第一篇：先進制造技術答案

選擇填空

下面哪一個不屬于CIMS系統(tǒng)？B A.CAD B.GPS C.CAM D.CAPP 下列哪一種主要應用于CAE領域？C

A.NX B.Catia C.Ansys D.AutoCAD 逆向工程設計方法是現(xiàn)代設計中重要的一種設計方法，以下關于逆向工程的描述中不正確的是？B A.逆向工程分為實物逆向、軟件逆向和影像逆向 B.三座標測量機是一種非接觸式測量設備 C.Imageware是一種逆向工程造型軟件

D.逆向設計就是“從有到無”，就是根據(jù)已經(jīng)存在的產(chǎn)品模型，反向推出產(chǎn)品的設計數(shù)據(jù)（包括設計圖紙或數(shù)字模型）的過程。

在并行工程設計和協(xié)同設計中，各子系統(tǒng)之間需要進行數(shù)據(jù)的交換，下面哪一種不是數(shù)據(jù)交換的標準格式？c A.dxf文件 B.STEP文件 C.dwg文件 D.IGES文件 就目前來講，下面哪一種不屬于先進制造技術？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)中的自動物料系統(tǒng)包括運輸設備和儲存設備。以下屬于其儲存設備的是哪個？B A.物料進出站 B.堆垛起重機 C.AGV小車 D.工業(yè)機器人

某種類型的企業(yè)強調(diào)與用戶建立一種嶄新的“戰(zhàn)略依存關系”，強調(diào)用戶參與制造的全過程。制造商將發(fā)現(xiàn)，最好的產(chǎn)品不是他們?yōu)榭蛻粼O計的，而是他們和客戶一起設計的。要想滿足客戶的越來越高的要求和期望，最好的方法是把客戶吸收到產(chǎn)品設計和制造的流程中來。該類企業(yè)按訂單組織生產(chǎn)，同時強調(diào)企業(yè)間的動態(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.先進企業(yè) C.敏捷制造型企業(yè) D.人性化企業(yè)

20世紀40年代的庫存控制訂貨點法，是針對哪種技術提出來的？M A.ERP B.CAD C.CRM D.MRP CAD技術經(jīng)歷了幾十年的發(fā)展，已經(jīng)相當成熟，下面哪項不是其關鍵技術？C A.幾何造型技術 B.主模型技術 C.CRT顯示技術 D.參數(shù)化和變量化技術 有限元分析方法的步驟中，前處理不包括下述哪項內(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)代設計技術的體系結(jié)構主要包括： 基礎技術、主體技術、支撐技術、應用技術。2.制造業(yè)的四次產(chǎn)業(yè)革命分別是 蒸汽機革命、電氣革命、信息革命

、高新技術產(chǎn)業(yè)革命。3.CAD的中文名稱 計算機輔助設計，MEMS的中文名稱 微機電系統(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)、儲運系統(tǒng)、計算機控制系統(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

?（1）潔凈度：在高潔凈室內(nèi)進行加工，無灰塵。通常要求潔凈度為100級（每立方英尺空氣內(nèi)大于0.5μm的灰塵粒不超過100個）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％，會產(chǎn)生靜電，高于50％會生銹。

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

二、簡述柔性制造系統(tǒng)中“柔性”的含義

1．設備柔性：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：能自動改變零件加工工序的能力。

4．路徑柔性：能自動變更零件加工路徑。如遇到系統(tǒng)中某臺設備的故障,能自動將工件轉(zhuǎn)換到另一臺設備上加工?？梢愿鶕?jù)負荷,自動改變加工路線,提高利用率,減少等待時間。

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

6．批量柔性：能在不同批量下運行都能獲取經(jīng)濟效益。

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

三、簡述PDM系統(tǒng)的體系結(jié)構。

1底層平臺層 主要指異構分布的計算機硬件環(huán)境、操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡與通信協(xié)議、數(shù)據(jù)庫、中間件等支撐環(huán)境2核心服務層PDM軟件產(chǎn)品一般指的就是核心服務層和PDM應用組件層，因為二者功能上有所不同，所以分別討論3應用組件層PDM應用組件實際上就是由調(diào)用PDM基礎服務的一組程序（界面）組成并能夠完成一定應用功能的功能模塊4應用工具層 應用工具主要指CAx/DFx等工程設計領域軟件、Word等辦公用軟件以及所有PDM以外的其它應用軟件，PDM通過多種方式與這些應用軟件實現(xiàn)集成。5實施理念層PDM歸根結(jié)底不是企業(yè)的經(jīng)營管理模式而只是一種軟件工具，這種軟件工具只有在先進的企業(yè)運作模式下才能發(fā)揮其作用，因此PDM的實施幾乎都離不開CE、CPC、VM、SCM、ISO9000等先進的管理理念和質(zhì)量標準。

四、超精密加工是一個相對的概念，對于不同時期有不同的定義，這主要取決于各時期的科學技術的發(fā)展。但要實現(xiàn)超精密加工，對機床設備性能和加工環(huán)境都要有特殊要求。請簡述這些要求是什么？

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

?（1）超精密加工機床與裝、夾具；

?（2）超精密切削刀具、刀具材料、刀具刃磨技術； ?（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）超精密加工的測控技術 名詞解釋： AMT:先進制造技術 CAE: 計算機輔助工程 CIMS: 計算機集成制造系統(tǒng) FMS: 柔性制造系統(tǒng)

MEMS: 微機電系統(tǒng)

四論述題

1試述虛擬制造技術的類別

設計為中心的虛擬制造 以生產(chǎn)為中心的虛擬制造 以控制為中心的虛擬制造

利用虛擬樣機進行仿真分析的兩個策略，以及虛擬制造技術如何實現(xiàn)降低設計制造成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量的。

以UG軟件為設計研究平臺，運用其復合建模、鈑金建模、虛擬裝配等相關參數(shù)化設計方法，建立發(fā)動機蓋鎖的虛擬樣機模型，并運用UG的Motion模塊進行運動學仿真分析，發(fā)揮虛擬樣機軟件的特長。虛擬樣機技術可以減少實物模型和樣機的投入，避免設計缺陷，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，降低產(chǎn)品開發(fā)成本和制造成本

（1）說明綠色設計有何不同于通常產(chǎn)品設計的特征；

? 設計目標。設計目標中除考慮功能、性能、質(zhì)量、成果等方面外，還必須考慮產(chǎn)品在整個生命周期過程中與環(huán)境和人的友好性；

? 設計技術。除常規(guī)設計方法外，還必須采用可拆卸、可回收、模塊化設計；

? 設計評價?？紤]從原料提煉、加工、制造、裝配、包裝、運輸、廢棄回收、重用處理等整個產(chǎn)品生命周期內(nèi)，對環(huán)境造成的影響為最?。?/p>

? 設計流程。并行閉環(huán)型設計，從廢棄后的回收、重用、修復、再加工，進入新一輪的產(chǎn)品生命周期。

? 設計目的。兼顧產(chǎn)品性能需求和環(huán)保影響。

（2）說明是否可以采用完全的綠色設計替代傳統(tǒng)的設計；

不能。因為綠色設計成本大，技術要求高等諸多要求，因此現(xiàn)在還不能實現(xiàn)完全（3）為利于產(chǎn)品的后期維修和使用后的回收處理，還應該在設計過程中考慮哪些因素？ 可維修性和可回收性

