现代自动化制造技术
第9章现代自动化制造技术
9-1 FMS的基本定义、组成和功能是什么？
柔性制造系统（简称FMS）是由数控加工设备、物料储运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（FMC），能根据制造任务或生产的变化迅速进行调整，适用于多品种中、小批量生产。其中的FMC由计算机控制的数控机床或加工中心，环形（圆形或椭圆形）托盘输送装置或工业机器人所组成，可不停机转换工件进行连续生产。
FMS由制造工作站、自动化物料储运系统和FMS管理与控制系统三个主要部分组成。制造工作站则主要包括机械加工工作站、清洗站和测量站。自动化物料储运系统使得物料的运输和存储过程均在计算机的统一管理和控制下自动完成。物料储运包含了两个方面内容：第一，FMS系统内部的物料装卸、搬运及存储；第二，FMS系统与外部储运系统或其它自动化制造系统之间的物料储运。管理与控制系统是FMS的核心和灵魂。FMS管理和控制系统采用横向或纵向的分解与集成而形成的多层递阶控制结构。
9-2 在FMS中有哪些类型的制造工作站，它们在FMS中各自的作用是什么？
制造工作站则主要包括机械加工工作站、清洗站和测量站。
1．机械加工工作站。一般在柔性制造系统中主要的机械加工设备是加工中心，常带有机附刀库，可实现主轴和机附刀库的刀具交换，同时还带有自动托盘交换装置。
2．清洗站。所谓清洗，主要指清除切屑和清洗油污，清洗对象包括零件、夹具和托盘。清洗不包括去除零件毛刺，通常去毛刺工作在生产线外进行，因为它对装卸工作有干扰。通过清洗保证零件在下一工序中的定位，装夹和顺利加工。
3．测量站。检验工序有在线和离线两种方式，各有优点。在线检验仪可由编程令其投入工作，以判定加工误差并直接经由中央计算机进行刀具补偿调整。
9-3 FMS物料储运系统可采用的运输、存储设备有哪些？它们各自的特点是什么？
在柔性制造系统中，一般采用自动化物料储运系统。物料储运包含了两个方面内容：第一，FMS系统内部的物料装卸、搬运及存储；第二，FMS系统与外部储运系统或其它自动化制造系统之间的物料储运。在FMS中通常采用的自动化储运设备有传送机、有轨小车、自动导向小车（Automated Guided Vehicle，AGV）、工业机器人等。
1．传送机。传送机是自动化物料储运系统最早采用的形式之一，由于它造价低廉，控制相对比较容易，有着广泛的应用。
2．有轨小车。有轨小车是一种无人驾驶的自动化搬运设备。
3．自动导向小车。是一个具有电磁或光学的自动导向装置，可以沿着事先预定的路径运行，具有依据应用需求进行编程和选择停靠点等功能的运输小车。
9-4 AGV的基本原理、组成是什么？它和其他类型的传输设备相比具有什么优势？
自动导向小车（Automated Guided Vehicle, AGV）是一个具有电磁或光学的自动导向装置，可以沿着事先预定的路径运行，具有依据应用需求进行编程和选择停靠点等功能的运输小车。
AGV基本组成部分可以分为：车架、电池、导向单元、车载充电器、安全装置、车载控制器、通讯单元、精确定位装置、工作平台等。
AGV由于具有良好的柔性、高的可靠性、容易扩展、易于与其它自动化系统集成等优点，因而是最具有潜力和优势的FMS自动化运输设备。但AGV也有其自身的缺点，主要表现为一次性投入成本较高，因而投资回收期变长。另外它主要适用于室内，在环境恶劣的露天环境不宜采用，对于磁导向装置的AGV，不能在金属地面上运行。
9-5 FMS控制系统的组成和主要功能是什么？
FMS控制系统通常由硬件和软件两方面组成。
FMS控制系统的基本功能如下：
1）传送数据（如物料参数、NC程序、刀具数据等）给FMS中的物料系统和加工设备；
2）协调FMS中各设备的活动，保证把工件和刀具及时地提供给加工设备，使加工设备高效运转；
3）提供友好的操作界面，使操作者能够输入数据，控制、运行和监视FMS运行；
4）当FMS发生故障，能帮助操作者进行故障诊断和故障处理。
现代制造技术报告
现代制造技术报告 古代零件、器件制造加工技术 綦毋怀文卓越的刀剑制造技术东汉末，我国可能出现了炼钢工艺“灌钢”法的初始形式。南北朝时期綦毋怀文对这一炼钢技术进行了重打的改进和完善。 铸铁技术战国中期以后，铸铁器逐步取代铜、木、石、蚌器，成为主要的生产工具，出土实物有犁铧、铲、镰、锄、斧、锛、凿等。 融合传统与现代加工技术的零件加工 暖气片——铸造（图1）、曲轴——锻造（图2）、垫片——冲压（图3）、薄板——轧制、直角弯板——弯板（图4）、薄壁深锥——拉伸、电器面板——拉丝。 现代特种加工技术的零件加工 电火花——对导电材料进行加工。线切割——凹槽类零件。电解——阀体金属零件去毛刺。电解磨削——磨削各种硬质合金刀具、塞规，轧辊、耐磨衬套、模具平面和不锈钢注射针头等。超声波——适于加工各种硬脆材料，特别是不导电的一般用于加工圆孔、型空、型腔、套料、及微细孔。激光——几乎能加工任何材料、打孔、切割、焊接等。电子束——对脆性，韧性，导体，非导体及半导体材料都可以加工，一般用于高速打孔，加工型孔和特殊表面，焊接、水射流——可以加工很薄，很软的金属和非金属材料。 爆炸成形加工——指以炸药（或火药和可燃气体）为能源把金属毛坯加工成型或焊接在一起的加工工艺，钣金零件的拉深、胀形、卷边、翻口、冲孔、压梗、弯曲和校形等，都可用爆炸成型来完成。 超精密加工零件 超精密车削——可以加工各种回转表面，如内外圆柱面、内外圆锥面、螺纹、沟槽、端面和成形面等。镜面磨削——能达到最小表面粗糙度的磨削方法，主要用于加工精密轧辊、精密线纹尺等需要特别光洁的精密零件的外圆或平面。珩磨——珩磨主要用于加工孔径为5～500毫米或更大的各种圆柱孔，如缸筒、阀孔、连杆孔和箱体孔等，孔深与孔径之比可达10，甚至更大。研磨——研磨可用于加工金属和非金属材料的多种表面，如平面、圆柱面、圆锥面、螺纹、齿面、球面等。 单点金刚石切削微纳米技术领域：机械化学抛光——主要是将化学和机械的作用结合起来，将硅片表面进行抛光。 