2022年自动化制造系统___复习题 .pdf

1.什么是自动化制造系统？自动化制造系统是由一定范围的被加工对象，一定的制造柔性和一定自动化水平的各种设备和高素质的人组成的一个有机整体，它接受外部信息、能源、资金、 配套件和原材料等作为输入， 在人和计算机控制系统的共同作用下，实现一定程度的柔性自动化制造，最后输出产品、文档资料、废料和对环境的污染。2.大制造和小制造的概念大制造： 人类按照市场需求，运用主观的知识和技能，借助于手工或可以利用的客观物质和工具，采用有效的方法，将原材料转化为最终物质产品并投放市场的全过程。（因此制造不是指单纯的加工和装配过程，而要包括市场调研和预测、产品设计、选材和工艺设计、生产准备、物料管理、加工装配、质量保证、生产过程和生产现场管理、市场营销、售前售后服务以及报废后的回收处理等产品寿命循环周期内一系列相互联系的活动。小制造：生产车间内与物流有关的加工和装配过程。3.是否制造系统的自动化程度越高越好？在操作层面，过分强调自动化，将增加软件实现的技术难度，增加了运行成本维护也更加困难，4.什么是人机一体化制造系统？所谓人机一体化制造系统就是人与具有适度自动化水平的制造装备和控制系统共同组成的一个完整的系统，各自执行自己擅长的工作，人与机器共同决策、共同作业。 从而突破传统自动化制造系统将人排除在外的旧格局，形成新一代人机有机结合的适度自动化制造系统。5.人机一体化的总体结构是什么？1）感知层面上的人机联合作用2） 控制层面上的人机共同决策3） 执行层面上的人机交互协作、取长补短，充分发挥各自优势6.人机一体化制造的目的是什么？人机一体化的目的是就是从总体上系统级的最高层次上正确解决好人机功能分配，人机关系协调，人机界面匹配三个基本问题以求得令人满意的人机系统。7.什么是自动化制造系统的作业空间？自动化制造系统的作业空间是指制造系统中各种制造设备本身及各种操作人员所占据的空间，包括加工设备、运输设备、 工件及刀具储存、工具箱等所占空间以及作业人员操作空间、行走空间、检修空间、休息空间等的总和。8.什么是机械制造系统中的刚性？产品单一，节拍固定的机械制造系统9.什么是机械制造系统中的柔性？适应产品多样化生产，节拍可变。/“柔性”是指生产组织形式和自动化制造设备对加工任务的（工件）的适应性。10、 DNC 有什么含义？DNC 有两种英文表达， 即 Direct Numerical Control 和 Distributed Numerical Control ，前者译为直接数字控制，后者译为分布式数字控制。11、柔性制造单元是几级控制，分别是哪几级？两级控制，单元层和设备层两级计算机控制。12、 柔性制造系统是几级控制，分别是哪几级？FMS 的控制系统采用计算机多层控制，通常是三层控制，即单元层，工作站层和设备层。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 3 页 - - - - - - - - - 13、 柔性制造系统由哪几个部分组成？FMS，其基本组成部分有：自动化加工设备，工件储运系统，刀具储运系统，多层计算机控制系统等。14、 自动化制造系统常见类型有哪些？他们各有什么特点？刚性自动线刚性自动线生产率高，但柔性较差， 当被加工对象发生变化时，需要停机、停线并对机床、卡具、刀具等工装设备进行调整或更换，通常调整工作量大，停产时间长，如果被加工件的形状、尺寸或精度变化很大，则需要对生产线进行重新设计和制造。分布式数字控制DNC实现对 CNC 机床的分布式控制和管理柔性制造单元FMC 单元内的机床在工艺能力上通常是相互补充的，可混流加工不同的零件，具有单元层和设备层两级计算机控制，对外具有接口，可组成柔性制造系统。柔性制造系统FMS1、柔性高，适应多品种中小批量生产；2、系统内的机床在工艺能力上是相互补充和/或相互替代的；3、可混流加工不同的零件；4、系统局部调整或维修不中断整个系统的动作；5、多层计算机控制，可以和上层计算机联网；6、可进行第三班无人干预生产。柔性制造线FML 在柔性上接近FMS，在生产率上接近刚性自动线，具有一定的生产节拍，工作沿一定的方向顺序传递。柔性装配线FAL 15、 什么是加工中心加工中心通常是指镗铣加工中心，主要用于加工箱体及壳体类零件，工艺范围广。16、 工件储运系统由哪几部分组成工件储运系统由存储设备，运输设备和辅助设备等组成。17： 工件储运系统各部分的典型代表是哪些？答：由存储设备、运输设备、和辅助设备组成存储设备：立体仓库运输设备：运输小车、机器人、机器手辅助设备：工件托盘18： 工业机器人主要由哪几部分组成？