最新-自動化制造系統(tǒng)復(fù)習資料

1、學習 好資料一、名詞解釋1、系統(tǒng)：由相互聯(lián)系、相互作用和相互制約的各個要素組成且具有一定功能的整體。2、制造（狹義和廣義）：是人類按照市場需求，運用主觀掌握的知識和技能，借助于手工 或可以利用的客觀物質(zhì)和工具，采用有效的方法，將原材料轉(zhuǎn)化為最終物質(zhì)產(chǎn)品并投放市 場的全過程。狹義：生產(chǎn)車間內(nèi)與物流有關(guān)的加工和裝配過程3、自動化制造系統(tǒng)：是由一定范圍的加工對象、一定的制造柔性、一定自動化水平的各種 設(shè)備和高素質(zhì)的人組成的一個有機整體。4、加工中心：是在一般數(shù)控機床的基礎(chǔ)上增加刀庫、自動換刀裝置甚至零件更換裝置而形 成的一類更復(fù)雜，但用途更廣，效率更高的數(shù)控機床。5、柔性制造系統(tǒng)6、計算機集成制造系

2、統(tǒng)：是以系統(tǒng)工程理論為指導，強調(diào)信息集成和適度自動化，以過程 重組和機構(gòu)精簡為手 段，在企業(yè)信息系統(tǒng)的支持下，將制造企業(yè)的全部要素（人、技術(shù)、 經(jīng)營管理）和全部經(jīng)營活動集成為一個有機的整體，實現(xiàn)以人為中心的柔性化生產(chǎn)，使企業(yè)在新產(chǎn)品開發(fā)、產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)品成本、相關(guān)服務(wù)、交貨期和環(huán)境 保護等方面均取得整體 最佳的效果。7、人機一體化制造系統(tǒng)：就是人與具有適度自動化水平的制造裝備和控制系統(tǒng)共同組成的 一個完整系統(tǒng)，各自執(zhí)行自己最擅長的工作，人與機器共同決策、共同作業(yè)，從而突破傳 統(tǒng)自動化制造系統(tǒng)將人排除在外的舊格局，形成新一代人機有機結(jié)合的適度自動化制造系 統(tǒng)。8、自動化立體倉庫：是一種先進的倉儲設(shè)

3、備，其目的是將物料存放在正確的位置以便隨時 向制造系統(tǒng)供應(yīng)物料。9、工業(yè)機器人：一種有蓄電池驅(qū)動，裝有非接觸導向裝置，在計算機控制下，自動完成運 輸任務(wù)的物料運載工具。10、AGV : 一種有蓄電池驅(qū)動，裝有非接觸導向裝置，在計算機控制下，自動完成運輸任 務(wù)的物料運載工具。11、三坐標測量機：是一種檢測工件尺寸誤差、幾何誤差以及復(fù)雜輪廓形狀的自動檢測裝 置。12、成組技術(shù)：將企業(yè)生產(chǎn)的多種產(chǎn)品、部件和零件按照特定的相似性準則分類歸族，并 在分類的基礎(chǔ)上組織產(chǎn)品生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)，從而實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計制造工藝和生產(chǎn)管理的合理 化。13、可靠性分配：在產(chǎn)品或系統(tǒng)設(shè)計的初期，需要根據(jù)用戶需求和技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

4、確定系統(tǒng)的整體可靠性，整體可靠性表示了系統(tǒng)在其服役周期中的質(zhì)量穩(wěn)定程度，一般可用MTBF表不。14、故障樹分析（FTA）:是一種用于進行可靠性分析的工具，故障樹用各種邏輯符號代表 所發(fā)生的事件，用樹狀結(jié)構(gòu)描述事件間的邏輯因果關(guān)系。15、在線測量：在加工過程中或在加工系統(tǒng)運行過程中對被測對象進行的檢測。16、從至表：是指從一個工作地到另一個工作地搬運次數(shù)的匯總表。17、剛性自動線：是用工件輸送系統(tǒng)將各種自動化加工設(shè)備和輔助設(shè)備按一定的順序連接 起來，在控制系統(tǒng)的作用下完成單個另加加工的復(fù)雜大系統(tǒng)。18、系統(tǒng)分析：是開發(fā)自動化制造系統(tǒng)的一個重要階段是建立系統(tǒng)模型的第一步。是運用 系統(tǒng)觀點和方法。對