现代加工技术 铸造：将金属熔炼成符合一定要求的液体并浇进铸型里，经冷却凝固、清整处理后得到有预定形状、尺寸和性能的铸件（零件或毛坯）的工艺过程。现代机械制造工业的基础工艺。铸造生产的毛坯成本低廉，对于形状复杂、特别是具有复杂内腔的零件，更能显示出它的经济性；同时它的适应性较广，且具有较好的综合机械性能。但铸造生产所需的材料（如金属、木材、燃料、造型材料等）和设备（如冶金炉、混砂机、造型机、造芯机、落砂机、抛丸机等）较多，且会产生粉尘、有害气体和噪声而污染环境。 当前世界上工业发达国家铸造技术的发展归纳起来大致有四个目标，即： ①保护环境，减少以至消除污染； ②提高铸件质量和可靠性，生产优质近终形铸件； ③降低生产成本； ④缩短交货期。 常见的铸造设备：1.型砂粘结剂(molding sand binder)[造型材料]将松散的铸造砂粘结在一起使之成为型砂或芯砂的造型材料。 2.再生砂(reclaimed sand)[造型材料]铸造生产中经过处理基本上恢复了使用性能可以回
现代自动化装备控制技术
《现代自动化装备控制技术》的认识 新时期,随着我国经济的不断发展,科学技术水平的不断提高。我国在制造业等工业技术方面也得到了高质量、高速度的发展,自动化技术也得到了广泛的发展。自动化仪器被应用到了多重领域:现代建筑业、制造业、科学研究、国防工业、以及农业和交通业等多方面均涉及到自动化控制技术的应用。 其次，科学技术的不断发展与创新，自动化装备控制技术的发展也越来越迅速。自动化装备控制技术是一门综合性的技术，与其他行业有着紧密地联系，共同促进了科学的发展。本文首先介绍了自动化装备控制技术的概念以及我国的发展现状，然后对自动化装备控制控制技术的控制系统及控制方案进行研究，最后总结了自动化控制技术的发展趋势和前景分析，从而更好的促进我国自动化控制技术应用更加广泛的发展。 一．自动化控制技术的介绍 自动化控制技术，就是指在没有人员参与的情况下，通过使用特殊的控制装置来使得被控制的对象或者过程自行按照预定的规律运行的一门技术。它是以数学理论知识为基础，利用反馈原理来来自动的影响动态系统，使得输出值接近或者达到人们的预定值。自动化控制系统的大量应用，不仅提高了工作效率，也提高了工作质量，改善了人员的工作环境。 我国工业控制自动化的发展道路，大多是在引进成套设备的同时进行消化吸收，然后进行二次开发和应用。目前我国工业控制自动化技术、产业和应用都有了很大的发展，我国工业计算机系统行业已经形成。目前，工业控制自动化技术正在向智能化、网络化和集成化方向发展，特别是一些先进控制技术的研究。图1，给出了现代工业网络化的结构。
图1 工业网络化结构 二．现代工业自动化的控制系统 1.以PLC 为主控器的先进控制系统 长期以来，PLC始终处于工业控制自动化领域的主战场，为各种各样的自化控制设备提供非常可靠的控制方案，与DCS和工业PC形成了三足鼎立之势。 可编程逻辑控制器（PLC），它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。 微型化、网络化、PC化和开放性是PLC未来发展的主要方向。在基于PLC自动化的早期，PLC体积大而且价格昂贵。但在最近几年，微型PLC(小于32 I/O)经出现，价格只有几百欧元。随着软PLC(Soft PLC)控制组态软件的进一步完善和发展，安装有软PLC组态软件和PC—based控制的市场份额将逐步得到增长。 2.面向测控管一体化设计的DCS 系统 集散控制系统DCS(Distributed Control System)问世于1975年，生产厂家主要集中在美、日、德等国。我国从20世纪70年代中后期起，首先由大型进口设备成套中引入国外的DCS，首批有化纤、乙烯、化肥等进口项目。当时，我国主要行业(如电力、石化、建材和冶金等)的DCS基本全部进口。20世纪80年代初期在引进、消化和吸收的同时，开始了研制国产化DCS的技术攻关。 小型化、多样化、PC化和开放性是未来DCS发展的主要方向。目前小型DCS 所占有的市场，已逐步与PLC、工业PC、FCS共享。今后小型DCS可能首先与这三种系统融合，而且“软DCS”技术将首先在小型DCS中得到发展。PC-based控制将更加广泛地应用于中小规模的过程控制，各DCS厂商也将纷纷推出基于工业PC 的小型DCS系统。开放性的DCS系统将同时向上和向下双向延伸，使来自生产过程的现场数据在整个企业内部自由流动，实现信息技术与控制技术的无缝接，向测控管一体化方向发展。 3．现场总线(FCS)新的工业系统发展趋势 现场总线是安装在制造或过程区域的现场装置与控制室内的自动控制装置之间的数字式、双向传输、多分支结构的通信网络。现场总线使测控设备具备了数字计算和数字通信能力，提高了信号的测量、传输和控制精度，提高了系统与设备的功能、性能。 计算机控制系统的发展在经历了基地式气动仪表控制系统、电动单元组合式模拟仪表控制系统、集中式数字控制系统以及集散控制系统(DCS)后，将朝着现场总线控制系统(FCS)的方向发展。虽然以现场总线为基础的FCS发展很快，但FCS 发展还有很多工作要做，如统一标准、仪表智能化等。另外，传统控制系统的维护和改造还需要DCS，因此FCS完全取代传统的DCS还需要一个较长的过程，同
现代机械制造技术及其发展趋势_王世敬