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

2精益生產(chǎn)：在同步生產(chǎn)的基礎上，強調(diào)縮短生產(chǎn)周期；提高資源利用率；需求驅(qū)動 正確的確定價值就是以客戶的觀點來確定企業(yè)從設計到生產(chǎn)到交付的全部過程，實現(xiàn)客戶需求的最大滿足。

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

一個企業(yè)所具有的優(yōu)勢或劣勢的顯著性最終取決于企業(yè)在多大程度上能夠?qū)ο鄬Τ杀竞推绠愋杂兴鳛?，低成本成為衡量企業(yè)是否具有競爭優(yōu)勢的兩個重要標準之一。加強成本管理更有效地降低成本，在企業(yè)經(jīng)營戰(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)競爭力的強弱。精益成本管理思想的精髓就在于追求最小供應鏈成本。在供應鏈的各個環(huán)節(jié)中不斷地消除不為客戶增值的作業(yè)，杜絕浪費，從而達到降低供應鏈成本，提高供應鏈效率的目的，最大限度地滿足客戶特殊化多樣化的需求，使企業(yè)的競爭力不斷增強0

第二篇：先進制造技術 答案

2015年 2015年

第三篇：先進制造技術

先進制造技術（AMT）：是指在制造過程和制造系統(tǒng)中融合電子、信息和管理技術，以及新工藝、新材料等現(xiàn)代科學技術，使材料轉(zhuǎn)換成產(chǎn)品的過程更有效、成本更低、更及時滿足市場需求的先進的工程技術的總稱。

廣義制造：不僅包括具體的工藝過程，還包括市場分析、產(chǎn)品設計、質(zhì)量控制、生產(chǎn)過程管理、營銷、售 后服務直至產(chǎn)品報廢處理等在內(nèi)的整個產(chǎn)品壽命周期的全過程。

狹義制造：是指生產(chǎn)車間內(nèi)與物流有關的加工和裝配過程。

制造系統(tǒng)：是指由制造過程及其設計的硬件、軟件和人員組成的一個具有特定功能的有機整體。制造業(yè)：是指以制造技術為主導技術進行產(chǎn)品制造的行業(yè)。

制造業(yè)的核心要素是質(zhì)量、成本和生產(chǎn)率。

制造技術是制造業(yè)所使用的一切生產(chǎn)技術的總稱，是將原材料和其他生產(chǎn)要素經(jīng)濟合理地轉(zhuǎn)化為可直接使用的具有較高附加值的成品/半成品和技術服務的技術群。

制造技術的五個發(fā)展時期：工場式生產(chǎn)時期、工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)時期、剛性自動化發(fā)展時期、柔性自動化發(fā)展時期、綜合自動化發(fā)展時期。

先進制造技術的發(fā)展趨勢：數(shù)字化是發(fā)展的核心、精密化是關鍵、極端化是焦點、自動化是條件、集成化是方法、網(wǎng)絡化是道路、智能化是前景、綠色化是必然

先進制造技術：是在傳統(tǒng)制造技術基礎上不斷吸收機械、電子、信息、材料、能源和現(xiàn)代管理技術等方面的成果，綜合應用于產(chǎn)品設計、加工、檢測、管理、銷售、使用、服務乃至回收的制造全過程，以實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活生產(chǎn)，提高對動態(tài)多變市場的適應能力和競爭力的制造技術的總稱。先進制造技術的三個層次：基礎技術、新型單元技術、集成技術

先進制造技術的五個特征：系統(tǒng)性、廣泛性、集成性、動態(tài)性、實用性

電火花成型加工原理：是基于電火花腐蝕原理，即在工具電極與零件互相靠近時，極間電壓將在正負極間使電介質(zhì)電介液電離而形成火花放電，并在火花通道中瞬時產(chǎn)生大量熱能，足以使金屬局部熔化甚至氣化，而將金屬腐蝕掉，從而形成所要求的形狀。達到成型加工目的。電火花技工的5種放電狀態(tài)：開路（空載脈沖）、火花放電（工作脈沖）、過度電弧放電（不穩(wěn)定電弧放電）、電弧放電（穩(wěn)定電弧放電）、短路（短路放電）。

電火花加工特點：

1、加工時，工具電極與工件材料不接觸，兩者之間宏觀作用力極小。工具電極材料不需比工件材料硬，制造容易。

2、便于加工用普通機械加工方法難于加工或無法加工的特殊材料和復雜形狀的工件。不受材料硬度影響，不漏熱處理影響，與工件的機械性能關系不大。

3、適于加工脆性材料或薄壁弱剛性的零件，以及普通切削刀具易發(fā)生干涉而難以進行加工的精密微細異型孔、深小孔、狹長縫隙、彎曲軸線的孔、型腔等。

4、脈沖放電持續(xù)時間極端，放電產(chǎn)生的熱量傳導擴散范圍小，放電侵沒在工作液中進行，因此對整個工件而言，在加工過程中幾乎不受熱的影響。

5、可以改革工件結(jié)構，簡化加工工藝，提高工件使用壽命，降低工人勞動強度。

電火花加工的條件：

1、工具電極和工件之間必須維持合理的間隙。

2、兩電極之間必須充入一定性能的工作介質(zhì)。

3、輸送到兩電極間的脈沖能量密度應足夠大。

4、放電必須是瞬時的脈沖放電。

5、脈沖放電需重復多次進行，并且多次脈沖放電在時間上和空間上是分散的。

6、脈沖放電后的電蝕產(chǎn)物能及時排放至放電間隙之外。

影響電火花加工的因素：

1、極性效應

2、覆蓋效應

3、二次放電

4、加工速度

5、電火花放電通道

6、工具電極損耗

7、放電間隙

8、放電產(chǎn)物排出

極性效應：電火花加工時，即使加工相同材料，兩電極的被腐蝕量也是不同的，其中一個電極比另一個電極的蝕出量大，這種現(xiàn)象叫極性效應。把工件與脈沖電源正極相接的加工叫正極性加工，反之為負極性加工。當采用短脈沖精加工是，應選用正極性加工，長脈沖粗加工是應選用負極性加工。精加工放電間隙一般只有0.01mm左右，粗加工時可達0.3-0.5mm。

電火花線切割：使用現(xiàn)狀電極（鉬絲或銅絲）靠火花放電對工件進行切割，故稱為電火花線

電火花線切割機床通常分為兩大類：一類是快走絲電火花線切割機床。這類機床的電極絲做高速往復運動，一般走絲速度為8-10m/s。是我國生產(chǎn)和主要使用的機種，也是獨有的加工模式，另一種是慢走絲電火花切割機床，這類機床的電極絲低速單向運動，一般走絲速度低于0.2m/s。國外生產(chǎn)和主要使用。

線切割的特點：

1、縮短了生產(chǎn)準備時間，加工周期短

2、脈沖電源加工電流較小，脈沖寬度較窄，屬中、精加工范疇，所以只采用正極性加工。

3、采用水或水基工作也，不會引燃起火，容易實現(xiàn)安全無人運轉(zhuǎn)。

4、電極絲比較細，切縫較窄，可以加工微細異型孔、窄縫和復雜形狀的工件，實際金屬去除量很少，材料的利用率很高。

5、工具電極是運動的長金屬絲，故可加工很小的窄縫或人工缺陷，電極絲的損耗對加工精度無影響，但自身尺寸精度對快慢走絲加工精度均有直接的影響。

電火花線切割加工設備主要由機床本體、脈沖電源、控制系統(tǒng)、工作液循環(huán)系統(tǒng)和機床附件等及部分組成。線切割加工的主要工藝指標有切割速度、加工精度及加工表面質(zhì)量等。

