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思考题第一章1．说明制造、制造系统与制造业概念，比较广义制造与狭义制造的区别。
答：制造（manufacturing）是人类按照市场需求，运用主观掌握的知识和技能，借助于手工或可以利用的客观物质工具，采用有效的工艺方法和必要的能源，将原材料转化为最终物质产品并投放市场的全过程。
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。
制造业是指以制造技术为主导技术进行产品制造的行业。
广义制造与狭义制造的区别：狭义的制造，是指生产车间内与物流有关的加工和装配过程；而广义的制造，则包含市场分析、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系列相互联系的生产活动。
2．制造业在国民经济中的地位与作用如何?答：（1）人们的物质消费水平的提高，有赖于制造技术和制造业的发展。
（2）制造业是实现经济增长的物质保证。
（3）提高制造技术是影响发展对外贸易的关键因素。
（4）制造业是加强农业基础地位的物质保障，是支持服务业更快发展的重要条件。
（5）制造业是加快信息产业发展的物质基础。
（6）制造业是加快农业劳动力转移和就业的重要途径。
（7）制造业是加快发展科学技术和教育事业的重要物质支撑，它不仅为科技发展和教育发展提供经费支持，还为研究开发提供许多重要的研究方向与课题及先进的实验装备。
（8）制造业也是实现军事现代化和保障国家基本安全的基本条件。
3．先进制造技术是在什么样的背景之下产生与发展起来的。
答：1．社会经济发展背景近20多年来，市场环境发生了巨大的变化，一方面表现为消费者需求日趋主题化、个性化和多样化，消费行为更具有选择性，产品的生命周期缩短，产品的质量和性能至关重要；另一方面全球性产业结构调整步伐加快，制造商着眼于全球市场激烈竞争的同时，着力于实力与信誉基础上的合作和协作。
制造业的核心要素是质量、成本和生产率。
先进制造技术习题答案第一章制造业与先进制造技术1-1 叙述制造、制造系统、制造业、制造技术等概念，比较广义制造与狭义制造的概念。
制造：把原材料加工成适用的产品。
制造系统：制造过程及其所涉及的硬件、软件和人员组成的一个将制造资源转变为产品（含半成品）的有机整体，称为制造系统。
制造系统还有以下三方面的定义：制造系统的结构定义；制造系统的功能定义；制造系统的过程定义。
制造业：是将制造资源（物料、能源、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与利用的工业品与生活消费品的行业。
它涉及到国民经济的许多部门，是国民经济和综合国力的支柱产业。
制造技术：是完成制造活动所需的一切手段的总和，制造技术已成为一个涵盖整个生产过程、跨多个学科、高度集成的高新技术。
狭义制造是产品的机械工艺过程或机械加工过程。
广义制造与狭义制造相比，制造的概念和内涵在范围和过程两方面大大拓展。
在范围方面，制造涉及的工业领域远非局限于机械制造，而是涉及机械、电子、化工、轻工、食品、军工等国民经济的大量行业。
在过程发面，广义制造不仅指集体的工艺过程，而是指包括市场分析、产品设计、计划控制、生产工艺过程、装配检验、销售服务和管理等产品整个生命周期的全过程。
1-2 试简述制造技术的发展历程。
制造技术的发展是由社会、政治、经济等多方面因素决定的。
纵观近两百年制造业的发展历程，影响其发展最主要的因素是技术的推动及市场的牵引。
人类科学技术的每次革命，必然引起制造技术的不断发展，也推动了制造业的发展。
另一方面，随着人类的不断进步，人类的需求不断变化，因而从另一方面推动了制造业的不断发展，促进了制造技术的不断进步。
两百年来，在市场需求不断变化的驱动下，制造业的生产规模沿着“少品种大批量的规模生产——多品种小批量生产——个性化弹性批量生产；在科技高速发展的推动下，制造业的资源配置沿着“劳动密集——设备与资金密集——信息密集——知识密集”的方向发展，与之相适应，制造业的资源配置沿着“手工——机械化——单机自动化——刚性流水自动化——柔性自动化——智能自动化”的方向发展。
1. FMS由哪几部分组成2.简单说明扫描隧道显微镜工作原理。
3简要说明快速原型制造技术实现零件的成型过程。
4 ISO全面质量管理的内涵是什么？全面质量管理的内容由哪四个方面？问题补充：最佳答案1.加工系统、物流系统和控制系统2.扫描隧道显微镜(STM)的原理是用极尖的探针对被测表面进行扫描，探针和被测表面非常接近，在一定的电场作用下产生隧道电流。
探针和表面间距离的极微小变化将使隧道电流产生很大变化。
