先进制造技术期末温习题.docx

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1、先进制造技术期末温习题（先进制造技术）温习一、填空1.超精细加工机床设备应该具有高精度，高刚度，高稳定性和高自动化的要求。2.反求工程技术的研究对象主要能够分为实物、软件和影像三大类。3.微细加工中的三束加工是指激光束，电子束和离子束。4.超精细加工机床设备的关键部件主要有精细主轴部件，精细导轨部件和微量进给装置。5.机器人运动坐标的形式：直角坐标系、圆柱坐标系、球坐标、关节坐标。6.高速数控机床的关键技术：高速电主轴、高速进给、高性能刀具技术。7.机器人驱动系统根据动力源可分为液压、气动、电动三种基本驱动系统。二、判定1并行工程的主要目的是缩短产品的开发周期，降低产品的质量，提高产品的成本，

2、进而加强企业的竞争力。X2电解加工是利用金属在电解液中产生阳极溶解的电化学腐蚀将工件加工成形。电解加工的工具阴极发生溶解，可长期使用。可在一个工序内完成复杂形状的加工。X值在0.3-0.03m3超精细加工是指加工精度在10-0.1m，外表粗糙度Ra的加工技术。X4柔性制造系统是由数控加工设备或FMC,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。5特种加工是指直接利用电能、声能、光能、电化学能、热能以及特殊机械能对材料进行加工，与传统的切削加工方法相比，在加工经过中工具与工件之间没有显著的切削力。6电火花线切割加工使用的电极丝材料有钼丝、钨丝、钨钼合金丝、黄铜丝、铜钨丝等。7FMS可使工

3、艺人员避免查阅冗长的资料、数值计算，填写表格等重复的繁重工作，大幅度地提高工艺人员的工作效率，提高生产工艺水安然平静产品质量。X8制造技术就是指根据人们所需的目的，运用知识和技能，利用客观物资工具，将原材料物化为人类所需产品的工程技术。即：使原材料成为产品而使用的一系列技术的总称。9产品全生命周期不包括储运销售期。X10消失模铸造又称失蜡铸造X三、多项选择1工业机器人按坐标形式可分为ABCD。A、直角坐标型B、圆柱坐标型C、球坐标型D、关节型2制造经过监控的主要内容包括ABCD。A、数据收集B、信号预处理C、特征提取D、特征识别3FMS中机床的配置形式有ABD几种类型。A、机床功能互补式B、机

4、床功能互换式C、机床功能互动式D、混合式4加工中心的刀库主要有有BCD等几种类型。A、带式B、转塔式C、链式D、盘式5FMS的递阶控制构造一般采用三层包括ACD。A、系统管理与控制层B、信息传递交互层C、经过协调与监控层D、设备控制层6根据造型方法可将铸造造型分为ABD。A、机械造型法B、化学造型法C、生物造型法D、物理造型法7超精细加工必须具有超稳定的加工环境，主要是指在ABC等几方面的要求。A、恒温B、防振C、超净化D、隔音8电火花成形加工工具电极材料常用ABC。A、紫铜B、石墨C、铜-钨合金D、钢9根据热源不同，热喷涂技术可分为BCD。A、电磁喷涂B、火焰喷涂C、电弧喷涂D、等离子喷涂1

5、0微制造技术主要分为ABC等几类加工技术。A、体硅微加工技术B、外表微加工技术C、LIGA及准LIGA加工技术D、成形微加工技术四、名词解释1.快速成型工艺：直接根据产品CAD的三维实体模型数据，经计算机处理后，将三维模型转化为很多平面模型的叠加，再通过计算机控制，制造一系列平面模型并加以连接，构成复杂的三维实体零件。2.柔性制造系统：只用可编程、多功能的数字控制设备更换刚性自动化设备；用易编程、易修改、易扩展、易更换的软件控制代替刚性连接的工序经过，是刚性生产线柔性化，以快速响应市场的需求，更有效率地完成多品种、中小批量的生产任务。3.先进制造技术：是传统制造技术、信息技术、计算机技术、自动

6、化技术和管理科学等多学科先进技术的综合，并应用于制造工程之中所构成的一个科学体系。4.激光焊接技术：以高功率聚焦的激光束为热源，融化材料构成焊接接头的高精度、高效率的焊接方法。5.并行工程：把传统的制造技术与计算机技术、系统工程技术和自动化技术相结合，采用多学科团队和并行经过的集成方法，将串行经过并行起来，在产品开发的早期阶段全面考虑生命周期中的各种因素，力争使产品开发能够一次获得成功，进而缩短产品开发周期，提高产品质量，降低产品成本的经过。6.反求工程是指用一定的测量手段对实物或模型进行测量,根据测量数据通过三维几何建模方法重构实物的CAD模型的经过,是一个从样品生成产品数字化信息模型,并在

7、此基础上进行产品设计开发及生产的全经过。7.柔性是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，8.虚拟现实技术是一种综合应用计算机图形学、人机接口技术、传感器技术以及人工智能等技术，制造逼真的人工模拟环境，并能有效地模拟人在自然环境中的各种感悟的高级的人机交互技术。五、简答1比拟特种加工与传统机械加工的不同？(1)不是主要依靠机械能，而是主要用其他能量(如电、化学、光、声、热等)去除金属材料。(2)加工经过中工具和工件之间不存在显著的机械切削力，故加工的难易与工件硬度无关。(3)各种加工方法能够任意复合、扬长避短，构成新的工艺方法，更突出其优越性，便于扩