線切割常見的裝夾方式1懸臂式支撐 2兩端式支撐 3橋式支撐 4板式支撐 5復式支撐

微機械：是指可以批量制作的，集微型機構、微型傳感器、微型執(zhí)行器以及信號處理和控制電路，甚至外圍接口、通信電路和電源等于一體的微型器件或系統(tǒng)，也稱微型機電系統(tǒng)（MEMS）或微型系統(tǒng)。

微機械主要特點：1體積小，精度高，質(zhì)量輕

2、性能穩(wěn)定，可靠性高

3、能耗低，靈敏度和工作效率高

4、多功能和智能化

5、適用于大批量生產(chǎn)，制造成本低。

6、集約高技術成果，附加價值高。

光刻加工：使用照相復印的方法將光刻掩模上的圖形印刷在涂有光致抗蝕劑的薄膜或基材表面，然后進行選擇性腐蝕，刻蝕出規(guī)定的圖形。光掩膜制造技術、曝光技術和刻蝕技術是組成光刻技術的關鍵技術。刻蝕技術是一類可以獨立于光刻的微型機械關鍵的成型技術，刻蝕分為濕法刻蝕和干法刻蝕。

LIGA是一種使用X射線的深度光刻與電鑄相結(jié)合，實現(xiàn)深寬比大的微細構造的成型方法。LIGA是德文的平版印刷術、電鑄成型和注塑的縮寫。

封接技術的目的是將分開制作的微機械部件在使用粘結(jié)劑的情況下連接在一起，封在殼中使其滿足使用要求。他影響到整個微機械的功能和尺寸，是關鍵技術。

分子裝配技術：利用其探針的尖端可以俘獲和操縱分子和原子，并可以按照需要拼成一定的結(jié)構，進行分子和原子的裝配制作微機械，這是一種納米級微加工技術，是一種從物質(zhì)的微觀角度來構造、制作微機械的工藝方法。

超精密加工方法主要有超精密切削、超精密磨削、超精密研磨和超精密細加工。

超精密切削對刀具的要求：

1、極高的硬度、耐磨度和彈性模量，以保證刀具有很高的刀具耐用度。

2、刃口能磨得及其鋒銳，刃口半徑極小，能實現(xiàn)超薄的切削厚度

3、刃口應無缺陷

4、與工件材料的抗粘結(jié)性好，化學親和性笑、摩擦因數(shù)低，能得到極好的加工表面完整性。

超精密磨削加工是指利用細粒度的磨?；蛭⒎勰チ线M行砂輪磨削、砂帶磨削，以及研磨、珩磨和拋光等進行超精密加工的總稱，是加工精度達到或高于0.1um，表面粗糙度小于Ra0.025um的一種亞微米級加工方法。

高速加工技術是指采用超硬材料的刀具和磨具，能可靠地實現(xiàn)高速運動的自動化制造設備，極大地提高材料切除率，并保證加工精度和加工質(zhì)量的現(xiàn)代化制造加工技術。

高速與超高速切削的特點：

1、可減少工序，提高生產(chǎn)效率

2、切削力小、熱變形小

3、加工精度高

4、加工能耗低、節(jié)省制造資源。

高速切削加工的關鍵技術包括高速主軸、快速進給系統(tǒng)、高性能CNC控制系統(tǒng)、先進的機床結(jié)構、高速加工刀具。高速主軸在結(jié)構上幾乎全部采用主軸電機與主軸合二為一的結(jié)構形式，簡稱電主軸。

高速切削通常使用的刀具材料：硬質(zhì)合金涂層刀具、陶瓷刀具、聚晶金剛石刀具、立方氮化硼刀具。

在實際應用中，磨削速度在100M/S以上即被稱為高速磨削。高速磨削是提高磨削效率和降低工件表面粗糙度的有效措施。

逆向工程（RE）是相對于傳統(tǒng)正向工程而言的，又稱反求工程或反求設計，其實想最初是來自從油泥模型到產(chǎn)品實物的設計過程。逆向工程系統(tǒng)的組成：

1、產(chǎn)品實物幾何外形數(shù)字化

2、CAD模型重建（1、CAD模型的校驗與修正

2、CAD模型的分析與改進

3、CAD模型的校驗與修正）

3、產(chǎn)品或模具制造

模型重建軟件包括：

1、用于正向設計的CAD/CAM/CAE軟件（Solidworks）

2、集成有逆向功能模塊的正向CAD/CAM/CAE軟件(Pro/E、UG)

3、專用的逆向工程軟件（Imageware）逆向工程的關鍵技術：

1、數(shù)據(jù)采集與處理（數(shù)字化技術）

2、曲面構造（建模技術）數(shù)字化方法主要分為接觸式測量和非接觸式測量

快速原型制造技術（RPM）：綜合機械、電子、光學、材料等學科，能夠自動、直接、快速、精確地將設計思想轉(zhuǎn)化為具有一定功能的原型或直接制造零件/模具。原理：徹底擺脫傳統(tǒng)的“去除”加工法，而基于“材料逐層堆積”的制造理念，將復雜的三維加工分解為簡單的材料二維的組合，它能在CAD模型的直接驅(qū)動下，快速制造任意復雜形狀的三維實體。

典型的RPM工藝方法：

1、光敏液相固化法SLA

2、疊層實體制造法LOM

3、選擇性激光燒結(jié)法SLS

4、熔融沉積制造法FDM

激光加工技術：利用光能經(jīng)過透鏡聚焦后達到的很高的能量密度，依靠光熱效應來加工各種材料。特性：

1、亮度強度高

2、單色性好

3、相干性好

4、方向性好 加工原理：激光加工是工件在光熱效應下產(chǎn)生的高溫熔融和沖擊波的綜合作用過程。特點：

1、非接觸加工，加工速度快，熱影響區(qū)小，無明顯機械力，可加工易變形的薄板和彈性零件。

2、功率密度高，幾乎能加工所有的材料，3、激光光點直徑小，能進行非常微細的加工。

4、不需要加工工具無工具損耗，適宜自動化生產(chǎn)。

5、通用性好

6、影響因素多，加工時精度和表粗度需反復試驗，尋找合理的加工參數(shù)達到要求。應用：

1、激光打孔

2、激光切割

3、激光焊接

4、激光表面處理

超聲波加工原理：是利用工具端面作超生頻振動，通過磨料懸浮液加工，使工件成型的一種方法。

水射流切割：是以水作為攜帶能量的載體，用告訴水射流對各類材料進行切割的一種工藝方法，是一種冷切割工藝。

計算機輔助設計CAD：是指工程技術人員以計算機為工具，用各自的專業(yè)知識，對產(chǎn)品進行設計、繪圖、分析和編寫技術文檔等設計活動的總稱。完整的CAD系統(tǒng)具有圖形處理、幾何建模、工程分析，仿真模擬以及工程數(shù)據(jù)庫的管理與共享等功能。CAD系統(tǒng)的軟件分為系統(tǒng)軟件，支撐軟件和應用軟件三個層次。

計算機輔助工藝過程設計CAPP：工藝設計是機械制造生產(chǎn)過程的技術準備工作的一個重要內(nèi)容，是產(chǎn)品設計與車間的實際生產(chǎn)的紐帶，是經(jīng)驗性很強且隨環(huán)境變化而多變的決策過程。CAPP是應用計算機快速處理信息功能和具有各種決策功能的軟件來自動深沉工藝文件的過程。目前常用的CAPP系統(tǒng)可分為派生式、創(chuàng)成式和綜合式三大類。