扫描时探针升降以保持隧道电流不变，因而可测出表面形貌高低。
3.（1）首先将CAD模型按一定厚度分层。
即将模型离散成一系列的二维层面。
（离散）（2）根据各层面的轮廓数据，进行层面工艺规划，生成数控代码。
（即层面信息处理或层面工艺规划）（3）由数控成型机接收控制指会，以平面加工的方式，按顺序（从下往上）加工各单元层面，并逐层粘接起来。
最后，得到与CAD模型相对应的三维实体。
（堆积成型）4.ISO是国际标准化组织，与全面质量管理是两码事。
全面质量管理的内涵：1）具有先进的系统管理的思想2）强调建立全面的有效的质量管理体系3）目的在于让顾客满意、社会受益。
全面质量管理的的内容：全面的、全过程的、全员参加的、多方法的质量管理。
先进制造技术结业测验题一、填空题（每空1分，共计40分）1、制造过程产品从设计、＿＿、＿＿、＿＿、报废、回收等的全过程，也称为产品＿＿＿＿。
2、制造业将制造资源利用＿＿＿＿，通过＿＿＿＿，转化为供人们使用或利用的＿＿＿或＿＿＿＿的行业。
3、制造生产的运行过程，包括市场分析、＿＿＿＿、工艺规划、＿＿＿＿、＿＿＿＿、产品销售、＿＿＿＿、报废、回收、再利用等。
4、恩格斯指出：“直立和＿＿创造了人类，而＿＿是从＿＿＿＿开始的。
动物所做到的最多是收集,而人则从事＿＿。
”5、现代制造技术的四个基本特征是＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿。
6、成功企业的关键因素主要有：上市时间、＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿、灵活性、＿＿＿＿。
先进制造技术习题答案(DOC 32页)全国高职高专规划教材·精品与示范系列先进制造技术习题答案孙燕华主编电子工业出版社Publishing House of ElectronicsIndustry北京·BEIJING1-1论述先进制造技术及其主要特点。
答：1、系统性先进制造技术由于微电子、信息技术的引入，使制造技术成为一个能驾驭生产过程的物质流、信息流和能量流的系统工程。
如柔性制造系统（FMS）、计算机集成制造系统（CIMS）技术是先进制造技术全过程控制物质流、信息流和能量流的典型应用案例。
2、集成性现代制造技术使各专业、学科间不断交叉、融合，其界限逐渐淡化甚至消失，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。
集成技术显示出高效率、多样化、柔性化、自动化、资源共享等特点。
3、广泛性现代制造技术则贯穿了从产品设计、加工制造到产品销售及用户服务等整个产品生命周期全过程，成为“市场——产品设计——制造——市场”的大系统。
4、高精度现代制造对产品、零件的精度要求越来越高，在飞机、潜艇等军事设施中使用的精密陀螺、大型天文望远镜以及大规模集成电路的硅片等高新技术产品都需要超精密加工技术的支持。
这些需求使激光加工、电子束、离子束加工、纳米制造、微机械制造等新方法迅速发展。
５、实现优质、高效、低耗、清洁、灵活的生产先进制造技术的核心是优质、高效、低耗、清洁、灵活生产等基础制造技术，它是从传统的制造工艺发展起来的，并与新技术实现了局部或系统集成。
1-2叙述先进制造技术的构成及分类。
答：先进制造技术的构成：１、基础技术第一层次是优质、高效、低耗、少或无污染的基础制造技术。
铸造、锻压、焊接、热处理、表面保护、机械加工等基础工艺至今仍是生产中大量采用、经济适用的技术，这些基础工艺经过优化而形成的基础制造技术是先进制造技术的核心及重要组成部分。
这些基础技术主要有精密下料、精密成形、精密加工、精密测量、毛坯强韧化、无氧化热处理、气体保护焊及埋弧焊、功能性防护涂层等。
第一章习题:1.如何理解先进制造技术的定义?先进制造技术是制造业不断吸收机械、电子、信息(计算机与通信、控制理论、人工智能等)、能源及现代系统管理等方面的成果，并将其综合应用于产品设计、制造、检测、管理、销售、使用、服务乃至回收的制造全过程，以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产，提高对动态多变的产品市场的适应能力和竞争能力的制造技术的总称。
2.什么是加工\制造\生产?加工：零件的形成过程。
machining制造：产品的形成过程。
manuf acturing生产：包括商务在内的全过程。
制造和生产的概念已经很模糊了。
Production3.简述先进制造技术的基本问题是什么?1．加工工序的最佳化加工工序的最佳化是一个优化过程，包括选定优化准则，确定目标函数，找出约束条件，求最优解。
优化准则包括1）最高生产率准则, 2）最低成本准则,3）最大利润率准则。
