先进制造技术试卷及答案(2)

时间:2025-04-05

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、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)

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。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)

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。

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