2015年制造系統(tǒng)自動化技術復習題.doc

第一章 緒論1.機械制造、機械、系統(tǒng)、自動化、機械制造系統(tǒng)自動化的定義是什么？機械制造：將材料或毛坯加工成零件部件或產品的過程。機械：由零部件組成的，可實現運動、能量、信息傳遞或轉換的，具有某種功能的機器、設備或儀器。 系統(tǒng)：是由相互聯系、相互依賴、相互制約和相互作用的若干組成部分結合的，具有某種特定功能的有機整體。自動化：是針對應用對象用某種控制方法和手段，通過執(zhí)行機構來實現其動作，使其按預先規(guī)定的程序自動地進行操作，而無需人直接干預的過程。 機械制造系統(tǒng)自動化：是機械系統(tǒng)用某種控制方法和手段，通過執(zhí)行機構來實現其功能，使其按預先規(guī)定的程序自動地進行操作，而無需人直接干預的過程。2.系統(tǒng)有哪幾個共同特性？1.目的性 2.集合性 3.相關性 4.層次性 5.環(huán)境適應性3.機械制造系統(tǒng)的基本要素？被控制對象 執(zhí)行元器件 檢測元器件 調節(jié)控制裝置4.機械制造自動化發(fā)展分為哪四個階段，各有什么特征？第一階段：剛性自動化單元、機械控制方式20世紀40-50年代初，以大量大批生產為主的剛性自動化系統(tǒng)和剛性自動化單機，其特點是高生產率剛性結構，產品固定生產節(jié)拍固定，難以實現生產產品的改變。第二階段：數控技術、單機數控20世紀50-60年代中期，適用于多品種、中小批量生產的數控（NC）和計算機數控（CNC）技術。其特點是具有較好的柔性和加工質量，應用編程技術即可實現生產產品的改變。第三階段：柔性自動化20世紀60-80年代中期，適用多品種、中小批量生產的柔性制造技術。包括柔性制造單元（FMC）、柔性制造系統(tǒng)（FMS）和柔性加工線（FML）。其特點是高的柔性、質量和效率。第四階段：計算機集成制造、智能集成自動化20世紀80年代至今，仍然面對多品種、中小批量生產。其技術為計算機集成制造系統(tǒng)（CIMS）、計算機集成制造（CIM）、智能制造、并行工程、敏捷制造、虛擬制造、快速原型制造、網絡制造、全球制造和綠色制造等。其特點是具有更為廣泛的適應性和更大的柔性，并且技術更具綜合性，學科更加交叉，涉及的領域更為廣泛。5.自動化的發(fā)展取決于哪幾個因素？(1)客觀的需求是自動化發(fā)展的前提(2)基礎理論研究是自動化發(fā)展的基礎(3)科學技術的發(fā)展是自動化發(fā)展的保證6.當前制造自動化發(fā)展的主要趨勢有哪幾“化”？（1）制造敏捷化（2）制造網絡化（3）制造虛擬化（4）制造智能化（5）制造全球化（6）制造綠色化7.自動化制造系統(tǒng)可分為哪八個子系統(tǒng)？1） 毛坯制備自動化子系統(tǒng)2） 熱處理過程自動化子系統(tǒng)3） 儲運過程自動化子系統(tǒng)4） 機械加工自動化子系統(tǒng)5） 裝配過程自動化子系統(tǒng)6） 輔助過程自動化子系統(tǒng)7） 質量控制自動化子系統(tǒng)8） 系統(tǒng)控制自動化子系統(tǒng)第二章 機械制造自動化系統(tǒng)的建立1.何謂系統(tǒng)的生命周期？包含哪四個階段？生命周期：是指一個產品或系統(tǒng)從提出建立或改造開始到系統(tǒng)脫離運行或被新的系統(tǒng)所代替的終止時間。四個階段：建立期、實現期、運行期、終止期2.結合實例按階段敘述系統(tǒng)建立過程。3.系統(tǒng)分析和系統(tǒng)設計的基本原則是什么？