!加工制造# 现代机械制造技术及其发展趋势 王世敬温筠X (石油大学(华东)机电工程学院) 摘要简述了机械制造技术的发展历程,国内外现代机械制造技术的现状及最新成就与进展,我国在发展现代机械制造技术的基本情况、差距及动向。在大量研究分析的基础上,预测了21世纪机械制造技术的3个发展方向:(1)全球化,其技术基础是网络化、标准化和集成化;(2)虚拟化,即设计过程中的拟实技术和制造过程中的虚拟技术;(3)绿色化,即通过绿色生产过程(绿色设计、绿色材料、绿色设备、绿色工艺、绿色包装、绿色管理)生产出产品,使用完后经绿色处理后加以回收利用。 关键词机械制造现状发展趋势 机械制造技术的发展历程 机械制造业是国民经济最重要的基础产业,而机械制造技术的不断创新则是机械工业发展的技术基础和动力。 机械制造业发展至今,按其生产方式的变化可划分为: (1)劳动密集型生产方式。手工制作及早期的工业生产均属于这种方式。 (2)设备密集型生产方式。这是一种随着运输机械、施工机械和机床等大规模工业化生产的出现而产生的生产方式。汽车、拖拉机、轴承等大批量生产中的刚性生产流水线均属于这种生产方式。 (3)信息密集型生产方式。从20世纪初期开始出现了数控机床、加工中心等新型机电一体化加工设备。它实现了人与机器设备之间的信息交流,机器设备可通过获得的信息,快速、准确地实现加工,继而产生了使用这些典型设备的生产方式。 (4)知识密集型生产方式。这种生产方式是制造理念的飞跃,把单向的产品制造链组成为有机的制造系统,其中的物流系统、信息流系统、能量流系统等相互依赖、相互作用、相互协调。这种制造系统不单能与人进行信息交流,而且本身具有专家系统、数据库等必要的解决问题的知识,使其能在获取较少信息的情况下完成加工要求。柔性制造系统(FM S)、计算机集成制造系统(CIM S)是这种生产方式的典型代表。 (5)智能密集型生产方式。这是目前正在研究和实施的一种全新的生产方式。它试图使用制造系统本身具有的人工智能,并引入了新的制造哲理和组织形式。因此,这种制造技术能够快速响应市场的变化,超前地开发产品,实现多品种产品的全过程管理。这种制造技术的实施,将使人们梦寐以求的/无图纸加工0、/无人化加工0、/无害化加工0成为可能。目前正在研究的智能制造系统(IMS)、智能型计算机集成制造系统(I-CIMS)、敏捷制造等就属于这种生产方式。 现代制造技术的涵义相当广泛。一般认为,现代制造技术是以传统制造技术与计算机技术、信息技术、自动控制技术等现代高新技术交叉融合的结果,是一个集机械、电子、信息、材料与管理技术于一体的新型交叉学科,它使制造技术的技术内涵和水平发生了质的变化。因此,凡是那些能够融合 # 21 # 2002年第30卷第11期 石油机械CHINA PETROLEUM MACHINERY X温筠,讲师,生于1972年,1998年毕业于石油大学(华东)石油机械工程专业,获硕士学位。现从事机械设计制造工艺的教学和科研工作。地址:(257062)山东省东营市。电话:(0546)8392093(H)。第一作者王世敬简介见本刊2002年第8期。 (收稿日期:2002-04-05;修改稿收到日期:2002-05-31)
现代制造技术讲解
《现代制造技术》课程讨论专题报告 专题名称：电解加工和电解磨削 专业年级： 班级： 专题成员： 指导老师： 文天学院机械工程系 2015年11月
目录前言 一、电解加工 1.1、电解加工的加工原理 1.2、电解加工的特点 1.3、电解加工的基本工艺规律1.4、电解加工的应用 1.5、电解加工的现状和展望 二、电解磨削 2.1、电解磨削的加工原理 2.2、电解磨削特点 2.3、电解磨削加工工艺 2.4、电解磨削的应用 2.5电解磨削的前景
前言 随着高精度复杂零件的不断出现，传统的加工方法越来越难满足工程上的需要。从而特种加工方法产生了。 电解加工作为先进制造技术中的一支重要方面军，在制造业中发挥着重要的作用。它对难加工的材料可以以柔克刚，对形状复杂的零件可以一次成型，并以表面质量好、生产率高、无工具损耗、无切削应力等优点。我国最早研究并成功应用电解加工技术是原兵器工业部西安昆仑机械厂的深孔和膛线加工。 随着21世纪信息、生物、微纳技术的发展及其对制造技术不断增长的需求，微细加工将成为制造相应装备的重要手段，电解加工进行材料去除是以离子溶解的形式进行的，这种去除方式使得电解加工具有微细加工的可能。目前国内外制造业均十分关注微细电化学加工的发展，将电解加工高速去除金属的理念用到传统电化学过程中，是促进该项技术进步的有效途径，微细电化学加工就不仅仅指静态条件下的掩膜电化学刻蚀了。 电解加工既具有高速加工大而复杂零件的能力，电化学离子级的蚀除机理又使之具有微细加工的潜质，向精密、微细加工进军也是电解加工的发展方向。电解加工高速去除金属的实践对电化学的发展有深远影响，任重而道远。 电解磨削是电解作用与机械磨削相结合的一种特种加工，又称电化学磨削，英文简称ECG。电解磨削是20世纪50年代初美国人研究发明的。原理是工件作为阳极与直流电源的正极相连；导电磨轮作为阴极与直流电源的负极相连。 电解磨削适合于磨削各种高强度﹑高硬度﹑热敏性﹑脆性等难磨削的金属材料，如硬质合金﹑高速钢﹑钛合金﹑不锈钢﹑镍基合金和磁钢等。用电解磨削可磨削各种硬质合金刀具﹑塞规﹑轧辊﹑耐磨衬套﹑模具平面和不锈钢注射针头等。电解磨削的效率一般高于机械磨削，磨轮损耗较低，加工表面不产生磨削烧伤﹑裂纹﹑残余应力﹑加工变质层和毛刺等，表面粗糙度一般为R 0.63～0.16微米，最高可达R 0.04～0.02微米。采用适应控制技术，可进一步提高电解磨削的加工稳定性和自动化程度。同时，为了提高加工精度，采用兼有纯机械磨削能力的导电磨轮，粗加工时靠电解磨削的高效率完成大部分加工量，然后切断电解电源，靠纯机械磨削磨掉精加工余量，这样能显着提高加工精度。电解磨削方式已从平面磨削扩大到内圆磨削﹑外圆磨削和成形磨削。电解加工的原理也可与珩磨和超精加工结合起来，成为电解珩磨和电解超精加工。
现代制造技术试题含答案