约束条件包括1）刀具使用寿命约束,2）主电机功率结束,3）进给电机转矩约束,4）机床进给范约束,5）表面精糙度约束。
2．工艺过程最佳化同一零件的工艺过程可能有多种，根据最高生产率或最低成本原则可从中优化一个最优的方案。
其实质是一个决策过程，其方法有动态规划法（属线性规划）和智能化方法（如CAPP专家系统等）。
3．企业运行最优化（生产系统运行最佳化）随着市场的发展变化，制造业全球化的趋势更加明显，要求企业具有极强的市场适应性，要快速反应。
在竞争中求得最大经济效益和社会效益。
方法和模式很多，如敏捷制造（AM）、精益生产（LP）、并行工程（CE）、虚拟制造（VM）和智能制造系统（IMS）等。
4.了解先进制造技术的发展趋势.1．企业生产方式面临重大变革2．绿色制造将成为21世纪制造业的重要特征3．设计技术不断现代化4．成形制造技术向精密成形或净成形的方向发展5．加工制造技术向着超精密、超高速以及发展新一代制造装备的方向发展6．新型加工方法以及复合工艺不断发展7．虚拟技术将广泛应用8．技术创新将成为21世纪企业竞争的焦点第2 章制造自动化技术___NC1．制造自动化技术的发展历程有几个阶段？制造自动化技术的发展历程有如下几个阶段：第一阶段：刚性自动化，包括自动单机和刚性自动线。
先进制造技术答案完整版20一、填空题1．先进制造技术包含主体技术群、支撑技术群与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、软件与人员构成的一个有机整体。
3．系统的可靠性预测要根据系统的构成形式分别按串联系统，并联系统与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，软件反求与影像反求。
5．先进制造工艺技术的特点除了保证优质、高效、低耗外，还应包含清洁与灵活生产。
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含：主轴，导轨，床身，其中机床的床身多使用天然花岗石制造。
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，综合考虑环境影响与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使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成组技术与 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，在产品设计或者制造系统的物理实现之前，就能使人体会或者感受到未来产品的性能或者者制造系统的状态，从而能够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。
1.简述制造业发展历程1.用机器代替手工,从作坊形成工厂 2从单件生产方式发展成大量生产方式3柔性化、集成化、智能化和网络化的现代制造技术2. 什么是质量体系质量体系包括哪些基本要素答：1质量体系是实施质量管理所需的组织结构、程序、过程和资源;2 质量体系包括总体要素、基本过程要素、辅助过程要素、基础性要素3. 成组技术的原理是什么简述成组技术在产品设计、制造工艺及生产组织与管理中的应用;答：1成组技术的原理是将企业生产的多种产品、部件和零件,按照一定的相似性准则分类成组,并以这种分组为基础组织生产的全过程,从而实现产品设计、制造和生产管理的合理化及高效益;2 在产品设计中实施成组技术,通过对企业中已设计、制造过的零件编码和分组,可建立起设计图纸和资料的检索系统;当设计一个新零件时,设计人员将设计零件的构思转化成相应的分类代码,然后按此代码对其所属零件族的零件设计图纸和资料进行检索,从中选择可直接采用或稍加修改便可采用的原有零件图; 成组技术在制造工艺中主要应用于成组工艺过程、成组夹具以及在CAPP和数控编程中的应用; 在生产组织中,采用成组单元或成组流水线,可以缩短零件的运输线路,提高生产单元或系统的柔性;在生产管理中,以零件族为基础编制生产计划和生产作业计划,可以提高生产管理的效率,提高设备和劳动力的利用率;4. 制造资源计划MRPⅡ的概念和特点MRPⅡ可分为生产的计划控制、物流管理和财务管理三大子系统,是把企业作为一个有机整体,从整体最优的角度出发,通过运用科学方法对企业各种制造资源和产、供、销、财各个环节进行有效地计划、组织和控制,使他们得以协调发展,并充分地发挥作用;MRPⅡ系统的特点1.管理信息的集成性,2.计划的可执行性,3.管理的系统性,4.数据的共享性,5动态应变性,6.物流、资金流的统一5.