系統(tǒng)分析：（1）內部條件與外部條件相符合（2）當前與長遠利益相結合（3）整體效益和局部效益相結合（4）定量分析與定性分析相結合系統(tǒng)設計：（1）系統(tǒng)整體最優(yōu)原則（2）大概率事件原則（3）反復斟酌，慎重對待需求原則（4）目標函數準確性原則 （5）充分掌握信息的原則 （6）繼承和理解吸收的原則 （7）最大效益的原則（8）盡量簡化的原則 （9）盡可能定量的原則 （10）動態(tài)設計的原則 （11）綜合應用多學科的知識和技術的原則（12）具有法制觀念原則 4.模型的概念是什么？建模有哪幾種方法？建模的原則和注意要點是什么？模型是對客觀實體系統(tǒng)的特征要素、有關信息和變化規(guī)律的一種抽象表達。它反映了系統(tǒng)某些本質屬性，描述了實體系統(tǒng)各要素之間的相互關系和系統(tǒng)與環(huán)境之間的相互作用。建模方法： 機理建模法：一般 特殊 推理演繹法 實驗建模法：特殊 一般 邏輯歸納法 綜合建模法：有機結合 建模原則：簡明性；正確性可靠性；實用性注意要點：目的要明確；方法要恰當；結果要驗證5.自動化系統(tǒng)計算機仿真的基本內容和三個步驟？建立系統(tǒng)的數學模型并將數學模型輸入給計算機進行“實驗”，以達到分析、研究、設計系統(tǒng)或訓練人員的目的。1）建模階段 2）模型變換階段 3）模型試驗階段6.可靠度的計算，可靠度分配的計算。 7.系統(tǒng)可靠度分配應遵循的原則是什么？1）關鍵子系統(tǒng)，可靠度指標應高些；2）易達到高可靠度的子系統(tǒng)，其可靠度指標可高些； 3）不易維修、更換的子系統(tǒng)，可靠度指標可高些；4）易受工作環(huán)境影響的子系統(tǒng)，可靠度指標可高些；5）結構復雜，難保證高可靠度的子系統(tǒng)，可靠度指標應低些；6）對系統(tǒng)可靠性影響不大的子系統(tǒng)，可靠度指標應低一些?？偟脑瓌t：對總系統(tǒng)的可靠性影響顯著，對保證系統(tǒng)性能起主要作用，對完成執(zhí)行任務具有保障作用，容易實現高可靠度要求所組成的子系統(tǒng)，其可靠度要高，反之則低第三章 制造過程自動化控制系統(tǒng)1.控制系統(tǒng)一般由哪幾部分組成?結合實例畫出控制系統(tǒng)框圖。 簡單的控制系統(tǒng)是由控制器、執(zhí)行機構、被控對象及檢測與轉換裝置所構成的。2.分析圖3-11、3-13的控制系統(tǒng)工作原理。根據控制框圖敘述其控制過程。教材P503.分析圖3-26和3-31的工作原理。教材P624.交、直流伺服電機的性能從哪六個方面進行比較？（1）機械特性和調節(jié)特性 （2）體積、重量和效率 （3）動態(tài)響應 （4）“自轉”現象 （5）電刷和換向器的滑動接觸 （6）放大器裝置5.試根據計算機數字控制系統(tǒng)的組成和分類。組成：（1）硬件部分：主機 參數檢測和輸出驅動 輸入輸出（I/O）通道 人機交互設備（2）軟件部分：系統(tǒng)軟件 應用軟件 按功能和結構特點分類：v 數據采集處理系統(tǒng)v 直接數字控制系統(tǒng)（DDC）v 監(jiān)督控制系統(tǒng)（SCC）v 分布控制系統(tǒng)（DCS）v 現場總線控制系統(tǒng)（FCS）6.DNC系統(tǒng)的構成與主要功能？主要功能：（1）程序雙向通訊功能（2）信息采集功能：RS-232協議的串口模式 TCP/IP協議的以太網模式 各種總線模式（3）與生產管理系統(tǒng)的集成功能（4）數控程序管理功能：內容管理 版本管理流程控制管理程序內部信息管理權限設置 （5）與PDM系統(tǒng)集成功能7.試述企業(yè)多級分布式計算機控制系統(tǒng)的一般結構及各級功用。第一級計算機控制：也稱為工作站級。