計算機輔助制造CAM：按計算機與物流系統(tǒng)是否有硬件接口聯(lián)系可將CAM功能分為直接應用功能和簡介應用功能。計算機數(shù)控系統(tǒng)：是指用數(shù)字化信號對設備運行及其加工過程進行控制的一種自動化技術，也是典型的機械、電子、自動控制、計算機和檢測技術密切結(jié)合的機電一體化高新技術。

CNC機床數(shù)控系統(tǒng)由數(shù)控裝置、可編程控制器（PLC）、進給伺服驅(qū)動裝置、主軸伺服驅(qū)動裝置、輸入輸出接口，以及機床控制面板和人機界面等部分組成。其中數(shù)控裝置為機床數(shù)控系統(tǒng)的核心，其主要功能有運動軸控制和多軸聯(lián)動控制功能。

數(shù)控加工編程的一般步驟：

1、工藝處理

2、數(shù)值計算

3、編制零件加工程序單

4、輸入零件加工程序單

5、程序校驗 CAD/CAM計算機輔助設計與計算機輔助制造，是一門基于計算機技術而發(fā)展起來的、與機械設計和制造技術相互滲透相互結(jié)合的、多學科綜合性的技術。

CAM是指應用電子計算機來進行產(chǎn)品制造的統(tǒng)稱。廣義CAM是利用計算機進行零件的工藝規(guī)劃、數(shù)控程序編制、加工過程仿真等。在CAM過程中主要包括計算機輔助工藝設計軟件（CAPP）和數(shù)控變成軟件（NCP）狹義CAM理解為數(shù)控加工，包括刀具路徑規(guī)劃，刀位文件生成，刀具軌跡仿真及M代碼生成等。更為廣義的CAM是指應用計算機輔助完成從原材料到產(chǎn)品的全部制造過程，包括直接制造過程和簡介制造過程。CAD/CAM系統(tǒng)由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)組成。硬件系統(tǒng)包括計算機和外部設備，軟件系統(tǒng)由系統(tǒng)軟件、應用軟件和專業(yè)軟件組成。

制造自動化：狹義的含義是生產(chǎn)車間內(nèi)產(chǎn)品的機械加工和裝配檢驗過程的自動化，包括切削加工自動化、工件裝卸自動化、工件儲運自動化、零件與產(chǎn)品清潔及檢驗自動化、斷屑與排屑自動化、裝配自動化、機器故障診斷自動化。廣義包含了產(chǎn)品設計自動化、企業(yè)管理自動化、加工過程自動化和質(zhì)量控制自動化等產(chǎn)品制造全過程以及各個環(huán)節(jié)綜合集成自動化，以使產(chǎn)品制造過程實現(xiàn)高效、優(yōu)質(zhì)、低耗、及時、潔凈的目標。制造自動化發(fā)展歷程分為剛性自動化、柔性自動化和綜合自動化三個發(fā)展階段。制造自動化的發(fā)展趨勢可用敏捷化、網(wǎng)絡化、虛擬化、智能化、全球化、綠色化六個方面來概括。工業(yè)機器人：工業(yè)機器人是一種可重復編程的多自由度的自動控制操作機，是涉及機械學、控制技術、傳感技術、人工智能、計算機科學等多學科技術為一體的現(xiàn)代制造業(yè)的基礎設備。

工業(yè)機器人一般由執(zhí)行機構、控制系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)以及位置檢測機構等幾個部分構成。

工業(yè)機器人的分類：按系統(tǒng)功能分：專用機器人、通用機器人、示教再現(xiàn)式機器人、智能機器人。按結(jié)構形式分直角坐標機器人、球坐標機器人、圓柱坐標機器人、關節(jié)機器人。按驅(qū)動方式分氣動、液動、電氣 機器人選用和設計應考慮的幾個指標：

1、自由度是衡量機器人技術水平的主要指標。通用機器人有3-6個自由度。

2、工作空間是指機器人應用手抓進行工作的空間范圍。

3、提取重力。

4、運動速度。通用機器人的最大直線運動速度大多在1000mm/s以下，最大回轉(zhuǎn)速度一般不超過120°/s。

5、位置精度。典型的工業(yè)機器人定位精度一般在±0.02-±5范圍。

工業(yè)機器人的控制系統(tǒng)分類：

1、按控制系統(tǒng)回路的不同，可分為開環(huán)系統(tǒng)和閉環(huán)系統(tǒng)。

2、按控制系統(tǒng)的硬件分，有機械控制、液壓控制、射流控制、順序控制和計算機控制。

3、按自動化控制程度分順序控制系統(tǒng)、程序控制系統(tǒng)、自適應控制系統(tǒng)、人工智能系統(tǒng)

4、按編程方式分屋里設置編程控制系統(tǒng)、示教編程控制系統(tǒng)、高線編程控制系統(tǒng)。

5、按機器人末端運動控制軌跡分點位控制和連續(xù)輪廓控制。工業(yè)機器人的性能特征：通用性、柔性、靈活性、智能性

柔性制造系統(tǒng)（FMS）：概念：是集數(shù)控技術、計算機技術、機器人技術以及現(xiàn)代管理技術為一體的現(xiàn)代制造技術。廣義：柔性制造系統(tǒng)是由若干臺數(shù)控加工設備、物料運儲裝置和計算機控制系統(tǒng)組成。更為直觀的定義：柔性制造系統(tǒng)至少由兩臺機床、一套具有高度自動化的物料運儲系統(tǒng)和一套計算機控制系統(tǒng)所組成的制造系統(tǒng)，通過簡單改變軟件程序便能制造出多種零件的任何一種零件。

FMS組成：

1、加工系統(tǒng)包括由兩臺以上的CNC機床、加工中心或柔性制造單元（FMC）以及其他的加工設備組成2、工件運儲系統(tǒng)由工件裝卸站、自動化倉庫、自動化運輸小車、機器人、托盤緩沖站、托盤交換裝置等組成能對工件和原材料進行自動裝卸、運輸和存儲。

3、刀具運儲系統(tǒng)包括中央刀庫、機床刀庫、刀具預調(diào)站、刀具裝卸站、刀具輸送小車或機器人、換刀機械手等。

4、一套計算機控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對FMS進行計劃調(diào)度、運行控制、物料管理、系統(tǒng)監(jiān)控和網(wǎng)絡通信等。除此之外還包含集中冷卻潤滑系統(tǒng)、切屑運輸系統(tǒng)、自動化清洗裝置、自動去毛刺設備等附屬系統(tǒng)。FMS特點：

1、柔性高，適應多種中小批量生產(chǎn)

2、系統(tǒng)內(nèi)的機床在工藝能力上是相互補充或互相代替的3、可混流加工不同的零件

4、系統(tǒng)局部調(diào)整或維修不中斷整個系統(tǒng)的運作

5、遞階結(jié)構的計算機控制，可以與上層計算機聯(lián)網(wǎng)通信

6、可進行三班無人值守生產(chǎn)