现代制造技术与装备A卷 一、填空题20 1.现代制造技术，其内涵就是“_________+_________+管理科学”而形成的制造技术。 2.CIMS的含义是___________，___________含义是柔性制造系统。 3.切削液主要有___________作用、___________作用、排屑作用。 4.数控机床按伺服系统的类型分为__________，__________，__________。 5.数控机床主要有__________、__________、__________、测量反馈装置、控制介质五部 分组成。 6.机械手按驱动方式可分为__________、__________、气动式和机械式机械手。 7.三维几何建模的方式有线框模型、__________、__________。 8.柔性制造系统主要有__________、__________、计算机控制与管理系统。 9.广义的产品质量概念，除了包括狭义的产品本身质量概念外，还涵盖了__________，服 务质量，工作质量。 10.MRP基本原理是将企业产品中的各种物料分为独立物料和__________。 二：概念解释15 柔性（2`）： 高速加工（3`）： 加工中心（3`）： 三坐标测量仪(3`)： 并行设计(4`)： 三．简答题30 1.列举快速原型制造技术的主要五种方法。5 2.简述FMS的组成及其功能。6 3.激光加工的装置由哪些部分组成？激光有哪些作用？5 4.机床夹具按其使用范围主要可分为哪几种？5 5.APT语言的源程序有哪几种类型的语句组成？4 6.请简单阐述一下PDM的含义。5 四．分析理解35 1、超声波加工18 （1）将下超声加工原理图中的各部分（1～7）写出答案。14
自动控制技术现状及发展趋势
自动控制技术现状及发展趋势 发表时间：2017-11-03T16:38:49.533Z 来源：《电力设备》2017年第18期作者：孔德磊[导读] 摘要：自动控制技术是一项综合性技术，目前被广泛地应用于企业生产及人们的日常生活中，极大地提高了企业的生产效率及人们的生活质量。本文通过对目前我国自动控制技术的现状及其发展进行了详细的分析，从而指出自动控制技术正在向智能化、网络化、微型化以及集成化等方面发展，自动控制技术是现代化生产的基础，是提高生产效率的关键。 （河南理工大学河南焦作 454000）摘要：自动控制技术是一项综合性技术，目前被广泛地应用于企业生产及人们的日常生活中，极大地提高了企业的生产效率及人们的生活质量。本文通过对目前我国自动控制技术的现状及其发展进行了详细的分析，从而指出自动控制技术正在向智能化、网络化、微型化以及集成化等方面发展，自动控制技术是现代化生产的基础，是提高生产效率的关键。关键词：自动控制技术；现状；发展趋势一、目前我国自动控制技术的现状分析就目前我国在自动控制领域的实际情况来看，虽然自动控制技术得到了长足的发展以及比较广泛地实际应用，但是这与国外发达国家的自动控制技术水平及应用程度还有很大的差距。我国想要提高自动控制技术的水平，就必须加大投资与科研的力度，对新型的生产线要科学合理地对其进行自动化的设计及未来发展的预设，要特别注重自动化信息流的作用，从而提升我国自动控制水平及应用，进而提高我国企业的国际竞争力。从目前我国自动控制技术在应用领域中的作用来看，主要是为提高设备的运行效率。根据我国发展的具体情况，研制开发自动控制技术，从而避免研制自动控制技术的盲目性。但是，还是存在自动控制技术在研发过程中缺乏宏观层面上的明确指导，在投入实际生产中所获得的经济效益比较低的现象，在我国自主研发的自动化设备上还存在精确度比较差、可靠性比较低以及实用性比较差的现象。随着手工制造业在国家经济建设中逐渐丧失了优势地位，自动化生产在社会生产中日益显示出其生产操作简单、产品质量高及生产效率高等特点，成为企业生产中的主要模式。在我国自动控制技术的发展也是非常不平衡的，大部分生产领域的自动化程度还非常低，例如，玩具、服装等。 我国想要提高自动控制水平并不是很容易，这即需要对新的自动控制技术的研发，也要对原有企业的生产设备进行自动化改造，这样不但能够提高生产效率而且还能起到降低成本的作用。可以通过数控技术等自动控制技术改造原有机械设备，提高传统机械设备的自动化程度，从而提高设备的使用率和生产率。在机床上通过控制技术的改造，充分发挥计算计技术的优势，实现设备及生产线的自动化的改造，从而提高生产效率。 二、我国自动控制技术的发展趋势分析（一）智能化自动控制技术的发展自动控制技术水平的发展是现代化生产不断推进的动力和基础力量，在自动化生产的开始阶段，控制系统比较简单，控制规律也很简单，因此，采用常规的控制方法就可以完成作业。智能化是自动化控制技术发展的更高水平，智能化主要表现在控制的功能多样化和用途多样化，智能化是未来制造业发展的方向。随着科学技术的不断进步，现代化生产的发展方向逐步向人工智能与自动控制技术相结合应用的趋势。人工智能理论向自动控制技术领域的渗透，不但理论上而且在实践上都是新的发展途径，为智能化的自动控制技术，提供了新的思想和方法。人工智能与自动控制技术相结合，能够根据生产过程中的变化情况，对系统采取更为有效的控制。在目前许多生产领域都采用了智能化控制技术应用于生产系统中，智能化控制技术的水平和应用程度关系到企业现代化生产自动化水平及程度的高低。（二）网络化、微型化自动控制技术的发展从自动控制技术的发展历程来看，在比较长的时期内，自动控制技术都是在工业生产领域内进行的。自动控制技术为工业生产所需的各种机械设备，提供了可靠性及性能都非常高的控制设备。在科学技术快速发展的当下，各领域之间都不是独立发展进行的，而是相互借鉴促进甚至结合发展成为新的发展领域。自动控制技术的发展当然也离不开对其他领域的借鉴与冲击，其中来自工业PC的影响最为严重。网络化及微型化是将来自动控制技术发展的必然趋势，在自动控制技术系统发展的初期，其形态非常的大而且价格又非常的高。自动控制技术未来发展的方向必然也离不开网络化，网络技术在现代化生产中具有重要的作用。尤其是对生产过程中信息数据的传递以及分析起到了关键作用，对自动控制系统发现安全问题采取合理的处理措施，预防故障的发生等都起到行之有效的作用。随科学技术的不断进步，发展到现在它与以前相比已经改变了很多，正在向微型化发展而且在价格上也在逐步的下降。随着自动控制系统的控制软件的进一步的完善和发展，未来能够安装控制系统软件的市场份额将会逐步呈上涨趋势。（三）综合化自动控制技术的发展在现代化自动控制技术领域中已经建立模糊控制、智能控制及专家系统等控制技术的发展方向，这些方向自动控制技术的主要特点就是综合性。