简述JIT进行生产管理的原理答：JIT的基本原理是以装配为起点,在需要时就向前道工序提取必要的零部件;尽可能地减少在制品储备,按件传送,任何工序不准生产额外的数量,宁可中断生产,决不积压在制品;全部生产由最后的装配工序调整和平衡;6.先进制造技术的定义、学科内容先进制造技术是传统制造业不断地吸收机械、信息、材料及现代管理技术等方面最新的成果,并将其综合应用于产品开发与设计、制造、检测、管理及售后服务的制造全过程,实现优质、高效、低耗、清洁、敏捷制造,并取得理想技术经济效果的前沿制造技术的总称;从本质上可以说,先进制造技术是传统制造技术、信息技术、自动化技术和现代管理技术等的有机融合;7. 柔性制造系统的实质柔性制造系统Flexible Manufacturing System是数控加工设备、物料运储装置和计算机控制系统等组成的自动化制造系统;它包括多个柔性制造单元,能根据制造任务或生产环境的变化迅速进行调整,适用于多品种、中小批量生产;”8.简述先进管理技术的特点答：1以人为本的思想2重视发挥信息的特点3强调柔性化生产4强调技术,组织与管理的集成5强调简化组织结构9. CIMS是指什么从功能角度看,它的基本部分有那些答：1CIMS就是计算机集成制造系统,是在计算机技术、信息处理技术、自动控制技术、现代管理技术、柔性制造技术基础上,将企业的全部生产、经营活动所需的各种分散的自动化系统,经过新的生产管理模式,把企业全部生产过程中的有关人、技术、经营管理三要素及其信息流与物料流有机地集成起来,以获得适用于多品种、中小批量生产的高效益、高柔性、高质量的制造系统;2CIMS由管理信息系统MIS、工程设计自动化系统CAD/CAM、制造自动化系统或柔性自动化系统FMS、质量保证系统CAQ10. 绿色设计的概念及原则：绿色设计也称生态设计.环境设或环境意识设计在产品整个生命周期内;着重考虑产品环境属性可拆卸性,可回收性、可维护性、叮重复利用性等.井将其作为设计目标在满足环境目标要求的同时,保证产品应有的功能,使用寿命和质盘等要求;1.资源最佳利用原则2.能量消耗最少原则3.零污染”原则4.零损害”原则5.技术先进原则6.生态经济利益最佳原则二．并行工程与传统的串行制造技术的不同,从试并行工程的定义,特点,运行机制展开讨论是对产品及其相关过程进行并行、一体化设计的一种系统化的工作模式;这种工作模式力图使开发者从一开始就要考虑到产品全生命周期的所有因素,包括质量、成本、进度和用户需求;1.并行工程所面对的是产品及其生命周期2.在产品开发的早期阶段并行考虑后续阶段的各种因素3.摆脱传统的“串行”,强调“并行4.强调协同、一体化设计5.重视客户的需求6.持续地改进产品设计与开发的有关过程7.并行交叉地进行产品及其有关过程的设计8.突出人的作用,强调人们的协同工作并行工程下面向制造的设计是一种崭新的设计方法和设计理念,应在根据设计任务、产品结构特点和功能特点进行产品设计的同时,充分考虑产品的可靠性、加工工艺、加工条件等和制造有关的因素,从而达到缩短产品投放市场的时间、提高产品品质、提高产品经济性的目的,使企业变得更有竞争力三,论述先进制造技术的发展趋势;当前先进制造技术的发展趋势大致有以下几个方面;1 制造自动化技术向纵深方向发展2 设计技术不断现代化3 加工制造技术向着超精密超高速以及发展新一代制造装备的方向发展4 绿色制造将成为21世纪制造业的重要特征5 虚拟现实技术在制造业中获得越来越多的应用;四.分析题试分析一个公司要实现敏捷制造其敏捷性应当体现那六个层面敏捷制造具有哪些特征六个层面：1市场层面2组织层面3设计层面4生产层面5管理层面6人的层面特征：1 全新的企业合作关系：虚拟企业;2 大范围的通讯基础结构;3 为订单而设计、为订单而制造的生产方式;4 高度柔性的、模块化的、可伸缩的生产制造系统;5 柔性化、模块化的产品设计方法;6 高质量的产品;五.分析题试分析精益生产的特征1以用户为“上帝”产品面向用户,与用户保持密切联系,将用户纳入产品开发过程,以多变的产品,尽可能短的交货期来满足用户的需求,2以“人”为中心人是企业一切活动的主体,应以人为中心,大力推行独立自主的小组化工作方式;3以“精简”为手段在组织机构方面实行精简化,去掉一切多余的环节和人员;4 Team Work和并行设计精益生产强调Team Work工作方式进行产品的并行设计;5JIT供货方式 JIT工作方式可以保证最小的库存和最少在制品数;6“零缺陷”工作目标精益生产所追求的目标不是“尽可能好一些”,而是“零缺陷”;即最低的成本、最好的质量、无废品、零库存与产品的多样性;。
先进制造技术习题答案超精密加⼯部分作业题1. 超精密加⼯⽅法主要有哪⼏种？各适合于什么材料的超精密加⼯？答：1.加⼯⽅法有：1)机械能量法（切削加⼯、磨削加⼯、切（割）断加⼯、磨粒加⼯等）。
