先进制造技术试卷

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1、先进制造技术考试试卷(A)答案 先进制造技术考试试卷(A)答案 (A) 一、填空题 （每空 2 分，共 30 分） 填空题（ 1、典型 FMS 的三个子系统是： 加工系统 、 运储 系统 、计算机控制系统。 2、先进制造技术的特点：先进性 、规范性、实用性、集成性、 系统性、动态性。 3、CIMS 系统的三要素：人 、经营、 技术。 4、FMS 中央管理计算 机肩负的任务：控制、 监控、监视。 二、名词解释（共 15 分，每题 3 分） 名词解释 （ 1、DFC Design For Cost 的意思是面向成本的设计，它最早出现于九十年代初期，属于 并 行工程中的 DFX（Design For

2、 X）技术的一个分支。面向成本的设计是指在满足用户需 求的前提 下，尽可能地降低成本，通过分析和研究产品制造过程及其相关的销售、使用、 维修、回收、报 废等产品全生命周期中的各个部分的成本组成情况，并进行评价后，对原 设计中影响产品成本的 过高费用部分进行修改，以达到降低成本的设计方法。DFC 将成 本作为设计的一个关键参数，并 为设计者提供分析、评价成本的支持工具。 2、AM 敏 捷制造（Agile Manufacturing）敏捷制造是在具有创新精神的组织和管理结构、先进制 造 技术（以信息技术和柔性智能技术为主导） 、有技术有知识的管理人员三大类资源支柱支 撑下得 以实施的，也就是将柔性

3、生产技术、有技术有知识的劳动力与能够促进企业内部和 企业之间合作的 灵活管理集中在一起，通过所建立的共同基础结构，对迅速改变的市场需 求和市场进度作出快速响 应。敏捷制造比起其它制造方式具有更灵敏、更快捷的反应能力。3、CE 并行工程即 concurrent engineering，简称 CE，是集成地、并行地设计产品及其零 部件和相 关各种过程（包括制造过程和相关过程）的一种系统方法。换句话说，就是融合 公司的一切资源， 在设计新产品时，就前瞻性地考虑和设计与产品的全生命周期有关的过 程。在设计阶段就预见到产 品的制造、装配、质量检测、可靠性、成本等各种因素。 4、 CIM Computer

4、 Integrated Manu-facturing,简称 CIM。 年来， 20 CIM 概念不断得以丰富和 发展。 CIM 在世界各工业国的推动下，历经了百家争鸣的概念演变而进入蓬勃发展时期。 80 年代初，美 国和日本关于 CIM 的定交基本上都是紧密围绕制造和产品开发这一范围。 德国自 80 年代初期开始 注意探讨 CIM 这一主题，出现了各种不同的概念定义，直到 1985 年(联邦)德车经济和平委员会 (AWFA)提出了 CIM 的推荐性定义，取得了一定程度 上的统一。 5、FMS 柔性制造系统是由统一的信息控制系统、物料储运系统和一组数字控 制加工设备组成， 能适应加工对象变换的自

5、动化机械制造系统， 英文缩写为 FMS。 FMS 的工艺基础是成组技术， 按 它 照成组的加工对象确定工艺过程，选择相适应的数 控加工设备和工件、工具等物料的储运系统，并 由计算机进行控制，故能自动调整并实现 一定范围内多种工件的成批高效生产(即具有“柔性”)，并 能及时地改变产品以满足市场需 求。 三、简答题 （共 15 分,每题 5 分） 每题 1、先进制造技术的内涵 目前对先进制 造技术尚没有一个明确的、一致公认的定义，经过近年来对发展先进制造技术 方面开展的 工作，通过对其特征的分析研究，可以认为：先进制造技术是制造业不断吸收信息技术 和 现代管理技术的成果，并将其综合应用于产品设计、

