1、第一章：1、制造的概念狹義：為機電產品的機械加工工藝過程廣義：1990 年：制造是涉及制造工業中產品設計、物料選擇、生產打算、生產過程、質量保證、經營治理、市場銷售和效勞的一系列相關活動和工作的總稱。2、四次產業革命1733-1878又稱為：蒸汽革命。產業革命的標志：瓦特制造的蒸汽機。英國的制造業孕育和實現了瓦特的制造制造業和瓦特的制造推動了熱力學理論的誕生。二、其次次產業革命：1879-1945 1又稱為：電氣革命。產業革命的標志：電燈愛迪生、 貝爾、電機西門子等電氣化產品。制造業肇始了電的應用，而后才有麥克斯韋電動力學理論的誕生。麥克斯韋電動力學理論推動了20 世紀初開頭的無線電、微波、雷

2、達、合成孔徑、微波成像、衛星通信、宇宙微波探測等技術的進展。 5牛頓力學和電動力學又為量子力學的進展指引了道路，導致了量子場論的創立。1945-1972又稱為：電子原子革命。產業革命的標志：原子彈194、電子計算機1946、晶體管194電子技術等。微電子制造技術開創了全的信息時代。四、第四次產業革命：1973- 1又稱為：高技術產業革命。產業革命的標志：眾多高技術產品，如微電子產品、電腦、一代通信產品、一代 汽車、磁懸浮列車、一代飛機、機器人、生物工程產品、一代藥物、綠色食品、轉基因產品等等。 3微器件制造工藝，如拉單晶、摻雜、集中、離子注入、外延、濺射、化學沉積CV、光刻、外表貼裝、自動化組

3、裝、進而到納米器件制造工藝將把高技術產業革命推向頂峰。 3、先進制造技術的概念、體系構造、學科內容課本P12其次章：1、現代設計的概念現代設計：現代產品設計強調全生命周期設計，即產品設計是一個“設計-評價-再設計”，只要產品還在生產和銷售，就必將反響大量的用戶信息和生產制造信息，并要求對產品不斷進展修改。因此，設計貫穿于產品的整個生命周期。現代設計技術：現代設計技術是以滿足市場產品質量、性能、時間、本錢、價格綜合效益最優為目的，以計算機關心設計技術為主體，以學問為依托，以多學科方法及技術為手段，爭辯、改進、制造產品活動過程所用到的技術群體的總稱。2、現代設計的體系構造根底技術 傳統的設計理論與

4、方法，特別是運動學、靜力學與動力學、材料力學、構造力學、熱力學、電磁學、工程數學的根本原理與方法等方面。主體技術 CADIntelligentCAICA等支撐技術 方法及手段的支撐。應用技術 械、周密機械的現代設計內容，可以看作是現代設計技術派生出來的豐富多彩的具體技術群。3、計算機關心設計的關鍵技術幾何造型技術主模型技術與相關性設計CAD 與其它CAX 系統的集成技術標準化技術4、有限元單元類型板殼單元單元： 三角形、四邊形單元薄板：實際構造的板的邊長510 倍。殼：圓筒、球、橢圓等的曲面板狀構造。外徑R與板厚t比 R/t5 即視為殼。實體單元：六面體、五面體、四周體軸對稱單元分別承受軸對稱

5、梁單元和軸對稱板單元。剛體Rigid單元質量單元彈簧單元阻尼單元間隙單元焊接單元5、有限分析的步驟前處理幾何模型網格模型單元、材料特性約束條件載荷條件求解選擇分析類型，確定求解軟件后處理輸出結果：應力、應變、變形、溫度等，進展評價6、有限元分析、CAE 的主要工具軟件系統課本P41手寫7、反求工程的概念、分類、測量系統、軟件工具(Reverse Engineering,RE準確、高速的掃描，得到其三維輪廓數據，協作反求軟件進展曲向重構，并對重構的曲面進展在線精度分析、評價構造效果，最終生成IGES 或 STL 數據，據此就能進展快速成型或CNC數控加工。逆向工程技術:“將產品樣件轉化為CAD

6、模型的相關數字化技術和幾何模型重建技術”的總稱.逆向工程分類(1)實物逆向：在已有實物條件下，通過試驗、測繪和分折，提出再制造的關鍵；其 中包括功能逆向、性能逆向、方案、構造、材質、精度、使用標準等多方面的逆向。實物逆向對象可以是整機、部件、組件和零件。(2)軟件逆向：產品樣本、技術文件、設計書、使用說明書、圖紙、有關標準和標準、治理標準和質量保證手冊等均稱為技術軟件。軟件逆向中有三類狀況：1)既有實物， 又有全套技術軟件；2)有實物而無技術軟件；3)無實物，僅有全套或局部技術軟件。(3)影像逆向：無實物，無技術軟件，僅有產品相片、圖片、廣告介紹、參觀印象和影視畫面等，要從其中去構思、想象來逆