5、自動化制造系統(tǒng)建設(shè)進行全面的分析提出對新建自動化制造系統(tǒng)的功 能和性能需求。、簡答及簡述1、柔性自動化制造系統(tǒng)的典型組成兩臺以上的加工設(shè)備、一個自動化的物料及刀具儲運系統(tǒng)、輔助設(shè)備和一個由多級計算機組成的控制和管理系統(tǒng)。3、是否制造系統(tǒng)的自動化程度越高越好？不是，（ 1 ）自動化程度越高，其成本越高，投入與收益不成正比；（ 2）誤差相對小，相似度高；（ 3）維護不便，效率不高。4、人機一體化的總體結(jié)構(gòu)是什么？1）感知和信息交互層面2）控制層面3）執(zhí)行層面5、自動化制造系統(tǒng)常見類型有哪些？他們各有什么特點？（ 1）剛性自動線剛性自動線一般由剛性加工自動化設(shè)備、工件輸送裝置、切屑輸送裝置和控制系統(tǒng)

6、等組成。（ 2）分布式數(shù)字控制現(xiàn)代 DNC 系統(tǒng)稱為DNC-CNC 系統(tǒng)，它由中央計算機、CNC 控制器、通信端口和連接線路組成。（3）柔性制造單元 FMC柔性制造單元由13臺數(shù)控機床和/或加工中心，工件自動輸送 及更換系統(tǒng)，刀具存儲、輸送及更換系統(tǒng)，設(shè)備控制器和單元控制器等組成。（ 4）柔性制造系統(tǒng)FMS FMS 是在加工自動化的基礎(chǔ)上實現(xiàn)物料流和信息流的自動化，其基本組成部分有：自動化加工設(shè)備，工件儲運系統(tǒng)，刀具儲運系統(tǒng)，多層計算機控制系統(tǒng)等。（ 5） 柔性制造線FML 制造柔性線由自動化加工設(shè)備、工件輸送系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等組成。（ 6）柔性裝配線柔性裝配線FAL 由裝配站、物料輸送裝置和控

7、制系統(tǒng)等組成。6、自動化制造系統(tǒng)的自動化加工設(shè)備哪些？他們各有什么特點？組合機床、車削中心、一般數(shù)控機床、加工中心7、工件儲運系統(tǒng)各部分的典型代表是哪些？刀具組裝臺、刀具預(yù)調(diào)儀、刀具進出站、中央刀庫、機床刀庫及換刀機械手、刀具輸送裝置和交換機構(gòu)、刀具計算機管理系統(tǒng)8、刀具的儲運系統(tǒng)包括哪些？刀具組裝臺、刀具預(yù)調(diào)儀、刀具進出站、中央刀庫、機床刀庫、刀具輸送裝置和刀具交換機構(gòu)、刀具計算機管理系統(tǒng)等9、機器人和機械手的主要區(qū)別是什么？機械手是沒有自主能力，不可重復(fù)編程，只能完成定位點不變得簡單的重復(fù)動作；機器人是由計算機控制的，可重復(fù)編程，能完成任意定位的復(fù)雜運動。10、零件的加工質(zhì)量一般受哪些因素

8、的影響？機床、刀具、夾具和托盤等，如刀具的磨損和破損、刀具變形、刀具半徑補償、機床間隙和剛性、托盤零點漂移11、采用成組技術(shù)對于自動化制造系統(tǒng)有什么含義？1、利用零件之間的相似性分類歸族，從而擴大了生產(chǎn)批量，可以以少品種、大批量生產(chǎn)的生產(chǎn)率和經(jīng)濟效益實現(xiàn)多品種、中小批量的自動化生產(chǎn)。2 .在產(chǎn)品設(shè)計領(lǐng)域，提高了產(chǎn)品的繼承性和標準化、系列化、通用化成度，大大減少了不必要的多樣化和重復(fù)性勞動，縮短了產(chǎn)品的設(shè)計研制周期。3 .在工藝準備領(lǐng)域，由于成組可調(diào)工藝裝備的應(yīng)用，大大減少了專用工藝裝備的數(shù)量，相應(yīng)地減少生產(chǎn)準備時間和費用，也減少了由于工件類型改變而引起的重新調(diào)整時間，不僅降低了生產(chǎn)成本，也縮短