該級計算機專門用于控制生產過程并負責 與第二級計算機進行通信聯系。第二級計算機控制：也稱為單元級控制。主要功能是協調控制，協調在其控制下的低一級計算機的工作，采集各臺機床、觀察點的運行數據，反過來又將各項命令傳送給各加工過程的觀察點，同時也向一臺上機計算機發(fā)送或接收信息。第三級計算機控制：也稱為車間級控制。實現從車間（分廠）的各個工段采集并匯總生產數據，及時向有關部門作出報告。第四級計算機控制：也稱為工廠級控制。該級計算機采集和匯編來自工廠所屬各車間（分廠）的數據，對各個分廠及整個工廠的工作進行匯總，完成原料價格分析、生產歷史記錄、管理報告編制、經濟指標核算等任務，實現對整個系統(tǒng)的綜合管理和自動化控制。第四章 物料傳輸自動化1、物料的定向、定位、定量以及標識與跟蹤的作用及方法是什么？定向：使雜亂無序的物料變?yōu)橛行虻拇_定姿態(tài)和方向的過程方法：人工手動完成；自動定向：剔除法和矯正法。定位：物料在加工工位或運送工位保持和占有正確的位置 方法：加工工位、工件的定位夾具；傳送過程中專用定位裝置定量：散料一般以重量、容（體）積等加以定量；件料往往采用計數的方式定量。 標識與跟蹤：物料的自動識別是指在沒有人工干預下，對物料流動過程中某一關鍵特性的確定。方法：物料信息可以通過聲、光、磁、電子等多種介質獲取。具體實現時，是在生產的關鍵部位配置自動識別裝置。將每一處所獲取的信息經過計算機網絡系統(tǒng)傳輸，并進行統(tǒng)一處理。從而實現在整個生產過程中對物料的信息跟蹤。 2、卷料和棒料上料裝置各分幾種型式，各為什么原理（教材P92）卷料：1）杠桿式上料機構； 2）鋼珠式上料機構；3）滾輪式上料機構；棒料：不用送料夾頭：自重送料方式；重錘送料方式；摩擦輪送料方式；用送料夾頭：重錘凸輪送料方式；彈簧凸輪送料方式；圓盤凸輪送料方式圓柱凸輪送料方式；單獨電動機送料方式；氣缸送料方式；油缸送料方式。3、有一個圓柱形工件，材料為45號鋼，長度，直徑為D=40mm，兩端倒角尺寸為245，擬采用輸料槽靠自重滾送方式。試選擇輸料槽材料，并確定料槽寬度。若工件直徑變?yōu)?0mm，是否還能靠自重滾送？ （2009模擬題）4、舉例說明自動導引小車如何實現自動導向。自動導引小車（AGV）：在自動化制造系統(tǒng)中使用的AGV大多數是磁感應式AGV。下圖是一種能同時運送兩個工件的AGV，它由運輸小車、地下電纜和控制器三部分組成。 導向原理:小車底部裝有弓形天線3，跨設于以感應線4為中心且與感應線垂直的平面內。感應線通以交變電流，產生交變磁場。當天線3偏離感應線任何一側時，天線的兩對稱線圈中感應電壓有差值，誤差信號經過放大，驅動左、右電動機2;左、右電動機有轉速差，經驅動輪1使小車轉向，使感應線重新位于天線中心，直至誤差信號為零。5、簡述工業(yè)機械手的主要設計要求。1、手部的設計要求 （1）手部應有足夠的夾緊力 （2）夾持范圍要與工件相適應 （3）夾持精度要高 （4）夾持動作要快速、靈活 （5）結構應簡單緊湊、剛性好、自重輕、易磨損處應便于更換，在腕部或臂部上安裝要方便，更換要迅速。2、腕部的設計要求 （1）腕部自由度的選取 （2）腕部的動作要靈活、自重要輕 （3）腕部運動位置要淮確 3、臂部的設計要求 （1）臂部應承載能力大、剛性好、自重輕 （2）臂部運動速度要高、慣性要小 （3）臂部動作要靈活 （4）位置精度要高 6、物料傳輸機器人的末端執(zhí)行器有哪幾種主要類型，分別是什么原理，各有什么特點？按結構大致可分為：（1）夾鉗式取料手；（2）吸附式取料手；（3）專用操作器及轉換器；（4）仿生多指靈巧手。 （1）夾鉗式取料手：通過手指的開合動作實現對物體的夾持。