答：由主构架、手腕、驱动系统、测量系统、控制器及传感器等组成。19;机器人和机械手的主要区别是什么？答：机械手是没有自主能力，不可重复编程，只能完成定位点不变的简单的重复动作；机器人是由计算机控制的，可重复编程，能完成任意定位的复杂运动。20 刀具的储运系统包括哪些？答：刀具储运系统包括刀具组装台、刀具预调仪、刀具进出站、中央刀库、机床刀库、刀具输送装置和刀具交换机构、刀具计算机管理系统组成。21、 刀具在 FMS 系统中一般怎样循环？刀具准备刀具进出站中央刀库（运输）机床刀库（机械手）主轴22、 零件的加工质量一般受哪些因素的影响？主要来源于机床、刀具、夹具/托盘等，如刀具磨损及破损、刀具受力变形、刀具补偿值、机床间隙、 刚性、热变形、 托盘零点偏移等。 （由于刀具原因引起加工误差的概率最高。）23、 采用成组技术对于自动化制造系统有什么含义？1、利用零件之间的相似性分类归族，从面扩大了生产批量，可以以少品种、大批量生产的生产率和经济效益实现多品种、中小批量的自动化生产。2、在产品设计领域，提高了产品的继承性和标准化、系列化、通用化程度，大大减少了不必要的多样化和重复性劳动，缩短了产品的设计研制周期。3、在工艺准备领域，由于成组可调工艺装备（包括刀具、夹具和量具）的应用，大大名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 3 页 - - - - - - - - - 减少了专用工艺装备的数量，相应地减少了生产准备时间和费用，也减少了由于工件类型改变而引起的重新调整时间，不仅降低了生产成本，也缩短了生产周期。24、 什么是零件族？所谓零件族， 即是根据成组技术原理，从零件的结构与工艺相似性出发，对生产系统中的各类零件进行统计分析，从中选出适合采用自动化制造系统加工的一组零件。25、 自动化制造系统控制系统是什么样的结构？答：五层递阶控制结构，其包括工厂层、车间层、单元层、工作站层、设备层。26、 什么是自动化制造系统中的静态调度和动态调度？答：静态调度是在每天或每班开始加工之前完成的，它主要是把当天或当班将要完成的所有零件做一次生产计划安排，保证系统能够以最优的方式完成所接收的任务。动态调度是实时在线调度过程，它在系统加工过程中根据系统当前的实际状态，对系统的生产进行动态的优化控制。27、 静态调度中的排序与动态调度的排序有什么区别？答：静态调度中的排序是零件加工的最优排序，就是确定零件加工的先后顺序。动态调度中的排序是指根据系统当前状态，实时地调度安排零件在系统内的流动过程。28、 什么是计算机集成制造系统？答： CIMS 是以系统工程理论为指导，强调信息集成和适度自动化，以过程重组和机构精简为手段，在企业信息系统的支持下，将制造企业的全部要素（人、技术、经营管理）和全部经营活动集成为一个有机的整体，实现以人为中心的柔性化生产，使企业在新产品开发、产品质量、产品成本、相关服务、交货期和环境保护等方面均取得整体最佳的效果。29、 什么是精益生产？答：精益生产是贯彻以人为中心的思想，通过系统结构、人员组织、运行方式、产品结构和市场供求等方面的变革，精简生产过程中一切无用、多余的东西， 使生产系统能很快适应用户需求的不断变化，并能最终达到包括市场供销在内的生产的各方面最好的结果。30.什么是敏捷制造？敏捷制造是指制造企业能够把握市场机遇，及时动态地重组生产系统，在短时间内向市场推出有利可图的、用户认可的、高质量的产品。31.什么是网络化制造？网络化制造是通过采用先进的网络技术、现代制造技术、 现代企业管理技术及其他相关技术，构建面向企业特定需求的、基于网络的集成化制造平台，并在平台的支持下，突破地域对企业生产经营范围和方式的约束，开展覆盖产品整个寿命周期全部环节的企业数字化业务活动，实现企业间的商务协同和各种社会资源的共享与集成，高速度、高质量、低成本地为市场提供所需要的产品服务，最终提高企业的核心竞争能力。32、 什么是快速原型制造快速原型制造是国外于20 世纪 80 年代发展起来的是一种新技术。快速原型制造对缩短新产品开发周期， 降低开发费用具有极其重要的意义。快速原型制造技术已经广泛地应用在产品快速开发， 快速模具制造，快速制造功能零件等方面，已成为缩短研发和制造周期，降低研发和生产成本的主要手段。快速原型制造技术是综合利用CAD 技术，它的形成原理与一般的的切削加工成形技术完全不同，它采用材料堆积原理实现零件的成形。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 3 页 - - - - - - - - -