这些特殊方向性的控制系统都是以自动控制技术理论为基础，从而对整个设备或流程进行综合控制。其中涉及的理论知识比较多，不在是单一的自动控制技术知识，还包括电子技术、计算机技术、机械技术等等。自动控制技术要想得到快速的发展，从而适应并促进社会的进步，就必须把自动控制技术与相关技术相结合进而发展成为一个新的方向，这样才能够给自动控制技术领域注入新鲜养分与活力，才能提高自动控制技术的可靠性、精确性与高效性。不断发展各项自动控制技术，例如，各种控制系统、专用计算机等自动控制技术的基础技术，不断引进多个领域的新知识、新理论及新技术。对原有的自动控制技术进行不断地改进与发展，这就需要大量的新理论、新方法以及新技术对其进行补充，更需要高水平的专业人才对其进行研究与开发。随着自动控制技术的不断发展，对普通工人以及经验与技能的要求会越来越低，而对知识的要求会越来越高，相关工作人员必须具备较高的知识层次才能更好地完成自动控制技术的相关工作。当自动控制设备发展到非常高的水平后，会因为技术及管理上的原因，使得产品的废品率比较高。造成这种现象的主要原因不是设备的问题而是工作人员素质的问题，所以要大力培养适合自动控制设备工作的新型技术人才，这需要相关人员必须掌握各种与自动控制设备的新方法、新原料以及操作方法等。在自动控制技术领域只有拥有了大量的专业技术人才或相关技术的综合型人才，才能够实现对自动控制技术的有力推广，从而提高我国自动控制技术的水平。参考文献：
《现代制造技术》复习提纲及大概内容
第1章绪论 1.制造及制造技术的概念。P1 制造是制造企业中所涉及产品设计，物料选择，生产计划，生产.质量保证，经营管理市场销售和服务等一系列相关活动和工作的总称 制造技术是与制造业和制造系统相关的一系列技术的总和。 2.现代制造技术5大技术群。P4 ①系统总体技术群②设计制造一体化技术群 ③制造工艺与装备技术群 ④管理技术群 ⑤支撑技术群 3.现代制造技术的分类：5大类型。P5 ①现代设计技术 ②现代加工技术 ③自动化技术 ④制造管理技术 ⑤先进制造技术 4.现代制造技术的特点及发展趋势。P6 特点：研究围更加广泛，制造过程呈多学科，多技术交叉及系统优化集成的发展态势，先进的加工工艺与技术，单一目标转变成多元目标，强调优化系统TQCSE等要素，以满足市场竞争要求，向着以信息流，物质流及能源流为要素的现代制造观转变，提高
先进的管理技术 ①趋势：现代设计技术不断现代化 ②现代加工技术不断发展 ③柔性化程度不断提高 ④集成化成为现代制造系统的重要特征 ⑤现代制造管理模式发生重大变化 ⑥绿色制造成为未来制造业的必然选择 ⑦基于泛在信息的智能制造前景广阔 第2章现代设计技术 1.现代设计技术的概念。P10 现代设计技术是根据产品功能要求市场竞争要素如质量，成本，服务，环保等方面的要求，综合运用现代科学技术，通过设计开发人员科学，规以及创造性的工作，产生载有相应的文字数据，图形等信息的技术文件，制定用于产品制造的设计方案。 2.现代设计技术的方法。P11 ①优化设计方法 ②有限分析方法 ③计算机辅助设计 ④面向产品全生命周期的设计 ⑤网络化异地设计 ⑥反求工程 ⑦绿色设计
现代制造技术及其发展趋向
现代制造技术及其发展趋向 王先逵 (清华大学精密仪器与机械学系制造工程研究所,北京100084) 摘要:从历史和现代的角度分析现代制造技术的形势和特点,论述制造技术的永恒性和广义制造论(大制造),重点论述工艺核心论,分析制造工艺技术的核心作用和现代制造工艺理论及技术的发展。根据当前制造业的形势,提出现代制造技术的重点发展方向和任务。 关键词:现代制造技术;永恒性;广义制造论;制造工艺技术 中图分类号:TH9文献标识码:A文章编号:1671)3133(2008)01)0001)08 M odern manufacturi ng technology and its devel op m ent W ang X ian-kui (Dep.t o f Precisi o n I nstr um ents,Tsi n ghua Un i v ersity,Beiji n g100084,CHN) Abstrac t:T he situa ti on and feature are analyzed accord i ng to both history and m odern,and t he etern ity o fm anufacturi ng techno lo-gy and broad sense of m anu fact ur i ng theory(/L arge M anufacturing0)are d iscussed.In the sa m e ti m e,the core acti on and the de-ve l op m ent of process t heory and technology i s ana l y zed.In t he last,t he deve lop m ent d i rections of m echan ica l manu fac t ur i ng sc-i ence techno logy are m en tioned. K ey word s:M ode rn m anufacturing techno logy;E tern ity;Broad sense of m anufacturi ng t heory;M anufactur i ng process techno l ogy 1现代制造技术的形势和特点 111现代制造技术的沿革 我国现代制造技术的发展有两次比较大的变革,一次是在上世纪50年代,原苏联援助146项工程,打下了现代制造的基础,当时我国已能独立生产飞机、汽车、火车、拖拉机、发电设备、钢铁等产品,应该是居于比较先进的水平,有了长足的进步。但在此后的30年内,由于种种原因,一直进步不大。