6、加工、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 的市场的适应能 力和竞争能力的制造技术的总称。 2、数据库系统在 CIMS 中的作用和 地位 数据库分系统是支持 CIMS 各个分系统、覆盖企业全部信息的数据存储和管理系统。 它是 逻辑上统一、物理上分布的全局数据库管理系统，可以实现企业数据和信息集成。数 据库系统 提供了定义数据结构和方便地对数据进行操纵的功能；具有安全控制功能，保证 了数据安全性； 提供完整性控制，保证数据正确性和一致性；提供并发控制，保证多个用 户操作数据库数据的 正确性。所以数据库技术是管理数据、实现共享

7、的最通用的方法。 在 CIMS 中还有一个专用的工程数据库系统，用来处理大量的工程数据，如图形、工艺规 程、NC 代码等。工程数据库系统中的数据与生产管理、经营管理数据按一定的规范进行 交换， 从而达到全 CIMS 的信息集成和共享。 3、快速原型技术的基本过程 1 快速原型技术是用离散分层的原理制作产品原型的总称，其原理为：产品三维 CAD 模型 分层 离散按离散后的平面几何信息逐层加工堆积原材料生成实体模型。 该技术集计算机技 术、激光加工技术、新型材料技术于一体，依靠 CAD 软件，在计算机中 建立三维实体 模型，并将其切分成一系列平面几何信息，以此控制激光束的扫描方向和速度，采 用粘结

8、、 熔结、聚合或化学反应等手段逐层有选择地加工原材料，从而快速堆积制作出产品实体 模 型。 四、分析题（共 24 分，每题 8 分） 分析题（ 1、分析 CIMS 和 FMS 的有哪些 相同和不同的地方 CIMS 是自动化程度不同的多个子系统的集成，如管理信息系统 （MIS） 、制造资源计划系 统（MRPII） 、计算机辅助设计系统（CAD） 、计算机辅 助工艺设计系统（CAPP） 、计算机辅助制 造系统（CAM） 、柔性制造系统（FMS）,以 及数控机床（NC，CNC） 、机器人等。CIMS 正是在 这些自动化系统的基础之上发展起 来的，它根据企业的需求和经济实力，把各种自动化系统通过 计算

9、机实现信息集成和功能 集成。当然，这些子系统也使用了不同类型的计算机，有的子系统本 身也是集成的，如 MIS 实现了多种管理功能的集成，FMS 实现了加工设备和物料输送设备的集 成等等。 性制造系统 柔性制造系统是以数控机床或加工中心为基础，配以物料传送装置组成的生产 系统。该系统 由电子计算机实现自动控制，能在不停机的情况下，满足多品种的加工。柔 性制造系统适合加工 形状复杂，加工工序多，批量大的零件。其加工和物料传送柔性大， 但人员柔性仍然较低。 2、并行工程于串行工程相比有哪些优缺点? 并行工程是对产品及 其相关过程（包括制造过程和支持过程）进行并行、集成化处理的系统 方法和综合技术。

10、它要求产品开发人员从一开始就考虑到产品全生命周期（从概念形成到产品报 废）内各阶 段的因素（如功能、制造、装配、作业调度、质量、成本、维护与用户需求等等） ， 并 强调各部门的协同工作，通过建立各决策者之间的有效的信息交流与通讯机制，综合考虑 各相 关因素的影响，使后续环节中可能出现的问题在设计的早期阶段就被发现，并得到解 决，从而使 产品在设计阶段便具有良好的可制造性、可装配性、可维护性及回收再生等方 面的特性，最大限 度地减少设计反复，缩短设计、生产准备和制造时间。 3、敏捷制造的 组成有哪些？ 敏捷性是通过将技术、管理和人员三种资源集成为一个协调的、相互关联的 系统来实现的。 首先，具有