FMS關鍵技術：計算機輔助設計，模糊控制技術，人工智能、專家系統(tǒng)及智能傳感器技術，人工神經(jīng)網(wǎng)絡技術。

虛擬制造技術VM：是指物質(zhì)世界的數(shù)字化，也就是對真實世界的動態(tài)模擬和再現(xiàn)，即虛擬現(xiàn)實。虛擬制造是以信息技術、仿真技術、虛擬現(xiàn)實技術為支持..CIMS計算機集成制造系統(tǒng)：從系統(tǒng)的功能角度考慮，一般認為CIMS是在兩個支撐分系統(tǒng)（網(wǎng)絡系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)）的基礎上由4個分系統(tǒng)組成：經(jīng)營管理信息系統(tǒng)、工程設計自動化系統(tǒng)化、制造自動化系統(tǒng)和質(zhì)量保證信息系統(tǒng)。

CIMS三大特征為數(shù)據(jù)驅(qū)動、集成、柔性 五個層次 ：工廠級、車間級、單元級、工作站級和設備級。

LP：精益生產(chǎn) 精益生產(chǎn)方式的資源配置原則，是以徹底消除無效勞動和消費為目標。

NC:數(shù)控技術 CNC:計算機數(shù)控 FMC柔性制造單元 FMS柔性制造系統(tǒng) CAD/CAM計算機輔助設計與制造 CAPP計算機輔助工藝規(guī)劃 CAE計算機輔助工程 CAT計算機輔助檢測 ROBOT工業(yè)機器人 CIMS計算機集成制造系統(tǒng) CE并行工程 LP精益生產(chǎn) AM：敏捷制造 CM:綠色制造

第四篇：先進制造技術

先進制造技術論文

隨著我國制造業(yè)的的不斷發(fā)展，先進制造技術得到越來越廣泛的應用。先進制造技術是在傳統(tǒng)制造的基礎上，不斷吸收機械、電子、信息、材料、能源和現(xiàn)代管理技術等方面的成果，將其綜合應用于產(chǎn)品設計、加工裝配、檢驗測試、經(jīng)營管理、售后服務乃至回收的制造全過程，以實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活生產(chǎn)，提高對動態(tài)多變的市場的適應能力和競爭能力的制造技術的總稱。

先進制造技術不是一般單指加工過程的工藝方法，而是橫跨多個學科、包含了從產(chǎn)品設計、加工制造、到產(chǎn)品銷售、用戶服務等整個產(chǎn)品生命周期全過程的所有相關技術，涉及到設計、工藝、加工自動化、管理以及特種加工等多個領域，并逐步融合與集成。可基本歸納為以下四個方面：

a、現(xiàn)代設計技術 b、先進制造工藝技術 c、制造自動化技術 d、現(xiàn)代生產(chǎn)管理技術

一、現(xiàn)代設計技術

現(xiàn)代設計技術包括CAD、CAE、CAPP、CAT、優(yōu)化設計、可靠性設計、價值工程創(chuàng)新設計、反求工程、并行工程等。它的特點是：

（1）系統(tǒng)性(2)動態(tài)性（3）創(chuàng)造性

（4）計算機化（5）并行化、最優(yōu)化、虛擬化和自動化

在老師布置的課題中，我們小組做的是玩具手槍的外模，在這個過程中我們就是通過計算機UG做出來，正好體現(xiàn)了計算機化。

二、先進制造工藝技術

先進制造工藝技術主要包括了超精密加工技術、高速加工技術、快速成型制造技術、現(xiàn)代特種加工技術。

1、超精密加工技術已成為全球市場競爭取勝的關鍵技術，它包括了所有能使用的零件的形狀、位置和尺寸精度達到微米和亞微米范圍的機械加工方法。超精密加工所涉及的技術鄰域包含以下幾方面

（1）超精密加工機制 它包括超精密切削、超精密磨削和超精密特種加工等。

（2）超精密加工的刀具、磨具及其制備技術 包括金剛石刀具的制備和刃磨、超硬砂輪的整修等是超精密加工的重要關鍵技術。

（3）超精密機床設備 超精密加工對機床設備有高精度、高剛度、高的抗振性、高穩(wěn)定性和高自動化的要求，具有微量進給機構

（4）精密測量及補償技術 超精密加工必須有相應級別的測量技術和裝置，具有在線測量和誤差補償。

（5）嚴格的工作環(huán)境 超精密加工必須在超穩(wěn)定的工作環(huán)境中進行，加工環(huán)境的極微小的變化都可能影響加工精度。因此，超精密加工必須具備各種物理效應恒定的工作環(huán)境，如有恒溫室、凈化間、防振和隔振地基等。

2、高速加工技術是指采用超硬材料的刀具和磨具，能可靠地實現(xiàn)高速運動的自動化制造設備，極大地提高材料切除率，并保證加工精度和加工質(zhì)量的現(xiàn)代制造加工技術。高速加工的特征：

（1）切削力低（2）熱變形小

（3）材料切除率高（4）高精度

（5）減少工序

關鍵技術：

（1）高速主軸（2）快速進給系統(tǒng)

（3）高性能的CNC控制系統(tǒng)（4）先進的機床結(jié)構

（5）高速切削的刀具系統(tǒng)

3、快速成型制造技術是集CAD技術、數(shù)控技術、材料科學、機械工程、電子技術和激光技術等技術于一體的綜合技術，是實現(xiàn)從零件設計到三維實體原型制造的一體化系統(tǒng)技術。典型的快速成型制造工藝的方法：

（1）光敏液相固化法（2）選區(qū)片層粘結(jié)法

（3）選區(qū)激光燒結(jié)法（4）熔絲沉積成形法

特點：

（1）高度柔性，可以制造任意復雜形狀的三維實體

（2）CAD模型直接驅(qū)動，設計制造高度一體化

（3）原型過程無需專用夾具或工具

（4）無需人員干預或較少干預，是一種自動化的原型過程

（5）原型全過程的快速性，適合現(xiàn)代激烈的產(chǎn)品市場

4、現(xiàn)代特種加工技術是用非常規(guī)的切削加工手段，利用電、磁、聲、光、熱等物理及化學能量直接施加于被加工工件部位，達到去除、變形以及改變性嫩等目的的加工技術，包括是激光加工、超聲波加工、水射流切割加工等。

（1）激光加工是利用光能經(jīng)過透鏡聚焦后達到很高的能量密度，依靠光熱效應來加工材料。它經(jīng)常被用于打孔、切割、焊接、表面處理等加工工藝。

（2）超聲波加工時利用工具端面作超聲頻振動，通過磨料懸浮液加工脆性材料的一種成形加工方法。它經(jīng)常用于型腔拋磨加工、超聲清洗、超聲波復合加工。在金屬切削加工中引入超聲振動可以大大降低切削力，改善加工表面粗糙度，延長刀具壽命，提高加工效率。

（3）水射流切割加工技術室以水作為攜帶能量的載體，用高速水射流對各類材料進行切割的一種工藝方法。水射流切割具有切口平整、無邊毛、無火花、加工清潔等特點。

三、制造自動化技術

狹義：是生產(chǎn)車間內(nèi)產(chǎn)品的機械加工和裝配檢驗過程的自動化，包括切削加工自動化、工件裝卸自動化、工件儲運自動化、零件與產(chǎn)品清潔及檢驗自動化、斷屑與排屑自動化、裝配自動化、機器故障診斷自動化等。

廣義：包含了產(chǎn)品設計自動化、企業(yè)管理自動化、加工過程自動化、質(zhì)量控制自動化等產(chǎn)品制造全過程以及各個環(huán)節(jié)綜合集成自動化，以使產(chǎn)品制造過程實現(xiàn)高效、優(yōu)質(zhì)、低耗、及時、潔凈的目標。