8、大应用范围。2.并联机床技术的基本原理与特点是什么？原理：这种机床由并联杆系构成，通过控制杆系中杆的长度使杆系支撑的平台获得相应自由度的运动。特点：1优点：机床机构简单；机床适应性强；机床构造稳定，刚度高；机床动态性能好；机床精度高；机床经济性好；机床通用性、模块化程度高。2缺点：控制复杂；机床工作空间相对于机床所占尺寸小；相关理论研究和应用技术研究不够成熟3.超高速加工对刀具和砂轮有什么要求？1.刀具的材料，需要耐高温、高压；2.刀具的几何角度必须选择最佳数值；3.刀具与机床的联合界面构造装夹要牢靠，工具系统应有足够整体刚性；4.砂轮的磨料、结合剂、基体三者之间的结合强度要高。4.相比拟普通

9、机床，超精细加工机床的主轴部件和进给系统有何详细的特点？主轴部件：主轴转速高速化、高精度；一般采用柔性主轴，稳定性好。进给系统：移动速度快，普遍采用直线伺服电机传动技术；在进给系统的设计上，采用了新方法、新理论；采用新构造、新工艺；数字沟通伺服系统及伺服电机将向高精度、更高的转速发展；润滑方式的突破；采用新的控制方法。5.影响电火花成型加工的因素主要有哪些？答：、极性效应；、外表粗糙度；、覆盖效应；、工具电极损耗；、二次放电；、放电间隙；、加工速度；、放电产物排除。6.工业机器人的主要组成部分各是什么？典型的工业机器人有哪些？机器人一般由操作机、驱动单元和控制系统三部分组成：典型的工业机器人：

10、一弧焊机器人二点焊机器人三装配机器人四喷涂机器人7.电火花加工的特点？1合适于难切削材料的加工2能够加工特殊及复杂形状的零件3主要用于加工金属等导电材料，一定条件下可以以加工半导体和非导体材料。4加工外表微观形貌圆滑，工件的棱边、尖角处无毛刺、塌边。5工艺灵敏性大，本身有正极性加工和负极性加工之分；还可与其他工艺结合，构成复合加工，如与电解加工复合。8.电火花加工的原理是什么？加工时，脉冲电源的一极接工具电极，另一极接工件电极。两极均浸入具有一定绝缘度的液体介质中。工具电极由自动进给调节装置控制，以保证工具与工件在正常加工时维持一段很小的放电间隙。当脉冲电压加到两极之间，便将当时条件下极间近期

11、点的液体介质击穿，构成放电通道。由于通道的截面积很小，放电时间极短，致使能量高度集中，放点区域产生的瞬时高温足以使材料熔化甚至蒸发，以致构成一个小凹坑，工具电极不断地向工件进给，它的形状最终就复制在工件上，构成所需要的加工外表。六、阐述1试分析当代设计技术的内涵与特点当代设计技术是根据产品功能要求和市场竞争时间、质量、价格等的需要，应用当代技术和科学知识，经过设计人员创造性思维、规划和决策，制定能够用于制造的方案，并使方案付诸施行的技术。特点：设计范畴的扩展化；设计手段的计算机化；设计经过的并行化；设计经过智能化；分析手段的准确化；多种手段综合应用；强调设计的逻辑性和系统性；进行动态多变量的优

12、化；强调产品的环保性；强调产品的宜人性；强调用户介入；强调设计阶段的质量控制；设计和制造一体化；强调产品全寿命周期最优化。2.试述LIGA技术的原理和特点。原理：LIGA技术的机理是由深层X射线光刻、电铸成形及塑注成形三个工艺组成。在用LIGA技术进行光刻经过中，一张预先制作的模板上的图像被映射到一层光刻掩膜上，掩膜中被光照部分的性质发生变化，在随后的冲洗经过被熔解，剩余的掩膜即是待生成的微细构造的负体，在接下来的电镀成形经过中，从电解液中析出的金属填充到光刻出的空间而构成金属微构造。特点：LIGA技术具有平面内几何图形的任意性、高深宽比、高精度小粗糙度、原始材料的多元性等突出优点；其缺乏之处

13、在于LIGA工艺所需的X线同步辐射源比拟昂贵稀少，致使其应用遭到限制。3分析RPM的工作原理和作业经过，列举典型的RPM工艺方法。工作原理：采用软件离散/材料堆积的原理而制造零件，通过离散获得堆积的顺序、途径、限制和方式，通过堆积材料“叠加起来构成三维实体。作业经过：CAD模型建立、前处理如生成STL文件格式，将模型分层切片、快速原型经过原型制作和后处理如去除支架、清理外表、固化处理等四个步骤。典型工艺方法：立体印刷SLA、分层实体制造LOM、选择性激光烧结SLS、熔融沉积成形(FDM)。4试分析FMS的构造组成、特点和产生背景答：分为三个部分：加工系统、自动化物料储运系统和计算机控制系统。其特点是：高效率、高质量和高柔性。产生背景：，在大批量生产方式中，柔性和生产率是互相矛盾的。只要品种单一、批量大、设备专用、工艺稳定、效率高，才能构成规模经济效益；反之，多品种、小批量生产，设备的专用性低，在加工形式类似的情况下，频繁的调整工夹具，工艺稳定难度增大，生产效率势必遭到影响。为了同时提高制造工业的柔性和生产效率，使之在保证产品质量的前提下，缩短产品生产周期，降低产品成本，柔性制造系统便应运而生。