7、向，稱為影像逆向，這是逆向對象中難度最大的。影像逆向本身就是創過程。目前還未形成成熟的技術。一般要利用透視變換和透視投影形成不同透視圖，從外形、尺寸、比例和專業學問，去琢磨其功能和性能，進而分析其內部可能的構造。逆向工程測量系統接觸式測量依據測頭的不同，可分為觸發式和連續式。如三坐標測量機非接觸式測量依據原理的不同，可分為三角形法、構造光法、計算機視覺法、激光干預法、激光衍射法、CT 測量法、MRI測量法、超聲波法和層析法等。三坐標測量機，逐點掃描，速度慢。Imageware 是有名的逆向工程軟件8、綠色設計、綠色產品的概念，與一般產品的不同Green product , GEnvironme

8、nt Conscious ECGP 就是在其生命周期全過程中，符合特定的環保要求，對生態環境無害或危害很小，資源利用率很高，能源消耗低的產品。綠色設計綠色設計Green DesigG又稱生態設計Ecological DesigE，環境設計Design for Environment，DFE等。廢棄處理，著重考慮產品的環境屬性自然資源的利用、對環境和人的影響、可拆卸性、可回收性、可重復利用性等，并將其作為設計目標，在滿足環境目標要求的同時，并行地考慮并保證產品應有的根本功能、使用壽命、經濟性和質量等。9、綠色設計的材料選擇原則 綠色設計的材料選擇原則：1Whirlpool 20 4 種，處理廢物

9、的本錢下降了 50以上，材料本錢降低，性能提高。2、削減在加工過程中對環境產生負面影響的材料能源3 木板制成包裝用托架，與同強度木材比重量減輕3/4，節約了木材資源和運輸本錢，塑料 /鋁4作用下自然分解的塑料制品包裝材料。5、盡可能選擇無毒、無害的材料。10、可拆卸性設計和可回收性設計的原理影響因素？設計準則？第三章1、柔性制造技術的分類柔性制造單元柔性制造系統柔性制造線柔性制造工廠2、柔性的含義設備柔性：指制造系統中能加工不同類型零件所具備的轉換力量，其中包括刀具轉換、夾具轉換等。工藝柔性：能以多種工藝方法加工某一零件組的力量。如鏜、銑、鉆、鉸、攻螺紋等加工。工序柔性：能自動轉變零件加工工序

10、的力量。,能自動將工件轉換到另一臺設備上加工。可以依據負荷,自動轉變加工路線,提高利用率,削減等待時間。產品柔性：產品轉變時能經濟、快速的轉產。批量柔性：能在不同批量下運行都能獵取經濟效益。擴展柔性：能依據生產的需要組建和擴展生產力量。3、柔性制造系統的組成，加工系統的機床配置形式、加工系統的組成、物料運儲系統的分類和構成是自動化的物料儲運系統，三是計算機把握系統。FMS機床配置形式FMS 中機床設備的配置有互替式、互補式及混合式多種形式所謂互替式就是指納入FMS 互替式配置的機床輸出的角度來看，互替式機床之間是一種并聯關系，工件可隨機輸送到系統中任何一個恰好空閑的工位進展加工，假設某一工作臺

11、發生故障，系統仍能維持正常的工作。所謂互補式配置就是納入系統的機床是相互補充的，各自完成某特定的工作，各機床之間不能相互代替，工件在肯定程度上必需依據挨次經過各加工工位。鑒于互替式和互補式配置的各自特點，現有FMS 大多實行互替機床和互補機床的混合使用形式。加工系統由兩臺以上的數控機床、加工中心或柔性制造單元、工業機器人及其它 加工設備所組成，例如測量機、清洗機、動平衡機或各種特種加工設備等，用以完成多種工序的加工。自動物料系統 運輸設備儲存自動物料系統運輸設備儲存設備機器人及機械手工業機器人運輸小車堆垛起重機AGV架空單軌小車/有軌小車傳送帶自重輸送步伐式履帶式物料進出站滾導滑導立體倉庫托盤

12、站刀具庫4、虛擬制造的概念、分類、特點虛擬制造：Virtual Manufacturing, VM，是國際上近年來提出的一項型制造技術，就是利 程，包括產品的設計、工藝規劃、加工制造、性能分析、質量檢測等，并進展過程治理和把握。分為以設計為中心的虛擬制造Design-centered VM，如虛擬樣機；以生產為中心的虛擬制造Production-centered VMControl-centered VM，其實現工具為虛擬儀器虛擬制造的特點與實際制造相比較，虛擬制造的主要特點是：1)制造、測試，甚至設計人員或用戶可“進入”虛擬的制造環境檢驗其設計、加工、裝 配和操作，而不必依靠于傳統原型樣機的

13、反復修改。2)可使分布在不同地點、不同部門的不同專業人員在同一個產品模型上同時工作，相互溝通，信息共享，削減大量的文檔生成及其傳遞的時間和誤差，從而使產品開發以快捷、優質、低耗來響應市場變化。3)供給關鍵的設計和治理決策對生產本錢、周期和力量的影響信息，以便正確處理產品性能與制造本錢、生產進度和風險之間的平衡，作出正確的決策。4)提高生產過程的開發效率，可以依據產品的特點優化生產系統的設計。5)通過生產打算的仿真，優化資源的利用，縮短生產周期，實現柔性制造和靈敏化制造。6)可依據用戶的要求修改產品設計，準時作出報價和保證交貨期。7)產品開發中可以及早覺察問題，準時進展更正。5、虛擬樣機的本質