2)热能量法（电极加⼯、激光加⼯、电⼦束加⼯、离⼦束加⼯等）。
3)电⽓、化学能量法（电解加⼯、电解研磨、化学研磨、蚀刻等）。
2.适于材料:1)超精密切削：主要⽤于加⼯铝合⾦、铜合⾦、Ti合⾦、⾮电解镍等;2)超精密磨削：主要加⼯⿊⾊⾦属和脆性材料。
如：合⾦钢、钛合⾦、玻璃、陶瓷、单晶硅等;3)超精密研磨和抛光：主要⽤于加⼯⾼表⾯质量和⾼平⾯度的集成电路芯⽚和光学平⾯及蓝宝⽯窗⼝等.2. 超精密切削中，影响加⼯精度的主要因素有哪些？答：1.给定的精度指标。
2.加⼯机械的直线运动和回转运动精度。
3.加⼯机械的定位精度；4.加⼯机械、⼯具及⼯件的刚度；5.加⼯机械、⼯具、⼯件的振动；6.加⼯机械、⼯具、⼯件的热变形；7.⼯具的尺⼨及形状精度；8.加⼯机械、⼯具、⼯件的磨损和磨伤；9.⼯具、⼯件的定位安装精度；10.⼯件在前道⼯序加⼯中的尺⼨、形状的误差及其误差分散的程度；11.⼯件材质及其物理、机械性能；12.⼯件的形状和尺⼨；13.⼯件材料的不均匀性；14.加⼯单位的⼤⼩(去除、结合、变形等)；15.测量技术与数据处理；16.加⼯者的知识及技术熟练程度；17.加⼯环境的⼒、振动、热、清洁程度；3. 超精密切削时，最⼩理论极限切削厚度是多少？最⼩切削厚度与⼑刃刃⼝半径ρ是什么关系？答：1nm到30nm的切削。
⼑刃刃⼝半径ρ越⼤，最⼩切削厚度越⼤。
4. 离⼦束加⼯的原理是什么？有哪⼏部分组成？举例说明其应⽤。
答：原理：也是在真空条件下，将氩、氪、⼭等隋性⽓体，通过离⼦源产⽣离⼦束并经过加速、集束、聚焦后，投射到⼯什表⾯的加⼯部位，以实现去除材料的加⼯组成：离⼦源系统、真空系统、控制系统、电源系统举例：1)⽤于从⼯件上去除加⼯的离⼦刻蚀加⼯;2)⽤于给⼯件表⾯添加材料的离⼦镀膜加⼯;3)⽤于表⾯改性的离⼦注⼊加⼯等5. 电⼦束加⼯的原理是什么？有哪⼏部分组成？举例说明其应⽤。
《先进制造技术》在线作业参考资料一、多选题（本大题共50小题，每小题1分，共50分）1.先进制造技术的构成是（ABC）A.基础技术B.新型单元技术C.集成技术D.信息技术2.工业机器人的技术结构包括（BCD）A.操作系统B.传感系统C.驱动系统D.智能控制系统3.反求工程主要应用在（ABCD）A.新产品的开发和改型设计B.产品仿制C.产品质量数字化检测D.快速原型制造E.快速设计4.快速原型技术的特点有（ABD）A.快速性B.高度集成化C.与工件复杂程度有关D.高度柔性E.较低自动化程度5.精密加工技术包括（ABCD）A.精密磨削B.精密研磨C.非球曲面磨削D.精密自由曲面抛光6.计算机辅助设计技术的关键技术是（ABC）A.产品的几何造型技术B.单一数据库与相关性设计C.CAD与其他CAX系统的集成技术D.标准化技术7.超精密加工技术主要包括（ABCD）A.超精密切削B.超精密磨削C.超精密研磨D.超精密抛光8.数控加工中心按主轴方向可分为（BC）A.龙门式B.立式C.卧式D.镗铣式9.企业资源计划中的物流管理模块主要包含（ACD）A.分销管理B.运输管理C.库存控制D.采购管理10.数控加工程序的编制过程可分为（AB）A.源程序编制B.目标程序编制C.加工程序编制D.检测程序编制11.产品数据管理技术主要在以下几个方面发展（ABCE）A.市场营销B.电子商务C.Web技术D.与EPR集成E.全企业级PDM系统12.柔性制造系统主要组成有（BCD）A.设计系统B.加工系统C.物流系统D.信息系统13.智能制造系统的构成有（ABD）A.人的智能活动B.制造技术C.制造方法D.智能机器14.快速原型制造常用的工艺方法有（ABCD）。
A.光固化成形B.叠层实体制造C.选择性激光烧结D.熔融沉积制造15.智能制造系统的特征有（ABCDE）A.自律能力B.人机一体化C.虚拟现实技术D.自组织与超柔性E.学习能力与自我维护能力16.下列哪些是并行工程特征（ABC）A.并行特性B.整体特性C.协同特性D.一致特性17.CAD/CAM系统支撑软件包括（ABCD）A.UGB.PRO/EC.AutoCADD.SolidworksE.ANSYS18.数控编程的方法有（ABC）A.手工编程B.自动编程C.CAD/CAM集成编程D.4B编程19.精密成型技术包括（ABCD）A.粉末冶金B.精密铸造C.精密锻造D.精密焊接E.精密原型20.工业机器人吸附式手部分类有（BC）A.夹持式B.气吸式C.磁吸式D.电吸式21.根据功能和应用对象的不同进行分类，看板可以分为（AC）A.生产看板B.销售看板C.取货看板D.设计看板22.工业机器人有多种分类方式，下列属于按驱动方式分类的是（ABC）A.气压传动机器人B.液压传动机器人C.电器传动机器人D.