其中，彈性力手爪其夾持物體的抓力由彈性元件提供，擺動式手爪其爪的運動狀態(tài)是繞固定軸擺動，平動式手爪其爪的運動狀態(tài)是平動的。（2）吸附式取料手：分氣吸附和磁吸附。氣吸附式取料手是利用吸盤內的壓力和大氣壓之間的壓力差工作，具有結構簡單、重量輕、吸附力均勻的有點；磁吸附式取料手是利用電磁鐵通電后產生的電磁吸力取料，因此只對鐵磁物體起作用，對不允許有剩磁的零件要禁止使用。7、舉例說明機器人在輸料自動化中的應用。紙漿成品和鑄鍛件搬動；CONSIGHT帶視覺搬運系統(tǒng)8、自動化倉庫由哪幾大部分組成？其中自動化倉庫的機械設備包括哪些裝置和設備？自動化倉庫由三大類設施組成：土建設施、機械設施和電氣設施。機械設備一般包括：存儲機械、搬運機械、輸送機械、貨架、托盤或貨箱等設備。第五章 自動化檢測與監(jiān)控系統(tǒng)1.簡述檢測監(jiān)控子系統(tǒng)在制造自動化系統(tǒng)中的作用與功能。1）確保整個系統(tǒng)按照設定的操作順序運行。2）確保系統(tǒng)生產出的產品符合質量要求。3）防止由于系統(tǒng)各組成部分的異常或過程失誤引起事故。4）監(jiān)測及分析系統(tǒng)運行狀態(tài)的發(fā)展趨勢。5）對出現的故障進行分析和診斷。2.試說明檢測監(jiān)控基本單元的組成及各部分的主要作用。1）在設備及輔助裝置的選定部位安裝上相應的傳感器，來檢測設備及生產過程的運行狀況信息。2）由于傳感器輸出的信號幅值往往很小，且?guī)в性S多噪聲和干擾信號，需要對信號進行放大、濾波甚至整形等預處理。3）經預處理的信號輸入計算機的數據采集接口，進行模數轉換、數據格式轉換等，將信號數據轉換為計算機能夠接受的格式。4）由于輸入計算機的信號是多種因素綜合作用的結果，難以直接用于被監(jiān)測對象的狀態(tài)識別，計算機根據要求，采用相應的信號處理方法，從輸入的信號中提取出能夠表征被監(jiān)測對象狀態(tài)變化的特征值。5）狀態(tài)判別模塊根據相應的判別策略和方法，對輸入的狀態(tài)特征值進行處理（如果采用智能方法，則需對相關算法進行學習訓練），得出被監(jiān)測項目的狀態(tài)，最后交給推理機。6）推理機根據系統(tǒng)初始狀態(tài)及相關的知識和數據，做出最后決策，并將處理的結果和有關信息上報給系統(tǒng)管理計算機，如果需對系統(tǒng)進行反饋控制和調整，則向執(zhí)行機構發(fā)出控制命令和相關參數。3.傳感器的輸入輸出特性包括哪些?各自含義及在傳感器設計或使用中如何考慮這些特性?傳感器的輸入輸出特性包括靈敏度、線性度、滯環(huán)和動特性。1）靈敏度：傳感器在穩(wěn)態(tài)下輸出量與輸入量之比。一般情況下，希望靈敏度高一些，并保持為常數。但應用于機械工業(yè)的保護檢測、位置檢測等某些場合時，有時并不要求太高的靈敏度，以免引起超前或過于頻繁的不必要的動作。2）非線性度誤差：傳感器輸出量和輸入量的關系曲線與理想曲線偏離的程度。通常希望傳感器具有優(yōu)良的線性度，對線性度較差的輸出，必要時可采取“線性化”的措施。在小尺寸、位移、厚度、外形等參數檢測是，要求傳感器在工作區(qū)有較好的線性度。3）滯環(huán)：由于材料性能、制造工藝等原因，當輸入增加（加載）或減少（卸載）時，傳感器的上升曲線和下降曲線不重合，即特性不一致，形成滯環(huán)。最大滯環(huán)率一般都希望盡量減小滯環(huán)鎖引起的輸出誤差，但在某些場合也可利用這個特性滿足特殊的要求。4）動特性：指傳感器對激勵（輸入）的響應（輸出）特性。 表 達：傳遞函數；分析方法：頻率法；要 求：響應快、失真小、死區(qū)小、穩(wěn)定度大。4.