發(fā)展趨勢：

（1）制造敏捷化（2）制造網(wǎng)絡化（3）制造虛擬化

（4）制造智能化（5）制造全球化（6）制造綠色化 計算機控制自動化技術

1、機床數(shù)控技術

數(shù)控技術是指用數(shù)字化信號對設備運行極其加工過程進行控制的一種 自動化技術，也是典型的機械、電子、自動控制、計算機和檢測技術密切相結(jié)合的機電一體化高新技術。數(shù)控技術是實現(xiàn)制造過程自動化的基礎，是自動化柔性系統(tǒng)的核心，是現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)的重要組成部分。它把機械裝備的功能、效率、可靠性和產(chǎn)品質(zhì)量提高到一個新水平，使傳統(tǒng)的制造業(yè)發(fā)生了深刻的變化。數(shù)控加工的主要特點是：加工的零件精度高；生產(chǎn)效率高；特別適合加工形狀復雜的輪廓表面；有利于實現(xiàn)計算機輔助制造；對操作者（不含編程人員）技術水平的要求相對較低；初始投資大、加工成本高。此外，數(shù)控機床是技術密集型的機電一體化產(chǎn)品，數(shù)控加工技術的復雜性和綜合性加大了維修工作的難度，需要配備素質(zhì)較高的維修人員和維修設備。

2、工業(yè)機器人

工業(yè)機器人是一種可重復編程的多自由度的自動控制操作機，是涉及機械學、控制技術、傳感技術、人工智能、計算機科學等多學科技術為一體的現(xiàn)代制造業(yè)的基礎設備。工業(yè)機器人一般由執(zhí)行機構、控制系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)、位置檢測機構等幾部分組成。

工業(yè)機器人的分類

按系統(tǒng)功能分類： 專用機器人、通用機器人、示教再現(xiàn)式機器人、智能機器人。

按驅(qū)動方式分類： 氣壓傳動機器人、液壓傳動機器人、電氣傳動機器人、按結(jié)構形式分類： 直角坐標機器人、圓柱坐標機器人、球坐標機器人、關節(jié)機器人

3柔性制造系統(tǒng)

柔性制造系統(tǒng)是集數(shù)控集數(shù)、計算機技術、機器人技術、現(xiàn)代管理技術為一體的現(xiàn)代制造技術。它是由若干臺數(shù)控加工設備、物料運儲裝置和計算機控制系統(tǒng)組成，并能根據(jù)制造任務或生產(chǎn)品種的變化迅速的進行調(diào)整，以適應多品種、中小批量生產(chǎn)的自動化制造系統(tǒng)。

加工系統(tǒng)的要求

（1）工序集中（2）控制功能強、擴展性好

（3）高剛度、高精度、高速度（4）自保護和自維護性好

（5）使用經(jīng)濟性好（6）對環(huán)境的適應性與保護性好

四、現(xiàn)代生產(chǎn)管理技術

現(xiàn)代生產(chǎn)管理是指產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的計劃和管理，是機械制造企業(yè)中的一個重要的職能領域，主要包含生產(chǎn)計劃的合理制定、成本的有效控制、設備的充分利用、庫存的管理和控制、產(chǎn)品質(zhì)量的保證、財務狀況的及時分析等管理任務

特點:（1）以技術為中心向以人為中心的轉(zhuǎn)變，充分重視人的作用，將人視為企業(yè)一切活動的主體，使技術的發(fā)展桁架的符合人類社會發(fā)展的需要。

（2）企業(yè)的生產(chǎn)組織，從遞階多層管理結(jié)構形式向扁平網(wǎng)絡式結(jié)構轉(zhuǎn)變，強調(diào)組織結(jié)構簡化，減少結(jié)構層次，增強生產(chǎn)組織體系的靈敏性。

（3）由傳統(tǒng)的順序工作方向并行作業(yè)方式轉(zhuǎn)變。

（4）企業(yè)從按功能計劃部門的固定組織形式，向動態(tài)的，自主管理的群體工作小組形式轉(zhuǎn)變。

（5）企業(yè)從單純競爭走向既有競爭又有結(jié)盟之路。

（6）質(zhì)量是企業(yè)尊嚴和品牌價值的起點，快速響應市場的競爭策略是制勝的法寶。（7）技術創(chuàng)新成為企業(yè)競爭的焦點。

總結(jié)：在本次的課程中，我們小組做的是玩具手槍的外模，本來是準備做花瓶的，但是想一想一個文藝范的東西用鐵做出來有點不美觀，于是我們決定做玩具槍。我們小組分工明確，有收集資料、UG制圖、PPT制作和演講，在制作玩具槍的過程中，我們小組用的是UG制圖，在這個過程中遇到一些問題，UG不是很會用，最后通過自我摸索和老師的幫助下，基本完成了我們的作品，然后就是PPT制作，在此過程中，我們討論了好久最后做出了我們想要的PPT。正是在主張的帶領下，我們認真的完成了這次的課程，并且通過這次的實踐讓我收獲了很多，學習到了很多，讓我更加了解我的專業(yè)技能的重要性。

第五篇：先進制造技術

先進制造技術概論

先進制造技術(Advanced Manufacturing Technology，簡稱為AMT）是指微電子技術、自動化技術、信息技術等先進技術給傳統(tǒng)制造技術帶來的種種變化與新型系統(tǒng)。具體地說，就是指集機械工程技術、電子技術、自動化技術、信息技術等多種技術為一體所產(chǎn)生的技術、設備和系統(tǒng)的總稱。主要包括：計算機輔助設計、計算機輔助制造、集成制造系統(tǒng)等。AMT是制造業(yè)企業(yè)取得競爭優(yōu)勢的必要條件之一，但并非充分條件，其優(yōu)勢還有賴于能充分發(fā)揮技術威力的組織管理，有賴于技術、管理和人力資源的有機協(xié)調(diào)和融合。

什么是先進制造技術（AMT)

先進制造技術（Advanced Manufacturing Technology)，人們往往用AMT來概括由于微電子技術、自動化技術、信息技術等給傳統(tǒng)制造技術帶來的種種變化與新型系統(tǒng)。具體地說，就是指集機械工程技術、電子技術、自動化技術、信息技術等多種技術為一體所產(chǎn)生的技術、設備和系統(tǒng)的總稱。主要包括：計算機輔助設計、計算機輔助制造、集成制造系統(tǒng)等。AMT是制造業(yè)企業(yè)取得競爭優(yōu)勢的必要條件之一，但并非充分條件，其優(yōu)勢還有賴于能充分發(fā)揮技術威力的組織管理，有賴于技術、管理和人力資源的有機協(xié)調(diào)和融合。

主體技術群：

它包括兩個基本部分:有關產(chǎn)品設計技術和工藝技術。

⑴面向制造的設計技術群

面向制造的設計技術群系指用于生產(chǎn)準備（制造準備）的工具群和技術群。設計技術對新產(chǎn)品開發(fā)生產(chǎn)費用、產(chǎn)品質(zhì)量以及新產(chǎn)品上市時間都有很大影響。產(chǎn)品和制造工藝的設計可以采用一系列工具，例如計算機輔助設計（CAD）以及工藝過程建模和仿真等，生產(chǎn)設施、裝備和工具，甚至整個制造企業(yè)都可以采用先進技術更有效地進行設計。近幾年發(fā)展起來的產(chǎn)品和工藝的并行設計具有雙重目的，一是縮短新產(chǎn)品上市的周期，二是可以將生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢物減少到最低程度，使最終產(chǎn)品成為可回收、可再利用的，因此對實現(xiàn)面向保護環(huán)境的制造而言是必不可少的。