11、高度柔性的生产设备是创建敏捷制造企业的必要条件（但不是 充分条件） 。所必需的 生产技术在设备上的具体体现是：由可改变结构、可量测的模块 化制造单元构成的可编程的柔性 机床组；“智能”制造过程控制装置；用传感器、采样器、 分析仪与智能诊断软件相配合，对制造 过程进行闭环监视，等等。 五、综合应用题（共 16 分） 综合应用题（ 1.由于飞机具有复杂的气动外形，外形表面要求光滑流线，内部结 构十分复杂，全机零件 有几万个，是离散型制造业中产品设计、工程分析和工艺制造最为 复杂、加工周期最长的高技 术产品。因此，计算机辅助设计/辅助分析/辅助制造 (CAD/CAE/CAM)技术是航空新产品开发必

12、不可少的技术手段，异地无纸设计和制造是航 空产品转包生产的主要特点。 2.在航空产品开发和转包生产中，产品图纸和工程信息的传 递和管理、飞机工装设计、复杂 骨架结构零件的编程与加工，与“航空产品质量第一“相适 应的质量管理以及适应转包部件严格 准时交付(JIT)的生产管理和项目管理等，都需要信息 集成技术的支持。 20 10 -20 11 学年第 二 学期 先进制造技术技术 试卷 适应班级：09 级机械 1-6 班 考试形式：开卷 允许带 教材、上课笔记 考试时间：90 分钟 入场 年级专业: 题序 得分 评卷人 一 二 三 四 五 六 七 八 总 分 _ _ 系别: 一、填空 题（每空 1

13、分，共计 30 分） 得分 1、 对于制造系统， 简单的说是指制造过程及其所涉及的_硬件、 _、 _软件_ 和 _制造信息_等组 成的一个具有特定功能 的有机整体。 2、先进制造技术特别强调_人_的主体作用, 强调_人_、 _技 术_ 和 _的有机结合。 3、 是由_数控加工 设备_、 _物流储运_ FMS 和 计算机控制系统 _等组成的自动化系统，它一般包括多个 _FMC_， 能根据制造任务或者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 _的生产。 4、特种加工从广义上来说，就是利用电能、热能、声能、_光 能_、_电 化学能_、_化学能_、以及特殊机械能等多种能量或其复合施加

14、在 工件 的被加工部位上，以实现材料被去除、变形、_改变性能_或_镀覆_ 等的 非传统加工方法。 5、电火花加工基于_电火花腐蚀_原理，是在工具电极与工 件电极相 互靠近时， 极间形成_局部融化_， 在电火花通道中产生瞬时高 温， 使金属_脉冲性火花放电_，甚至_气化_，从而将金属蚀除下来。 6、 上 个世纪 70 年代,美国不重视_制造业_,把_制造业_称为“_ 夕阳工业_”, 结果导致美国 80 年代的经济衰退。 7、成组技术（GT）的基础是_相似性_，成 组加工工艺就是将结构和加 工工艺相接近的零件集中在一起以扩大_零件的批量 _， 使大批量生 产中行之有效的高效率工艺方法和设备可以用到

15、成批生产中去， 以达到较高的 技术经济指标。 8、如果把精益生产体系看作是一幢大厦，那么大厦的基础 就是计算机网络支持 姓名: 学号: 先进制造技术 试卷 第 1 页 共 6 页 下的_小组工 作方式_。 在此基础上的三根支柱就是： _准时生产 （IIT） _、 成组技 术（GT）_和_全面质量管理（TQC）_。 二、选择题（有一个或多个 正确答案，每题 2 分，总计 10 分）得分 1、由于技术的发展使市场呈现如下特点： （ A 竞争愈来愈激烈 C 市场竞争的国际化 E 市场的动态化 A 激光器 C 加工机床 E 电子 枪 3、以下内容中那个不是线切割机床的主要工艺指标。 A （ A、切割效率 C、表面粗 糙度 A 中国 C 日本 E 俄罗斯 5、快速成形技术具有以下特点： ABCDF （ A 高度柔 性 C 设计制造一体化 E 制造难度大 D 快速性 F 材料的广泛性 ） B 技术的高度集成 B 美国 D 法国 B、加工精度 D、电极丝损耗量 C ） ） B 导光系统 D 控制系统及检 测系统。 B D F A CDEF ） 价格低 公司虚拟化