畫圖說明應變式測力傳感器的工作原理。教材P1685.舉例說明物料傳送線上如何實現簡單零件的形狀識別。教材P1706.簡要說明加工誤差檢測與補償系統(tǒng)的基本組成和工作原理。教材P1747.對于自動檢測，你還能舉出哪些自動生產線上的應用實例？教材P176。1）通過在線檢測加工尺寸的變化檢測刀具的磨損和破損。2）刀具狀態(tài)在線檢測。3）刀具狀態(tài)的智能化在線監(jiān)控系統(tǒng)。第六章 裝配自動化1.裝配、裝配工藝過程、裝配工藝規(guī)程、裝配自動化的概念是如何定義的？1）裝配: 按技術要求將零件進行組合、連接成部件、復合件或成品的過程。2）裝配工藝過程：裝配的方法、路線及內容的安排。包括裝配、調整、檢測、試驗。3）裝配工藝規(guī)程：將裝配工藝過程按一定格式以文件的形式固定下來的過程。4）裝配自動化：對某種產品用某種控制方法和手段，通過執(zhí)行機構，使其按預先規(guī)定的程序自動地進行裝配，而無需人直接干預的過程。2.自動化裝配系統(tǒng)分為哪兩種類型？1）剛性自動裝配：裝配對象不可變換，產品規(guī)格不可調整。2）柔性自動裝配：裝配對象可變換，產品規(guī)格在一定范圍內可調整。3.自動化裝配對零部件的結構工藝性、裝配工具、傳輸機構提出那些要求？1）結構工藝性：1. 零件幾何形狀盡量規(guī)則，結構要便于自動傳輸、自動上料和定向識別。2. 零件結構要便于夾持，剛度要滿足夾持力的要求，受力后的變形應在彈性范圍內，而且變形量不應給裝配帶來困難。3. 零件結構設計時應考慮避免采用在自動上料時相互鑲嵌等不易順利分開的結構。4. 設計者應考慮零件裝配的初始連接時易于導入，如設計倒角、錐面等。5. 應盡量采用便于裝配的聯接方式，而且盡可能的減少零件數量。 6. 零件設計盡量做到標準化、通用化和系列化，這樣可以減少裝配工裝的種類。7. 設計時應盡量考慮統(tǒng)一的裝配方向，減少翻轉裝配次數。2）裝配工具：1. 根據總體布局、零件結構尺寸和幾何形狀及質量、經濟性等合理選擇機械手、機器人還是其它結構裝置抓取或推進零件裝配。2. 機械手或機器人的手腕夾爪的夾緊力要與零件的允許變形量和零件表面精度的要求相匹配。應盡量避免抓取零件精加工表面，如果無法避免時，不得損壞零件表面精度，并且夾爪要采取保護措施。3. 在計算裝配工具對零件的夾緊力時，應考慮裝配力和零件的重力，其裝配力與零件的配合種類有直接關系。4. 機械手或機器人手腕移動時一定要平穩(wěn)，注意慣性力，接近裝配位置時要減速。5. 在零件初始裝入時，裝配工具在裝配力的作用下應有一定的柔性，發(fā)生異常應發(fā)報警信號。3）傳輸機構和整體布局：1. 傳輸機構方便零件的傳輸和定向。2. 零件傳輸到裝配位置時，準確的定位系統(tǒng)及安全保護系統(tǒng)，不到位不能發(fā)生裝配指令。3. 如果采用柔性自動化裝配，應考慮傳輸系統(tǒng)設計時的柔性，以適應零件品種規(guī)格的變換。4. 零件的傳輸和自動上料機構設計時，要考慮盡量減少振動和噪聲。5. 在考慮自動化裝配線時，應考慮裝配中的自動檢測、清理、不合格零件的自動識別和剔除、故障診斷和報警等。6. 總體平面布置時充分利用現有面積、計算好裝配的節(jié)拍和設備及工位的數量。7. 對于單件小批生產的柔性自動化裝配的選配法，應做好分組選配的裝配方式的設計，分組選配即是組內的完全互換法4.掌握軸套裝配系統(tǒng)電氣控制線路圖原理。5.電磁振動送料裝置，當物體不騰空時，保證爬升的條件是什么？（即當滑道以加速度為ash斜上方運動和以加速度為aj斜下方運動時，對加速度提出何種要求？）6.207球軸承的自動裝配要經過哪幾個過程？并作簡要說明。