⑵制造工藝技術群（加工和裝配技術群）

制造工藝技術群是指用于物質(zhì)產(chǎn)品（物理實體產(chǎn)品）生產(chǎn)的過程及設備。例如，模塑成形、鑄造、沖壓、磨削等。隨著高新技術的不斷滲入，傳統(tǒng)的制造工藝和裝備正在產(chǎn)生質(zhì)的變化。制造工藝技術群是有關加工和裝配的技術，也是制造技術或稱生產(chǎn)技術的傳統(tǒng)領域。

先進制造技術（Advanced Manufacturing Technique，縮寫AMT），AMT是中國1995年列入為提高工業(yè)質(zhì)量及效益的重點開發(fā)推廣項目，該技術廣涉信息、機械、電子、材料、能源、管理等方面的知識。因此，該技術的發(fā)展對推動國民經(jīng)濟的發(fā)展有著重要的作用。就目前世界的經(jīng)濟發(fā)展來看，以美國、日本、西歐為代表的工業(yè)化國家在AMT上都有雄厚的實力。

AMT發(fā)展歷程：

人類漫長的歷史發(fā)展中，使用工具、制造工具進行產(chǎn)品制造是基本生產(chǎn)活動之一。直到18世紀中葉產(chǎn)業(yè)革命以前，制造都是手工作業(yè)和作坊式生產(chǎn)。

產(chǎn)業(yè)革命中誕生的能源機器（蒸汽機）、作業(yè)機器（紡織機）和工具機器（機床），為制造活動提供了能源和技術，并開拓了新的產(chǎn)品市場。

經(jīng)過100多年的技術積累和市場開拓，到19世紀末制造業(yè)已初步形成。其

主要生產(chǎn)方式是機械化加電氣化的批量生產(chǎn)。

20世紀上半葉，以機械技術和機電自動化技術為基礎的制造業(yè)的生產(chǎn)空前

發(fā)展。以大批量生產(chǎn)為主的機械制造業(yè)成為制造活動的主體。

20世紀中葉（1946年）電子計算機問世。

在計算機誕生2年后，由于飛機制造（飛機蒙皮壁板、梁架）的需要，在美

國發(fā)明了數(shù)字控制（NC）機床。不久計算機又開始用于輔助編制NC機床的加工

程序，推出了自動編程工具APT語言（Automatically Programmed tools），此

后CNC、DNC、FMC、FMS、CAX、MIS、MRP、MRPⅡ、ERP、PDM、Web-M等數(shù)字化制

造技術相繼問世和應用。

先進制造技術是一門綜合性、交叉性前沿學科和技術，學科跨度大，內(nèi)容廣

泛，涉及制造業(yè)生產(chǎn)與技術、經(jīng)營管理、設計、制造、市場各個方面。先進制造

技術就是在傳統(tǒng)制造技術的基礎上，利用計算機技術、網(wǎng)絡技術、控制技術、傳

感技術與機、光、電一體化技術等方面的最新進展，不斷發(fā)展完善。

編輯本段支撐技術群支撐技術群是指支持設計和制造工藝兩方面取得進步的基

礎性的核心技術?；镜纳a(chǎn)過程需要一系列的支撐技術，諸如：測試和檢驗、物料搬運、生產(chǎn)（作業(yè)）計劃的控制以及包裝等。它們也是用于保證和改善主體

技術的協(xié)調(diào)運行所需的技術，是工具、手段和系統(tǒng)集成的基礎技術。支撐技術群包括：

⑴信息技術：接口和通信、數(shù)據(jù)庫技術、集成框架、軟件工程人工智能、專家系

統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡、決策支持系統(tǒng)。

⑵標準和框架：數(shù)據(jù)標準、產(chǎn)品定義標準、工藝標準、檢驗標準、接口框架。

⑶機床和工具技術。

⑷傳感器和控制技術：單機加工單元和過程的控制、執(zhí)行機構、傳感器和傳感器

組合、生產(chǎn)作業(yè)計劃。

⑸其它

制造技術基礎設施制造技術基礎設施是指為了管理好各種適當?shù)募夹g群的開發(fā)并鼓勵這些技術在整個國家工業(yè)（基地）內(nèi)推廣應用而采取的各種方案和機

制。由于技術只有應用適當?shù)貢a(chǎn)生效用，所以其技術基礎設施的各要素和基本

技術本身同樣重要。這些要素包括了車間工人、工程技術人員和管理人員在各種

先進生產(chǎn)技術和方案方面的培訓和教育，這些技術和方案將提高企業(yè)的生產(chǎn)競爭

力。可以說，制造技術的基礎設施是使制造技術適應具體企業(yè)應用環(huán)境充分發(fā)揮

其功能、取得最佳效益的一系列措施，是使先進的制造技術與企業(yè)組織管理體制

和使用技術的人員協(xié)調(diào)工作的系統(tǒng)工程，是先進制造技術生長和壯大的土壤，因

而是其不可分割的一個組成部分。先進制造技術是促進科技和經(jīng)濟發(fā)展的基礎。編輯本段提出及背景1993年，美國政府批準了由聯(lián)邦科學、工程與技術協(xié)調(diào)委

員會（FCCSET）主持實施的先進制造技術計劃（Advanced Manufacturing

Technology－AMT）計劃

先進制造技術計劃（Advanced Manufacturing Technology－AMT）是美國根

據(jù)本國制造業(yè)面臨的挑戰(zhàn)和機遇，為增強制造業(yè)的競爭力和促進國家經(jīng)濟增長，首先提出了先進制造技術（Advanced Manufacturing Technology）的概念。此

后，歐洲各國、日本以及亞洲新興工業(yè)化國家如韓國等也相繼作出響應。先進制造技術特點：

⑴先進制造技術是制造技術的最新發(fā)展階段，是面向21世紀的技術，制造業(yè)是社會物質(zhì)文明的保證，是與人類社會一起動態(tài)發(fā)展的，因此，制造技術必然也將隨著科技進步而不斷更新。先進制造技術是制造技術的最新發(fā)展階段，是由傳統(tǒng)的制造技術發(fā)展而來，保持了過去制造技術中的有效要素；但隨著高新技術的滲入和制造環(huán)境的變化，已經(jīng)產(chǎn)生了質(zhì)的變化，先進制造技術是制造技術與現(xiàn)代高新技術結(jié)合而產(chǎn)生的一個完整的技術群,是一類具有明確范疇的新的技術領域，是面向21世紀的技術。

⑵先進制造技術是面向工業(yè)應用的技術，先進制造技術應能適合于在工業(yè)企業(yè)推廣并可取得很好的經(jīng)濟效益，先進制造技術的發(fā)展往往是針對某一具體的制造業(yè)（如汽車工業(yè)、電子工業(yè)）的需求而發(fā)展起來的適用的先進制造技術，有明顯的需求導向的特征。先進制造技術不是以追求技術的高新度為目的，而是注重產(chǎn)生最好的實踐效果，以提高企業(yè)的競爭力和促進國家經(jīng)濟增長和綜合實力為目標。⑶先進制造技術是面向全球競爭的目前每一國家都處于全球化市場中。一個國家的先進制造技術是支持該國制造業(yè)在全球范圍市場的競爭力。因此，先進制造技術的主體應具有世界水平。但是，每個國家的國情也將影響到從現(xiàn)有的制造技術水平向先進制造技術的過渡戰(zhàn)略和措施。中國正在以前所未有的速度進入全球化的國際市場，開發(fā)和應用適合國情的先進制造技術勢在必行。