智能机器人23.产品数据管理把所有的文档分为以下哪几种进行管理（ABCDE）A.图形文件B.文本文件C.数据文件D.表格文件E.多媒体文件F.模型文件24.精益生产的特点有（ABCD）A.拉动式准时化生产B.全面质量管理C.团队工作法D.并行工程25.敏捷制造的使能技术包括（ABCD）A.敏捷信息服务技术B.敏捷管理技术C.敏捷设计技术D.敏捷制造技术26.加工中心的刀库基本类型有（ACD）A.链式B.滚珠式C.盘式D.转塔式27.企业资源计划的功能模块包括（ABCD）A.财务管理模块B.生产控制模块C.物流管理模块D.人力资源管理模块28.现代设计技术的特点有（ABCD）A.系统性B.动态性C.创造性D.计算机化E.并行化、最优化29.粉末冶金的工艺过程有（ABC）A.混粉B.模压C.烧结D.凝固30.敏捷制造的只能基础结构包括（CD）两个层次A.计算机专家B.人类智能C.人类专家D.计算机智能31.工业机器人的执行机构主要包括（ABC）A.手部B.腕部C.手臂D.手指32.公用换刀机械手的类型有（）A.单臂式B.双臂式C.回转式D.轨道式33.数控机床的发展趋势有（ABC）A.高速、高效、高精度、高可靠性B.模块化、智能化、柔性化、集成化C.开放性D.快速性34.粉末压制方式有（ABCD）A.单向压制B.双向压制C.浮动模压制D.引下法E.固定模压制35.敏捷制造的三大支柱包括（ACD）A.人B.物流C.管理D.技术36.人力资源模块包括（ABD）A.招聘管理B.工资核算C.成本核算D.差旅核算37.数控加工中心的特点有（ABCDE）A.切削力强B.深孔加工C.高速定位D.具备自动换刀装置E.机电一体化38.先进制造技术的主要特点有（ABCDE）A.系统性B.集成性C.广泛性D.高精度E.实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产39.微细加工中的关键技术有（ ABCD）A.微系统建模技术B.微细加工技术C.微型机械组装和封装技术D.自组织成型工艺40.绿色制造涉及的问题领域包括（BCD）A.设计问题B.制造问题C.环保问题D.资源优化问题41.自动化制造装备包含（ABD）A.数控机床B.数控加工中心C.普通车床D.工业机器人42.粉末成型方法包括（ABCD）A.普通模压成型B.等静压成型C.粉末连续成型D.爆炸成型43.绿色生产过程主要包括（ABCD）A.绿色设计B.绿色生产设备C.绿色生产技术D.绿色生产环境44.物料需求计划的基本构成有（ABCD）A.主生产计划B.产品结构C.物料清单D.库存信息45.常见的精密锻造方法有（ABD）A.挤压B.特种轧制C.精密冲裁D.精密下料46.一致特性工业机器人性能特性包括（ABCD）。
第一章制造业与先进制造技术1-1 叙述制造、制造系统、制造业、制造技术等概念，比较广义制造与狭义制造的概念。
制造：把原材料加工成适用的产品。
制造系统：制造过程及其所涉及的硬件、软件和人员组成的一个将制造资源转变为产品（含半成品）的有机整体，称为制造系统。
制造系统还有以下三方面的定义：制造系统的结构定义；制造系统的功能定义；制造系统的过程定义。
制造业：是将制造资源（物料、能源、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与利用的工业品与生活消费品的行业。
它涉及到国民经济的许多部门，是国民经济和综合国力的支柱产业。
制造技术：是完成制造活动所需的一切手段的总和，制造技术已成为一个涵盖整个生产过程、跨多个学科、高度集成的高新技术。
狭义制造是产品的机械工艺过程或机械加工过程。
广义制造与狭义制造相比，制造的概念和内涵在范围和过程两方面大大拓展。
在范围方面，制造涉及的工业领域远非局限于机械制造，而是涉及机械、电子、化工、轻工、食品、军工等国民经济的大量行业。
在过程发面，广义制造不仅指集体的工艺过程，而是指包括市场分析、产品设计、计划控制、生产工艺过程、装配检验、销售服务和管理等产品整个生命周期的全过程。
1-2 试简述制造技术的发展历程。
制造技术的发展是由社会、政治、经济等多方面因素决定的。
纵观近两百年制造业的发展历程，影响其发展最主要的因素是技术的推动及市场的牵引。
人类科学技术的每次革命，必然引起制造技术的不断发展，也推动了制造业的发展。
另一方面，随着人类的不断进步，人类的需求不断变化，因而从另一方面推动了制造业的不断发展，促进了制造技术的不断进步。
两百年来，在市场需求不断变化的驱动下，制造业的生产规模沿着“少品种大批量的规模生产——多品种小批量生产——个性化弹性批量生产；在科技高速发展的推动下，制造业的资源配置沿着“劳动密集——设备与资金密集——信息密集——知识密集”的方向发展，与之相适应，制造业的资源配置沿着“手工——机械化——单机自动化——刚性流水自动化——柔性自动化——智能自动化”的方向发展。