1）合套：從選配機送來的內環(huán)和外環(huán)首先要合裝在一起。2）撥內環(huán)：軸承環(huán)從合套工位運送到下一工位的過程中，由于底面與軌道摩擦的結果，內環(huán)總是沿運送方向偏靠在前進的后方，為了便于裝配機構的配置，希望內環(huán)垂直于運送方向偏靠在外環(huán)上，所以在裝入鋼球以前，需用力Q將內環(huán)撥到所需的位置上。3）裝入鋼球：在內、外環(huán)的弧形空間內裝入規(guī)定數量的鋼球，裝球過程中，往往最后一粒鋼球會堆積在其他鋼球上面，所以需有壓球機構將最后一粒鋼球壓進去。4）將內環(huán)撥到中心位置：將內環(huán)撥向中心時，常常會碰到最外邊兩粒鋼球之間的距離B小于內環(huán)溝道直徑的情況，這時需在外環(huán)上加以一定的壓力P，使之產生一定程度的彈性形變，使尺寸B增大，然后內環(huán)便可在徑向力N的作用下順利地撥到中心位置上。5）分球：用分球器將鋼球均勻分布在溝道圓周上，應將內、外環(huán)適當固定，以免整個軸承移動或受力抬起。同時從上一工位運送到分球工位時，應注意保持圖（d）所示的正確位置，否則，如果軸承在圓周上錯位后，可能使分球叉正頂著鋼球，以致裝配工作無法進行，甚至導致故障。6）裝入保持架：圖(f)，當采用鋼制兩半保持架時，一般均先裝下半保持架，再裝上半保持架，然后進行扣合、焊接或鉚合。這一過程有時需在2-3個工位上進行。第七章 汽車變速箱殼體制造自動化系統(tǒng)（AGS-MAS）的總體設計1. 變速箱殼體加工的粗基準和精基準是如何選擇的？為什么？粗基準：其一，為保證主要軸承孔的加工余量均勻，以軸承孔作為粗基準。此方式夾具結構復雜，零件定位后需加輔助支撐，工件加工放置穩(wěn)定性較差。其二，是在變速箱殼體的毛坯上鑄出作為粗基準的工藝凸臺，為此要求工藝凸臺至主要加工表面保持嚴格的尺寸和精度，這種粗基準的選擇可保證主要加工平面和軸承孔有足夠的加工余量，并使加工余量均勻，工件放置穩(wěn)定。故采用第二種粗基準選擇方案。精基準：精基準的選擇是變速箱殼體結合平面和兩個工藝孔，此方案可使夾具結構簡單、裝夾工件方便可靠，即一面兩銷的定位方式。但設計基準和工藝基準不重合，殼體前、后端面對軸承孔垂直度的精度不易保證。故決定將變速箱殼體的兩個工藝孔安排在箱體的同一側，這既可滿足定位精度，又可使夾具結構簡單、容易調整。2. 變速箱殼體自動化制造系統(tǒng)的加工工序是如何安排的？1）銑削加工上蓋連接平面、鉆擴鉸兩個定位工藝銷孔。2）銑削輸送棘爪平面、銑削前端面、前端面上螺紋孔的鉆孔和攻絲。3）銑軸承孔兩端面、軸承孔端面上螺紋孔的鉆孔和攻絲、鉆擴鉸倒車軸承孔。4）鏜軸承軸承孔、精銑加工軸承孔端面。5）上蓋連接平面螺紋孔的鉆孔和攻絲。3. 銑削變速箱殼體上蓋結合面與精銑前后端面的夾具是如何工作的？由工件交換機構將工件從物料傳輸機構推送到夾具2、3、4支撐板上，并由氣動裝置將其推向前和向左，使工件工藝凸臺緊靠支撐板前面及左面，油缸7輔助頂緊工件，壓板1、5在油缸8、6作用下夾緊工件，完成工件的安裝。此夾具工作時以箱體連接平面和兩個工藝孔做預定位。支撐板與上蓋連接平面預留1mm間隙。齒條活塞桿3、6通過齒輪5是心軸1、4傳入軸承孔限制4個自由度。用四個相同的油缸7，首先通過彈簧使傾斜角為7的斜楔頂起四個相同的支撐釘9，保證4個支撐釘與工件接觸，并將上蓋結合平面托平，然后油缸鎖緊。另由削邊銷8限制一個移動自由度。夾緊點在箱體頂部。4. 變速箱殼體自動化制造系統(tǒng)的控制管理系統(tǒng)頂層數據流控制過程是如何進行的？