先進制造技術發(fā)展中的關鍵技術：成組技術（GT)

成組技術（GT）揭示和利用事物間的相似性，按照一定的準則分類成組，同組事物采用同一方法進行處理，以便提高效益的技術，稱為成組技術。在機械制造工程中，成組技術是計算機輔助制造的基礎，將成組哲理用于設計、制造和管理等整個生產(chǎn)系統(tǒng)，改變多品種小批量生產(chǎn)方式，獲得最大的經(jīng)濟效益。

成組技術的核心是成組工藝，它是將結(jié)構、材料、工藝相近似的零件組成一個零件族（組），按零件族制定工藝進行加工，擴大批量、減少品種、便于采用高效方法、提高勞動生產(chǎn)率。零件的相似性是廣義的，在幾何形狀、尺寸、功能要素、精度、材料等方面的相似性為基本相似性，以基本相似性為基礎，在制造、裝配等生產(chǎn)、經(jīng)營、管理等方面所導出的相似性，稱為二次相似性或派生相似性。2 敏捷制造（AM)

敏捷制造（AM）是指企業(yè)實現(xiàn)敏捷生產(chǎn)經(jīng)營的一種制造哲理和生產(chǎn)模式。敏捷制造包括產(chǎn)品制造機械系統(tǒng)的柔性、員工授權、制造商和供應商關系、總體品質(zhì)管理及企業(yè)重構。敏捷制造是借助于計算機網(wǎng)絡和信息集成基礎結(jié)構，構造有多個企業(yè)參加的“VM”環(huán)境，以競爭合作的原則，在虛擬制造環(huán)境下動態(tài)選擇合作伙伴，組成面向任務的虛擬公司，進行快速和最佳生產(chǎn)。并行工程（CE)

并行工程（CE）是對產(chǎn)品及其相關過程（包括制造過程和支持過程）進行并行、一體化設計的一種系統(tǒng)化的工作模式。在傳統(tǒng)的串行開發(fā)過程中，設計中的問題或不足，要分別在加工、裝配或售后服務中才能被發(fā)現(xiàn)，然后再修改設計，改進加工、裝配或售后服務（包括維修服務）。而并行工程就是將設計、工藝和制造結(jié)合在一起，利用計算機互聯(lián)網(wǎng)并行作業(yè)，大大縮短生產(chǎn)周期?？焖俪尚图夹g（RPM)

快速成型技術（RPM）是集CAD/CAM技術、激光加工技術、數(shù)控技術和新材料等技術領域的最新成果于一體的零件原型制造技術。它不同于傳統(tǒng)的用材料去除方式制造零件的方法，而是用材料一層一層積累的方式構造零件模型。它利用所要制造零件的三維CAD模型數(shù)據(jù)直接生成產(chǎn)品原型，并且可以方便地修改CAD模型后重新制造產(chǎn)品原型。由于該技術不像傳統(tǒng)的零件制造方法需要制作木模、塑料模和陶瓷模等，可以把零件原型的制造時間減少為幾天、幾小時，大大縮短了產(chǎn)品開發(fā)周期，減少了開發(fā)成本。隨著計算機技術的決速發(fā)展和三維CAD軟件應用的不斷推廣，越來越多的產(chǎn)品基于三維CAD設計開發(fā)，使得快速成型技術的廣泛應用成為可能。快速成形技術已廣泛應用于宇航、航空、汽車、通訊、醫(yī)療、電子、家電、玩具、軍事裝備、工業(yè)造型（雕刻）、建筑模型、機械行業(yè)等領域。5 虛擬制造技術（VMT)

虛擬制造技術（VMT）以計算機支持的建模、仿真技術為前提，對設計、加工制造、裝配等全過程進行統(tǒng)一建模，在產(chǎn)品設計階段，實時并行模擬出產(chǎn)品未來制造全過程及其對產(chǎn)品設計的影響，預測出產(chǎn)品的性能、產(chǎn)品的制造技術、產(chǎn)品的可制造性與可裝配性，從而更有效地、更經(jīng)濟地靈活組織生產(chǎn)，使工廠和車間的設計布局更合理、有效，以達到產(chǎn)品開發(fā)周期和成本最小化、產(chǎn)品設計質(zhì)量的最優(yōu)化、生產(chǎn)效率的最高化。虛擬制造技術填補了CAD/ CAM技術與生產(chǎn)全過程、企業(yè)管理之間的技術缺口，把產(chǎn)品的工藝設計、作業(yè)計劃、生產(chǎn)調(diào)度、制造過程、庫存管理、成本核算、零部件采購等企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營活動在產(chǎn)品投入之前就在計算機上加以顯示和評價，使設計人員和工程技術人員在產(chǎn)品真實制造之前，通過計算機虛擬產(chǎn)品來預見可能發(fā)生的問題和后果。虛擬制造系統(tǒng)的關鍵是建模，即將現(xiàn)實環(huán)境下的物理系統(tǒng)映射為計算機環(huán)境下的虛擬系統(tǒng)。虛擬制造系統(tǒng)生產(chǎn)的產(chǎn)品是虛擬產(chǎn)品，但具有真實產(chǎn)品所具有的一切特征。智能制造（IM)

智能制造（IM）是制造技術、自動化技術、系統(tǒng)工程與人工智能等學科互相滲透、互相交織而形成的一門綜合技術。其具體表現(xiàn)為：智能設計、智能加工、機器人操作、智能控制、智能工藝規(guī)劃、智能調(diào)度與管理、智能裝配、智能測量與診斷等。它強調(diào)通過“智能設備”和“自治控制”來構造新一代的智能制造系統(tǒng)模式。

智能制造系統(tǒng)具有自律能力、自組織能力、自學習與自我優(yōu)化能力、自修復能力，因而適應性極強，而且由于采用VR技術，人機界面更加友好。因此，智能制造技術的研究開發(fā)對于提高生產(chǎn)效率與產(chǎn)品品質(zhì)、降低成本，提高制造業(yè)市場應變能力、國家經(jīng)濟實力和國民生活水準，具有重要意義。

制造技術的進步制造技術是制造業(yè)所使用的一切生產(chǎn)技術的總稱，是將原材料和其他生產(chǎn)要素經(jīng)濟合理地轉(zhuǎn)化為可直接使用的具有較高附加值的成品/半成品和技術服務的技術群。近兩百年來.在市場需求不斷變化的驅(qū)動下，制造業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模沿著“小批量→少品種、大批量→多品種、變批量”的方向發(fā)展。在科學技術高速發(fā)展的推動下，制造業(yè)的資源配置沿著“勞動密集→設備密集→信息密集→知識密集”的方向發(fā)展。與之相適應，制造技術的生產(chǎn)方式沿著“手工→機械化→單機自動化。剛性流水自動化→柔性自動化→智能自動化”的方向發(fā)展。從而推動了制造業(yè)的不斷發(fā)展，促進了制造業(yè)的不斷進步。

先進制造技術論文 專業(yè)：機械制造及其自動化學號：

姓名：何偉偉 B11023417