1. 狭义制造和广义制造有什么区别？
狭义制造：指产品的机械加工工艺过程，又称小制造。
即制造是一种将有关资源（包括物料、能源、资金、人力资源、信息等）按照社会需求转变为新的有更高应用价值的资源的行为和过程。
——包括加工和装配两大过程。
广义上，“制造”的概念在“范围”和“过程”两个方面有所扩展。
在范围方面，广义制造涉及的领域并非只局限于机械制造，而是涉及到机械、电子、化工、食品、军工等大量行业。
在过程方面，广义制造不仅包括加工工艺过程，而且包括从市场调研到产品设计、工艺设计、加工、装配、生产计划和控制以及检验、销售、服务等---产品整个生命周期的所有过程。
2. 什么是产品生命周期？
任何产品都有一个从引入到消亡的过程。
这个过程称为产品生命周期。
一般以产品销量和利润的变化为标志分为四个阶段：引入期、成长期、成熟期、衰退期四个阶段。
3. 简述先进制造技术的科学内涵。
是制造业不断吸收机械、电子、信息、材料、能源和现代管理等方面的成果,并将其综合应用于产品设计、制造、检测、管理销售、使用和服务的制造全过程,以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活的生产,提高制造企业对动态多变的市场的适应能力和竞争能力的制造技术总称。
具有：①先进性②广泛性③实用性④系统性⑤集成性⑥动态性⑦持续发展性。
4. 先进制造技术的发展趋势如何？怎样理解？
集合多学科成果形成一个完整的制造体系——整体化：传统制造技术、信息技术、计算机技术、自动化技术、先进的管理科学相结合；信息技术对先进制造技术的发展影响深远——信息化——数字化：制造业信息化即将信息技术、自动化技术、现代管理技术与制造技术相结合，带动产品设计方法和工具的创新，企业管理模式的创新，企业间协作关系的创新。
典型代表如CIMS、CE、AM、虚拟企业等；向超精微细领域扩展——精密化：微型机械，纳米测量、微米/纳米加工制造；制造过程集成化——集成化CAD/CAE/CAPP/CAM/PDM/ERP集成（淡化了学科界限-技术与管理的集成），快速原形制造技术，使得设计思想能够快速转化为物理原形，甚至能够直接制成零件（淡化了设计与制造的界限-技术集成），机器人加工工作站及FMS的出现，使加工过程、检验过程、物流过程融为了一体（淡化了专业界限-过程集成）；制造科学与制造技术、生产管理的融合——集成化：制造科学是制造系统和制造过程知识的系统描述，包括数字描述、仿真、优化、设计理论和方法、运动学、动力学、结构强度、摩擦学等。
制造技术包含在制造科学之中，制造科学体现在制造技术里，技术和管理由生产模式结合在一起；需求的多样化、多变性——柔性化；虚拟现实技术——虚拟化、智能化：虚拟制造技术；虚拟企业；“虚拟”技术将会在数字化设计、数字化控制、数字化管理中贯穿始终；制造全球化——全球化、网络化：制造企业在世界范围内的重组与集成；制造技术信息和知识的协调、合作和共享；全球制造的体系结构、产品及市场的分布及协调等；绿色制造的兴起——绿色化：绿色产品设计技术；绿色制造技术；产品的回收和循环再制造技术。
第二章
1.简述现代设计技术的技术特征及原则。
1. 以计算机设计为核心：①设计手段的更新——设计手段从手工向自动的转变②产品表示的转变——产品表达从二维向三维的转变③设计方法的发展——设计方法从经验向科学的转变④工作方式的变化——化工作方式从串行向并行的转变⑤设计与制造一体——设计制造从独立向一体的转变⑥管理水平的提高——管理水平从人为向数据的转变⑦组织模式的开放——组织模式从封闭向开放的转变
2. 以设计理论为指导①传统设计主要
是以生产经验为基础，结合运用力学、数学公式、经验公式、图表及手册等作为依据进行。
②现代设计方法是基于多种科学方法论形成的，因而可以减小经验设计的盲目性和随意性，提高设计的主动性、科学性和准确性。
因此，现代设计是以理论指导为主、经验为辅的一种设计。
2.现代设计依据的科学方法论有哪些？
①突变论②信息论③智能论④系统论⑤优化论⑥相似论⑦功能论⑧控制论
⑨离散论⑩模糊论11 艺术论
3.什么是概念设计？叙述广义概念设计的内容？
总体方案设计即称为概念设计。
该阶段是由设计人员根据产品的功能要求，构思或创造出产品的原理方案的过程。
广义概念设计的内容从分析用户需求到生成概念产品的一系列有序的、可组织的和有目标的设计活动，它表现为由粗到精、由模糊到清晰、由抽象到具体以及不断进化的过程。
4.简述概念设计的步骤。
总功能分析——功能分解——功能元求解——功能载体组合——功能原理方案(多个)——原理试验——评价决策——最优原理方案——原理参数表、方案原理图