另一次是在上世纪80年代,改革开放,从国外引进大量的先进制造技术和装备,我国的制造技术水平有了很大的提高,已经能够生产现代化的机械产品。纵观这两次变革,其特点都是从国外直接引进技术,但自我进行消化、吸收和创新不够,这就给我国制造业的发展带来了一些负面影响,一个根本的问题是如何自主创新和自我发展。 从世界制造强国成长的轨迹来分析,18世纪工业革命使英国率先成为当时的制造强国,此后德国、法国、意大利等欧洲国家发展很快,进入了世界制造强国之列,第一次世界大战之后,欧洲的经济受到严重影响,而美国、日本等国开始崛起,它们的共同之处是有比较好的基础,走自己发展的道路,可以统称为/英美自我发展道路0。而我国在上世纪50年代是一个制造业比较落后的国家,基础比较薄弱,在上世纪80年代改革开放时,与国际水平相差甚远,受到禁运等不平等待遇,又处于社会主义市场经济初期,很难进行消化吸收,创新就更难了。我国是一个大国,单靠引进来求发展是不行的,必须强调自力更生、艰苦奋斗,走中国自己独立自主的道路,才能使制造业取得根本性的变化。 上世纪80年代到本世纪初是现代制造技术发展比较迅速的时期,一方面原苏联解体、冷战基本结束;另一方面形势相对稳定,虽然战事不断,但都是局部地区的小战争,因此给各国的制造业有了一个发展的机遇和空间,我国应抓住这一时期,迅速赶上和超过世界水平,求得应有的生存和发展空间。 112现代制造技术的特点 11211制造技术已形成为一门科学 现代制造技术在系统论、方法论、信息论和协同论等的基础上形成制造系统工程学,是一种广义制造的概念,亦称之为/大制造0的概念,它体现了制造概念的扩展。广义制造概念的形成过程主要有以下几 1
《现代制造技术》课程标准(知识学习)
《现代制造技术》课程标准课程名称：现代制造技术 学时：36 考核方式：平时成绩+期末考试成绩 先修课程：数控编程数控加工工艺机械制造技术基础 适用专业：机械类各专业 教材：隋秀凛夏晓峰现代制造技术（第二版）高等教育出版社 一、概述 （一）课程性质 本课程是高职院校机械设计与制造专业的核心课程之一。 通过本课程的学习，全面提高学生的职业素质，使学生了解现代制造技术的基本概念，了解现代设计技术、现代制造工艺技术、制造自动化技术、现代制造模式以及先进管理技术等知识。 （二）课程基本理念 本课程从专业培养目标及企业的实际出发，结合当今国内外先进的制造技术理论，全面阐述了先进制造技术领域所涉及的内容，让学生在走上社会进入企业之前，先了解先进制造技术的系统概念，以便更好地为企业服务，为社会服务。 课程以机械设计与制造专业培养方案的指导思想和最新的教学计划为依据，以学生为主体，以当今国内外先进制造技术知识为依托，全面展开讲述先进制造技术的内容，拓展学生掌握的知识面，培养学生理论联系实际的能力。 （三）课程设计思路 本课程把现代制造知识引入到生产实际中，注重培养了解实际、重视实际、掌握基础知识的能力。结合实际教学案例，通过理论与实践的有机结合，加强学生理论联系实际的培养，解决专业学生与生产实际一些制造技术脱节的问题。 本课程内容的选择上降低了理论重心，删除繁冗计算；本课程在内容组织形式上分门别类，每个章节都井然有序，层层剖解，每讲到理论知识的时候，均以具体实施案例为背景，让学生能够理论联系实际，用客观实际作为事实来说话。 二、课程目标 （一）总目标 拓宽学生的知识领域，让学生了解当今国内外有哪些先进的制造技术，并且有些先进制造技术其实并不遥远，很普遍地被应用于生产实际和日常生活中。培
电气自动化控制技术及其应用
电气自动化控制技术及其应用 1.电气自动化控制技术简介 电气自动化控制技术是与电子和信息技术紧密结合在一起的一门电气工程应用技术学科，随着电子技术、信息网络、智能控制的飞速发展，使得电气自动化经历了从无到有、从发展到成熟的过程。它主要体现在传感器技术、自动控制技术、电机控制技术以及通信网络等控制技术上，并且通过发展研究，已经成为了现代工业自动化的一个重要的技术手段。过去的电气控制主要是以低电压器件为主，不断形成新的继电为主的新型电气控制系统。近些年来，随着电子行业的不断发展，我国电气控制系统从根本上发生了很大的变化，从最先的继电器的控制系统发展到微处理的自动化控制系统，同时我们也开始利用网络技术把它们结合起来，在一个控制网络系统上体现出来，最终形成一个开放性的网络化的控制系统。 2.电气自动化控制技术的具体应用 2.1在当代建筑行业中的应用 随着我国国民经济的飞速发展，建筑系统势必要引入电气自动化的成分以及智能化建筑，特别是数字电子化科技发展智能化已经成为了当今建筑界的主流方向。为了资源的人力的节省并能达到设备的合理利用于是就有了建筑设备的自动化控制系统。智能化建筑内有大量的通信自动化系统楼宇自动化系统、办公自动化系统、电子设备与布线系统、闭路电视系统、火灾报警及消防联动控制系统以及保安监控系统等及其相应的布线系统。 楼宇自动化控制一般采用的是计算机集散控制。直接数字控制器往往被大部分用作分散控制器，然后运用上位计算机来管理和监控主机屏幕；曲线、动画、数据库、各种专用的控件以及文本和脚本等等都可以作为手段来进行使用；楼宇自动化是一个非常复杂的系统，包括很多的方面，比如通风与空调监控系统、照明监控系统、电力供应
我国先进制造技术发展现状
