacturing technology development Abstract : This paper has presented the problems facing today's manufacturing technology, advanced manufacturing discussed in the forefront of science, and a vision for the future development of advanced manufacturing technology. Keyword：Advanced manufacturing technologies; Frontier science; Applications prospects Modern manufacturing is an important pillar of the national economy and overall national strength and its GDP accounted for a general national GDP 20%~55%. In the composition of a country's business productivity, manufacturing technology around 60% of the general role. Experts believe that the various countries in the world economic competition, mainly manufacturing technology competition. Their competitiveness in the production of the final product market share. With the rapid economic and technological development and customer needs and the changing market environment, this competition is becoming increasingly fierce, and that Governments attach great importance to the advanced manufacturing technology research. 1 .Current manufacturing science to solve problems Manufacturing science to solve the current problems focused on the following aspects : (1) Manufacturing systems is a complex systems, and manufacturing systems to meet both agility, rapid response and rapid reorganization of the capacity to learn from the information science, life science and social science interdisciplinary research, and explore new manufacturing system architecture, manufacturing models and manufacturing systems effective operational mechanism. Manufacturing systems optimized organizational structure and good performance is manufacturing system modelling, simulation and optimization of the main objectives. Manufacturing system architecture not only to create new enterprises both agility and responsiveness to the
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完形填空 （1）The spokes of the wheel are made from various kinds of CAPACS involved in the activity .Each CAPACS has a communication link to the controlled database so that it will capture the data to form its own distributed database 。 Values are added the distributed database to meet the needs and requirements of its expected users. The application of CAPACS to the manufacturing process enables the total system to increase productivity，reduce waste, and produce things it would not otherwise be able to make. As a result, new technologies， demands for products of higher quality and lower production costs, and the needs for improved technology in a competitive society have caused extensive use of CAPACS。 （2）The computer has a key role, and computer graphics is a core tool.It is normal practice in conceptual or preliminary design to make iteration after iteration to develop a product。iteration after iteration to develop a product。Analysis and simulation methods also draw on the computer for support。 A serviceable graphics software package provides these capabilities, or it interfaces to the programs that will provide these capabilities. When a concept is sold to a customer, program control develops master schedules and budgets for all functions of the project.Production design then puts the flesh on the skeletal concept. Manufacturing engineering prepares the tool plan and the process plan。Procurer orders material as defined on bills of material （BOM). To01 design prepares designs to fulfill the manufacturing plan and tool manufacturing builds the tools。 Then production control issues fabrication and assembly orders to make sure that the proper tools are in the right place at the right time and that a product is created。 Quality assurane inspects parts and assemblies in conformance with the engineering definition of the product， and delivery to the customer is accomplished. Central to the whole process is the engineering design。 Integration requiries all the users of the engineering design, even engineering itself, to interface with the master drawing file for the extraction of data function in the chain of events leading to the end item。 There are other assists in this process. Typical of such tools are NC Processors，graphic systems，engineering/scientitfic processors， CAD/CAM workstations,，and finite element solver 。 （3）Computer-controlled manufacturing systems use computers as an integral part of their control。As a result，computer controls are used in modern manufacturing automation from product conception through product design,to all process operations，and includeing product shipment and support. They control stand-alone systems such as robots welding， spray painting, processing planning，and processing. They provide optimal control over the use of resources to produce a salable product mix to satisfy sales forecasts and produce a profit for the firm。And they control complex systems such as automated storage/retrieval systems （AS/RS)， automated g，uided vehicle system （AGVS），and flexible manufacturing systems （FMS）。These concepts are discussed in later sections.