9、了生產(chǎn)周期。12、托盤交換裝置起什么作用？托盤交換裝置是加工中心與工件輸送設(shè)備之間的連接裝置，起著橋梁和接口的作用。托盤交換裝置的常用形式是回轉(zhuǎn)式和往復(fù)式。13、自動立體化倉庫有哪些優(yōu)點？堆垛起重機是如何識別工件的？1）利用計算機管理，物資庫存賬目清楚，物料存放位置準確，對自動化制造系統(tǒng)物 料需求響應(yīng)速度快；與搬運設(shè)備銜接，能可靠及時的供給物料；減少庫存量，加速資金周轉(zhuǎn)；充分利用空間，減少廠房面積；減少工件損傷和物料丟失；可存放的物料范 圍寬；減少管理人員，降低管理費用。2）堆垛起重機的運動有沿巷道的水平移動、升降臺的垂直上下升降和貨叉的伸縮。堆垛機上有檢測水平移動和升降高度的傳感器，辯認 貨

10、物的位置，一旦找到需要的貨位，在水平和垂直方向上制動，貨叉將貨物自動推入貨格， 或?qū)⒇浳飶呢浉裰腥〕?14、輔助設(shè)備有哪些？各自有什么作用。清洗站：清理零件表面的污染物去毛刺設(shè)備：減輕人的體力勞動，實現(xiàn)去毛刺自動化切屑和切屑液處理：排除切屑，凈化切屑液，循環(huán)利用15、簡述工業(yè)機器人的組成及其在自動化制造系統(tǒng)中的應(yīng)用和地位一般由主構(gòu)架（手臂）、手腕、驅(qū)動系統(tǒng)、測量系統(tǒng)、控制器及傳感器等組成16、如何進行自動化制造系統(tǒng)的類型選擇。1）根據(jù)生產(chǎn)批量及生產(chǎn)方式選擇；2）根據(jù)零件的形狀結(jié)構(gòu)選擇；3）根據(jù)企業(yè)資金情況選擇；4）根據(jù)企業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展規(guī)劃選擇；5）根據(jù)自動化制造系統(tǒng)的目標選擇17、建立自動化制

11、造系統(tǒng)總體設(shè)計的主要內(nèi)容有哪些？如何進行總體設(shè)計。P105（ 1） 確定加工對象的類型范圍，這項工作長稱為零件族選擇（2）對所確定的加工對象進行工藝分析，制定加工方案（3）建立系統(tǒng)的功能模型和信息模型（4）確定設(shè)備類型及配置，進行系統(tǒng)平面布局設(shè)計（5）確定物流系統(tǒng)方案、控制系統(tǒng)方案、質(zhì)量控制及監(jiān)控方案（6）計算機通信網(wǎng)絡(luò)及數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)設(shè)計。（ 7）輔助裝置的確定。（ 8）對系統(tǒng)配置及運行方案進行計算機仿真以確定最佳方案。（ 9）對系統(tǒng)進行可靠性分析。（ 10）對系統(tǒng)進行風險分析和經(jīng)濟效益評估等。18、什么是自動化制造系統(tǒng)中的靜態(tài)調(diào)度和動態(tài)調(diào)度？靜態(tài)調(diào)度中的排序與動態(tài)調(diào)度的排 序有什么區(qū)別？

12、答：靜態(tài)調(diào)度是在每天或每班開始加工之前完成的，它主要是當天或當班將要完成的所有 零件做一次生產(chǎn)計劃安排，保證系統(tǒng)能夠以最優(yōu)的方式完成所接收的任務(wù)書。動態(tài)調(diào)度是實時在線調(diào)度過程，它在系統(tǒng)加工過程中根據(jù)系統(tǒng)當前的實際狀態(tài)，對系 統(tǒng)的生產(chǎn)進行動態(tài)的優(yōu)化控制。 答：靜態(tài)調(diào)度中的排序是零件加工地方最優(yōu)排序，是確定零件加工的先后順序。動態(tài)調(diào)度中的排序是指根據(jù)系統(tǒng)當前狀態(tài)，實時地調(diào)度安排零件在系統(tǒng)內(nèi)的流動過程。19、一般的自動化制造系統(tǒng)至少應(yīng)具備哪些功能？自動變換加工程序；自動完成多品種零件族的加工；自動改變作業(yè)計劃和加工順序；高效率換刀；自動交換待加工零部件；自動實現(xiàn)零部件的輸送和儲存；自動監(jiān)測系統(tǒng)的運行