我国先进制造技术发展现状 摘要:先进的机械制造业是国民经济的支柱产业,关系到一个国家的综合国力。现代制造业已发生了巨大的变化,特别是由于中国有着巨大的市场潜力和劳动力资源,我国正日益成为全世界机械制造业的中心。随着经济全球化和金融危机的影响,与发达国家相比,我国机械制造业已处于很落后的局面,正陷入难以可持续发展的困境。本文基于对我国机械制造技术发展现状的阐述,结合当前机械制造技术的特点,提出了我国机械制造技术的发展方向。 关键词：先进制造技术、特点、趋势 1 先进制造技术 1.1 基本定义 先进制造技术(Advanced Manufactuing Technology),人们往往用AMT来概括由于微电子技术、自动化技术、信息技术等给传统制造技术带来的种种变化与新型系统。具体地说，就是指集机械工程技术、电子技术、自动化技术、信息技术等多种技术为一体所产生的技术、设备和系统的总称。主要包括：计算机辅助设计、计算机辅助制造、集成制造系统等。AMT是制造业企业取得竞争优势的必要条件之一，但并非充分条件，其优势还有赖于能充分发挥技术威力的组织管理，有赖于技术、管理和人力资源的有机协调和融合。 1.2 主要技术 这是制造技术的核心,它包括两个基本部分:有关产品设计技术和工艺技术。 1.2.1面向制造的设计技术群 面向制造的设计技术群系指用于生产准备(制造准备)的工具群和技术群。设计技术对新产品开发生产费用、产品质量以及新产品上市时间都有很大影响。产品和制造工艺的设计可以采用一系列工具,例如计算机辅助设计(CAD)以及工艺过程建模和仿真等,生产设施、装备和工具,甚至整个制造企业都可以采用先进技术更有效地进行设计。近几年发展起来的产品和工艺的并行设计具有双重目的,一是缩短新产品上市的周期,二是可以将生产过程中产生的废物减少到最低程度,使最终产品成为可回收、可再利用的,因此对实现面向保护环境的制造而言是必不可少的。 1.2.2制造工艺技术群(加工和装配技术群)
现代制造技术--试题(含答案)
现代制造技术--试题(含答案)
现代制造技术与装备A卷 一、填空题20 1.现代制造技术，其内涵就是“_________+_________+管理科学”而形成的制造技术。 2.CIMS的含义是___________，___________含义是柔性制造系统。 3.切削液主要有___________作用、___________作用、排屑作用。 4.数控机床按伺服系统的类型分为__________，__________，__________。 5.数控机床主要有__________、__________、__________、测量反馈装置、控制介质五部分组成。 6.机械手按驱动方式可分为__________、__________、气动式和机械式机械手。 7.三维几何建模的方式有线框模型、__________、__________。 8.柔性制造系统主要有__________、__________、计算机控制与管理系统。 9.广义的产品质量概念，除了包括狭义的产品本身质量概念外，还涵盖了__________，服务质
量，工作质量。 10.MRP基本原理是将企业产品中的各种物料分为独立物料和__________。 二：概念解释15 柔性（2`）： 高速加工（3`）： 加工中心（3`）： 三坐标测量仪(3`)： 并行设计(4`)： 三．简答题30 1.列举快速原型制造技术的主要五种方法。5 2.简述FMS的组成及其功能。6 3.激光加工的装置由哪些部分组成？激光有哪些作用？5 4.机床夹具按其使用范围主要可分为哪几种？5
5.APT语言的源程序有哪几种类型的语句组成？4 6.请简单阐述一下PDM的含义。5 四．分析理解35 1、超声波加工18 （1）将下超声加工原理图中的各部分（1～7）写出答案。14 1. __________， 2. __________， 3. __________， 4. __________， 5. __________， 6. __________， 7. __________。 （2）简述超声波加工的工艺特点4`
2016现代工业自动化控制专题
现代工业自动化控制专题 课程名称现代工业自动化控制专题 题目名称论工业自动化在纺织中应用 学生学院自动化学院 2016年5月19 日
论工业自动化在纺织中应用 摘要现代纺织设备运用自动化等高新技术，实现了纺织生产过程中各种 参数的在线检测、显示、自动控制和自动调节，实现了设备运行的自动监测、显示、超限报警等功能，保证和提高了产品质量和生产效率，降低了产品成本增强了产品的竞争力。 关键词自动化，纺织工业，检测，自动控制，自动调节 引用格式论工业自动化在纺织中应用, 2017 Application of industrial automation in textile industry Abstract The use of high-tech modern textile equipment automation, realizes on-line detection, various parameters of textile production process display, automatic control and automatic control, automatic monitoring, display, overrun alarm functions of equipment operation, to ensure and improve the product quality and production efficiency, reduce product cost and enhance the competitiveness of products. Key words Automation, textile industry, inspection, automatic control, automatic regulation Citation ZHANG Dong- Yang ,Application of industrial automation in textile industry, 2017 自动化是指在没有人的直接参与下，机器设备或者生产管理过程通过自动检测，信息处理，分析判断自动的实现预期的操作或某种过程。工业控制自动化技术是一种运用控制理论，仪器仪表，计算机和其他信息技术，对工业生产过程实现检测，控制，优化，调度，管理
现代制造技术的发展趋势