5.传统开发方式与并行开发方式有何区别？
串行开发方式的特点①信息的传递是顺序进行的；②信息传递滞后。
缺点：造成设计的大量改动和产品试制的返工，所以延长了产品的开发周期，同时也增加了开发成本。
并行工程要求在进行产品设计时，应将时间上存在先后顺序的知识处理和作业实施过程转变为同时考虑和尽可能同时处理或并行处理。
并行工程强调全局性的考虑问题，要求产品研制者一开始就应综合考虑产品全生命周期中的所有因素。
即在产品设计的一开始，就综合考虑后续环节中的各种需要，将可能出现的问题在一开始就避免掉，从而使产品开发能一次成功。
6.什么是并行工程？它的运行特征有哪些？
并行工程是集成地、并行地设计产品及其相关过程（包括制造过程和支持过程）的一种系统化工作模式。
①并行特性：即把时间上存在先后顺序的知识处理和作业实施过程转变为同时考虑和尽可能同时（或并行）处理的过程。
②整体特性：强调全局性的考虑问题，追求整体最优，必要时可以牺牲局部利益。
③协同特性：强调群体协同工作④集成特性CE是一种系统集成方法，具有人员、信息、功能、技术的集成特性。
7.简述并行设计的技术特征和关键技术？
并行设计的技术特征①产品开发过程采用群组工作方式②统一的产品信息模型③分布式的信息系统和网络化平台④开放式的系统界面。
关键技术：①产品开发过程建模及优化技术②支持并行设计的计算机框架和信息系统③模拟仿真技术
第三章
1. 简述先进制造工艺的发展趋势。
采用模拟技术，优化工艺设计；毛坯成型向近无余量及近无“缺陷”的方向发展；机械加工向超精密、超高速方向发展——以超精密、超高速加工为代表；特种加工方法和应用领域不断拓展——以激光加工技术为代表；采用自动化技术，实现工艺过程的优化控制——以微机械加工为代表；绿色制造工艺的研究与应用；加工与设计趋于集成和一体化——以快速原型制造为代表。
2. 目前技术条件下，普通加工、精密加工和超精密加工是如何划分的？
普通加工低于1～10μm Ra 0.1～0.8μm以上；精密加工0.1～1μm Ra 0.01～0.1μm；超精密加工高于0.01～0.1μm小于Ra 0.005～0.01μm
3. 什么是进化加工原则？
机械加工中，保证零件加工精度的途径主要有两条：“母性原则”即“蜕化原则”——要求
加工设备的精度高于工件加工精度。
“进化加工原则”——在精度比工件精度要求低的加工设备上，直接或间接加工出高精度的工件。
要求加工机床必须具备在线监测和误差补偿技术。
4. 何谓超精密切削加工？简述超精密加工对刀具的要求？为什么当今超精密切削加工一般均采用金刚石刀具？与普通加工机理不同，超精密加工要达到亚微米级（0.01μm）及其以上的精度，切削时背吃刀量（切削深度）可能小于晶粒的大小，切削就在晶粒内进行，是对晶粒的破坏，相当于是将晶体一部分一部分的切除。
因此，切削力一定要超过晶体内部非常大的分子和原子的结合力，才能形成微量或超微量切削。
超精密切削时，切削力要超过分子或原了间的巨大结合力，从而使刀刃承受很大的剪切应力，并产外很大的热量，造成刀刃在局部区域内的高应力、高温的工作状态，这对于普通的刀具材料是无法承受的，普通刀具在高温、高压下会快速磨损和软化，使切削无法继续进行。
而且为了实现极薄切削，刀具的刃口钝圆半径应达到纳米级。
这对普通材料的刀具是无法实现的。
5. 叙述超精密加工对机床设备的要求？超精密加工对工作环境的要求？机床设备：超精密加工机床特点：要求具有高精度、高刚度、良好的稳定性、抗震性和数控功能。
机床布局：超精密切削机床一般采用T型布局，不用后顶尖，主轴箱带动工件在铅垂方向做旋转运动，刀架溜板做水平运动，这是为了提高主轴的制造精度和运动精度。
主轴的回转精度高、床身要求：抗振、热膨胀系数低、尺寸稳定性好。
床身材料：多采用人造花岗岩，尺寸稳定性好、热膨胀系数低、硬度高、耐磨、不生锈、可铸造成形，克服了天然花岗岩有吸湿性不足。
导轨要求：高直线精度，直线度为0.1～0.2um／250mm、微量进给装置。
工作环境：恒温——要求：20oC±1℃～±0.01℃实现方法：大、小恒温间+局部恒温（恒温罩，恒温油喷淋）◆恒湿——要求：相对湿度35%～45%，波动±10%～±1%实现方法：采用空气调节系统◆净化——要求：10000～100级（100级系指每立方英尺空气中所含大于0.5μm尘埃个数不超过100）实现方法：采用空气过滤器，送入洁净空气◆隔振——要求：消除内部、隔绝外部振动干扰实现方法：隔振地基，隔振垫层，空气弹簧隔振器
6. 超精密磨料加工有哪些方法？固结磨料加工（砂轮磨削、砂带磨削、油石研磨、砂带研抛）游离磨料加工（弹性发射加工、磁性研磨、液体动力抛光）。