13、狀態(tài)；自動進行質(zhì)量檢測和控制；自動排屑；故障自動檢測20、自動化制造系統(tǒng)的可靠性分析的目的和意義。目在于計算所設(shè)計的自動化制造系統(tǒng)所能達到的可靠度、可用度、平均無故障間隔時間等 可靠性指標，對系統(tǒng)的建立和可靠運行提出要求，這是保證系統(tǒng)可靠性不可缺少的重要環(huán) 節(jié)21、試分析一下FMC 、 FML 、 FMS 之間的區(qū)別和聯(lián)系。區(qū)別：FMB具有獨立自動加工功能的基本制造單元，投資小，技術(shù)上容易實現(xiàn)；FML是一種介于柔性制造系統(tǒng)和傳統(tǒng)自動線之間的制造自動化，兼有它們的特點，用于中大批量生產(chǎn)的零件族變型零件；FM*一種高效率、高精度、高柔性的加工系統(tǒng)，投資大，適用于多品種、中小批量生產(chǎn)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，

14、對操作人員要求高。聯(lián)系：FMB FML和FMSfi成的制造單元；控制裝置的使用相同，只不過選用的功能不同,都 是柔性制造技術(shù)的不同應(yīng)用形式。22、舉例說明柔性自動化制造系統(tǒng)的優(yōu)缺點。優(yōu)點：可以減少機床操作人員。由于配有質(zhì)量檢測和反饋控制裝置，零件的加工質(zhì)量很高。工序集中，可以有效減少生產(chǎn)面積。與立體倉庫相配合，可以實現(xiàn)24h連續(xù)工作。由于集中作業(yè)，可以減少加工時間。易和管理信息系統(tǒng)（MIS）、工藝信息系統(tǒng)（TIS）及質(zhì)量信息系統(tǒng)（QIS）結(jié)合形成更高級的制造自動化系統(tǒng)。缺點：系統(tǒng)投資大，投資回收期長。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對操作人員的要求很高。結(jié)構(gòu)復(fù)雜使得系統(tǒng)的可靠性較差。23、自動化制造系統(tǒng)對切屑和

15、冷卻液做如何處理？把切屑從加工區(qū)域清除出往；把切屑輸送到系統(tǒng)以外；把切屑從冷卻液中分離出往。24、簡述在線監(jiān)測在自動化制造系統(tǒng)中的地位機械加工的目的在于加工出具有規(guī)定品質(zhì)的零件; 把工件從機床上卸下測量難以保證加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率 ；減少工件的加工誤差，提高機床運轉(zhuǎn)效率；適應(yīng)控制加工的必不可少的環(huán)節(jié)。自動化制造系統(tǒng)的評價指標：生產(chǎn)率、經(jīng)濟性、可靠性、質(zhì)量、制造柔性、可持續(xù)發(fā)展性。FMS 的基本組成部分有：自動化加工設(shè)備、工件儲運系統(tǒng)、刀具儲運系統(tǒng)、多層計算機控制系統(tǒng)。實時動態(tài)調(diào)度主要包括兩方面的內(nèi)容，即被加工零件的動態(tài)排序和對系統(tǒng)資源生產(chǎn)活動的實時動態(tài)調(diào)度。自動化制造系統(tǒng)在三個層面上實現(xiàn)人機一體化，即感知和信息交互層面、控制層面、執(zhí)行 層面。自動化立體倉庫主要由庫房、貨架、堆垛起重機、外圍輸送設(shè)備、自動控制裝置等組成。剛性自動化設(shè)備及系統(tǒng)：剛性半自動化單機、剛性自動化單機、剛性自動線、剛性綜合自動化系統(tǒng)柔性自動化設(shè)備及系統(tǒng)：加工中心MC、數(shù)控機床NC、混合成組制造單元、分布式數(shù)控系統(tǒng)DNC、柔性制造線FML、柔性制造單元FMC、柔性制造系統(tǒng) FMS、計算機集成制造系 統(tǒng) CIMS自動化制造系統(tǒng)的人機界面設(shè)計主要體