现代制造技术的发展趋势 袁锋 摘要 知识经济和高科技的迅猛发展给制造业带来前所未有的机遇和挑战，现代制造技术被赋予新的内涵和特征，与其它学科交互融合发展，对传统的制造业产生了巨大的冲击。只有采用先进制造技术并不断创新，我国制造业才能在激烈竞争中立于不败之地。为此阐述了现代制造技术的发展趋势。 关键词:现代制造技术；特征；趋势。 引言 制造是人类社会赖以生存和发展的基石，任何时代都离不开制造业，制造业具有永恒性和不可替代性，它不仅是一个国家国民经济的支柱产业，而且对其经济和政治的领导地位也有着决定性的影响，一个国家经济的崛起在很大程度上取决于制造业的发展。在工业发达国家，约有1／4的人口从事各种形式的制造活动，70 以上的物质财富来自制造业。因此，很多国家把制定制造业发展战略列为重中之重。战后，日本、德国等国家由于重视制造业，国力很快得以恢复，成为制造强国，经济实力也跃居世界前列。美国认为要重振经济雄风，保持美国在全球经济中的霸主地位，必须大力重振制造业，夺回其制造业的世界霸主地位。为此，美国加大了制造业的投资力度，积极进行策略研究，现在某些领域已基本赶上甚至超过日本而与其并驾齐驱。可见制造业对一个国家的经济地位和政治地位具有至关重要的影响。 近年来，随着高新技术和知识经济的迅猛发展，生命科学、材料科学、信息技术、微电子技术、航空航天等新兴的科学技术不断涌现。以计算机技术、信息技术、自动化技术与传统制造技术相结合的先进制造技术应运而生，对传统的制造业产生了巨大的影响和冲击。目前，世界各国尤其是工业发达国家都非常重视制造技术的开发研究和应用，在这一领域的国际竞争日趋激烈，我们要想在新一轮的较量中立于不败之地，就必须大力发展制造技术。 1 现代制造技术的主要特征 1．1 制造内涵的扩展 随着通讯和网络的发展，全球性的贸易壁垒正在逐步消失，制造技术已发展成为一个涵盖整个生产过程、跨多个学科且高度复杂的集成技术。制造的概念和内涵得到大大扩展，它是一种涵盖面很广的广义制造概念，是“大过程”、“大制造”，包括光、机、电产品的制造，工艺流程设计，通用产品和高精尖产品的制造以及材料制备；不仅包括机械加工方法，而且还包括高能束加工方法、硅微加工方法、电化学加工方法等；它不但包括从毛坯到成品的加工制造过程，而且还涉及产品的市场信息收集与分析、产品的选型决策、产品的设计制造过程、产品的销售和售后服务、报废产品的处理以及产品的疲劳强度和全寿命过程的预估等产品整个生命周期的全过程。 1．2 先进制造技术、制造系统和制造模式的发展 近年来，制造工程与制造科学取得了前所未有的成就，先进制造技术、制造系统和制
《机械制造自动化技术》周骥平课后习题答案
1-1什么是机械化和自动化？它们有什么区别？ 当执行制造过程的基本动作是由机器（机械）代替人力劳动来完成时称之为机械化。若操纵这些机构的动作也是由机器来完成时，则就可以认为这个制造过程是“自动化”了 1-2机械制造中的工序自动化、工艺过程自动化和制造过程自动化的区别与联系是什么？ 一个工艺过程（如加工工艺过程）通常包括着若干个工序，如果不仅每一个工序都自动化了，并且把它们有机地联系起来，使得整个工艺过程（包括加工、工序间的检验和输送）都自动进行，而工人仅只是对这一整个工艺过程作总的操纵和监督，这时就形成了某一种加工工艺的自动生产线，通常称为工艺过程自动化。一个零部件（或产品）的制造包括着若干个工艺过程，如果不仅每个工艺过程都自动化了，而且它们之间是自动的有机联系在一起，也就是说从原材料到最终成品的全过程都不需要人工干预，这时就形成了制造过程的自动化。机械制造自动化的高级阶段就是自动化车间甚至自动化工厂。 1-3机械制造自动化的主要内容有哪些？ 1) 机械加工自动化技术，包含上下料自动化技术、装卡自动化技术、换刀自动化技术、 加工自动化技术和零件检验自动化技术等。2) 物料储运过程自动化技术，包含工件储运自动化技术、刀具储运自动化技术和其它物料储运自动化技术等。3) 装配自动化技术，包含零部件供应自动化技术和装配过程自动化技术等。4) 质量控制自动化技术，包含零件检测自动化技术、产品检测自动化技术和刀具检测自动化技术等。 1-6 机械制造自动化的类型与特点是什么？ 自动化的分类：按制造过程分：毛坯制备过程自动化、热处理过程自动化、储运过程自动化、机械加工过程自动化、装配过程自动化、辅助过程自动化、质量检测过程自动化和系统控制过程自动化。按设备分：局部动作自动化、单机自动化、刚性自动化、刚性综合自动化系统、柔性制造单元、柔性制造系统。按控制方式分：机械控制自动化、机电液控制自动化、数字控制自动化、计算机控制自动化、智能控制自动化。特点：刚性半自动化单机是一种除上下料外可以自动地完成单个工艺过程加工循环的机床。特点：它是在刚性半自动化单机的基础上增加自动上下料装置而形成的自动化机床。因此这种机床实现的也是单个工艺过程的全部加工循环特点：刚性自动化生产线（简称刚性自动线）是用工件输送系统将各种刚性自动化加工设备和辅助设备按一定的顺序连接起来，在控制系统的作用下完成单个零件加工的复杂大系统。特点：一般情况下，刚性自动线只能完成单个零件的所有相同工序（如切削加工工序），对于其它自动化制造内容如热处理、锻压、焊接、装配、检验、喷漆甚至包装却不可能全部包括在内。包括上述内容的复杂大系统称为刚性综合自动化系统。特点：数控机床（Numerical Control Machine Tools）用来完成零件一个工序的自动化循环加工。它是用代码化的数字量来控制机床，按照事先编好的程序，自动控制机床各部分的运动，而且还能控制选刀、换刀、测量、润滑、冷却等工作特点：加工中心（Machining Center -MC）是在一般数控机床的基础上增加刀库和自动换刀装置而形成的一类更复杂但用途更广、效率更高的数控机床。由于具有刀库和自动换刀装置，就可以在一台机床上完成车、铣、镗、钻、铰、攻螺纹、轮廓加工等多个工序的加工。特点：柔性制造单元（Flexible Manu facturing Cell-FMC）是一种由1～3台计算机数控机床或加工中心所组成，单元中配备有某种形式的托盘交换装置或工业机器人，由单元计算机进行程序编制及分配、负荷平衡和作业