（圖見教材P231）分三個過程：1）過程名：作業(yè)計劃管理輸入流：原始數據、基礎數據、狀態(tài)數據、仿真數據輸出流：原始數據、控制協調數據、報表、圖形過程邏輯：根據加工任務單和實時運行狀態(tài)按優(yōu)化規(guī)則編制作業(yè)計劃，對系統(tǒng)的工藝設備資源進行分配和平衡后，形成可供實施的作業(yè)計劃；監(jiān)督作業(yè)計劃的執(zhí)行；輸出圖形和報表。2）過程名：過程協調控制 輸入流：控制協調數據 輸出流：狀態(tài)數據 過程邏輯：根據作業(yè)計劃，根據優(yōu)化原則，協調控制各設備的運行，并盡量減少因故障阻礙作業(yè)計劃的實施，保證計劃的順利完成，檢測監(jiān)控各種設備，并向上級匯報加工完成情況。3）過程名：仿真過程 輸入流：原始數據、基礎數據 輸出流：仿真數據 過程邏輯：根據輸入的原始數據和具有各種知識和規(guī)則庫的基礎數據，根據邊界條件和仿真模型進行計算，給出仿真結果，指導作業(yè)計劃的制定。5. 變速箱殼體自動化制造系統(tǒng)的生產計劃調度模型是如何設計和實現的？（圖見教材P233）AGS-MAS控制管理系統(tǒng)中對零件生產計劃調度的管理分為三個階段:1）初始作業(yè)分配：主要是根據任務訂單的輸入、單元生產作業(yè)班次計劃的制定和工時定額自學習的維護調整來完成。2）靜態(tài)調度：主要是完成零件的最優(yōu)分組，對系統(tǒng)負荷進行最優(yōu)排序。3）動態(tài)調度：主要是根據生產實際情況，對零件生產進行實時動態(tài)排序，并對系統(tǒng)資源進行實時調度與控制。 實現過程：系統(tǒng)管理員輸入生產任務單，并對其合法性進行驗證，然后又基本數據庫及相關決策支持子系統(tǒng)對輸入的任務單進行初始作業(yè)分配，分配的結果由一系列仿真進行評價。如果初始作業(yè)分配滿意，則輸出作業(yè)計劃到靜態(tài)調度子系統(tǒng)，否則即可進行調整，調整方式包括參數調整、自動分配和表格調整三種方式。6. 變速箱殼體自動化制造系統(tǒng)中刀具是如何識別的？AGS-MAS中刀具的識別采用軟件記憶法，將刀具上的每一刀座進行編號，得到每一刀座的“地址”。將刀庫中的每一個刀具再編一個刀具號，然后在控制系統(tǒng)內部建立一個刀具數據表，將原始狀態(tài)刀具在刀庫的“地址”一一填入，并不得再隨意變動。刀庫上有檢測裝置，可以讀出刀庫在換刀位置的地址。取刀時，控制系統(tǒng)根據刀具號在刀具數據表中找出該刀具地址，按優(yōu)化原則轉動刀庫，當刀庫上的檢測裝置讀出的地址與取刀地址一致時，刀具便停在換刀位置上，等待換刀；若欲將換下的刀具送回刀庫，也不必尋找刀具原位，只要按優(yōu)化原則送到任意空位即可，控制系統(tǒng)將根據此時換刀位置的地址跟新刀具數據表，并記住刀具在刀庫中新的位置地址。7. 變速箱殼體自動化制造系統(tǒng)的實施要點包括哪幾個部分？（教材P237）1. 總體設計（1）可行性分析與論證。（2）工藝方案試切削試驗。（3）生產工藝流程確定。（4）總體方案初步設計和詳細設計。（5）系統(tǒng)各部分主要軟硬件的配置確定。（6）系統(tǒng)平面布置圖確定。2. 加工單元的配置（1）根據總體要求，加工單元的改造設計： 提高加工單元工作可靠性的改進設計。 臥式機床交換工作臺的通用性設計。 數控系統(tǒng)與機床管理工作站的接口及連接要求。 加工中心的工件交換裝置的機械改進設計及控制操作改進設計。 加工中心根據系統(tǒng)要求的各種運行方式實現的改進設計及控制操作改進設計。（2）臥式加工中心的功能選擇、附件確定及訂貨制造3. 工藝編程軟件及工夾具系統(tǒng)的研制 汽車變速箱殼體在加工中心上做全面試切工藝試驗 成組夾具、成組工藝的研究及設計和制