14、是基于先進的建模技術、多領域仿真技術、信息治理技術、交互式用戶界面技術和 虛擬現實技術等綜合應用的技術。6、多體系統動力學模型組成多體系統動力學模型組成部件Part、約束Constrain、作用力Forc的微分代數方程Algebraic and differential equatio。部件：在動力學中，主要關注部件慣量大小，與實際零部件不肯定一一對應。約束：約束用來對一個或多個部件的運動做出限制。如各種運動副。作用力：力矩、作用力和反作用力、集中力和分布力、線性和非線性力等。可以是任意狀態變量的函數。自定義的微分代數方程：對于一些特別要求，可參加用戶所需的方程。7、虛擬樣機分析流程、分析策略

15、虛擬樣機仿真分析流程多體系統力學分析主要任務是進展運動學、動力學和靜力學計算，這樣的軟件一般包括三個模塊：前處理模塊、求解模塊、后處理模塊。前處理：各種參數輸入，建立分析模型；后處理：結果數據處理，如生成曲線、數表、動畫等。求解：是核心局部，自動生成系統的動力學方程，并供給靜力學、運動學和動力學的結算結果。虛擬樣機仿真分析策略在進展虛擬樣機仿真分析時，常用以下策略：應實行循序漸進、從簡潔分析逐步進展到簡單的機械系統分析的策略。在最初的仿真分析建模時，不必過分追求構建幾何形體的細節局部同實際構件完全全都，此階段的關鍵是能夠順當進展仿真并獲得初步結果。此時，只要仿真構件幾何形體的質量、質心位置、慣

16、性距和慣性積同實際構件一樣，仿真結果是等價的。等獲得滿足的仿真分析結果后，再完善構件幾何形體細節和視覺效果。假設樣機模型中含有非線性阻尼，可以從分析線性阻尼開頭，之后再分析非線性阻尼。子系統整個系統分析。在進展簡單機械系統仿真分析時，可以將整個仿真系統分解為假設干個子系統，先對這些子系統進展仿真分析和試驗，逐個排解建仿照真過程中隱含的問題，最終進展整個系統的仿真試驗。8、CIM/CIMS的概念、定義和來源CIM：計算機集成制造課本P107 信息的“集成” CIMS：計算機集成制造系統課本P107基于CIM 的優化制造系統9、CIMS的遞階把握系統CIMS 的遞階把握系統所謂遞階把握Hierar

17、chicalContro或樹狀的命令/反響把握方式。高一級裝置把握次一級裝置，次一級的功能更具體，而最終一級就是完成要求的最具體的最終一道任務。美國國家標準局提出了有名的 5 級遞階把握模型，分別是：工廠層、車間層、單元層、工作站層和設備層。10、網絡制造和靈敏制造的特點和區分靈敏制造特點1技術研發力量生產的柔性力量共性化生產4動態合作5激發員工的制造精神6型的用戶關系網絡化制造的特征: 社會范圍內的資源共享第四章1、MEMS 的含義MEMS 的含義微機電系統是由電子和機械元件組成的集成化微器件或系統，它是承受與集成電路兼容的大批量處理工藝制造的，并且尺寸在微米到毫米之間。它將計算、傳感與執行

18、融為一體，轉變了我們感知和把握自然界的方式。MEMS 主要包括三局部：微型傳感器、執行器和相應的處理電路。2、快速成型的概念、原理、圖形識別快速成型(Rapid Prototyping)技術是近年來進展起來的直接依據CAD 模型快速生產樣件或零件CAD 先進制造技術的重要組成局部。基于材料累加原理的快速成型的操作過程實際上是一層一層地離散制造零件方法和材料不同而已。3、周密加工的環境要求加工環境要求恒溫、恒濕、干凈、隔絕振動1100 級每立方0.5m 100 個以上的干凈室。2200.06之間。34050RH 4050會生銹。4氣流和壓力：室內氣流以均勻速度向同一個方向流淌；室內壓力高于室外，

19、保持正壓。5振動：帶防振溝的隔振地基；把機床放在地下室；使用隔振氣墊。4、MRP 概念、進展MRP:物料需求打算20.40 20.60 時段法MRP20.70 MRP20.80 MRPII20.90ERP5、精益生產的概念精益生產其實指的就是豐田生產方式。簡言之，精益生產就是準時制造，消滅故障，消退一切鋪張，向零次廢品、零庫存進軍。6、豐田的看板系統、生產方式特點，優勢豐田生產系統實際上由準時制生產和自動故障檢報兩大支柱組成而成。我國以及西方各國，往往是將豐田生產系統同JIT 等同起來，其實自動故障檢報是豐田生產系統必不行少的組成局部，否則是無法削減庫存、無法實施JIT 的。7、PDM 的功能、原理PDM 的主要功能概述電子倉庫和文檔治理功能工作流與過程治理產品構造與配置功能零