15先进加工方法素材.ppt

（7）虚拟切削技术 虚拟切削技术是在对零件的几何参数、材料物理性能、加工过程切削参数以及加工物理过程（受力变形、热变形等）进行全面物理建模的基础上，利用计算机仿真技术加工过程的动态情况和加工结果进行综合分析的一种综合新型技术。 【小结】 先进加工方法包括数控加工、精密（超精密）加工、高速切削加工、高速磨削技术、高能束流加工技术、微细加工技术、纳米级加工技术、绿色加工以及柔性加工系统、计算机辅助加工、计算机集成加工等。 【习题与思考题】 1．什么是先进加工技术？它有哪些主要特征？ 答：先进的加工方法是指根据产品的目的需求，利用先进的加工工具和方法，使原材料变成产品的技术总称。 先进加工方法具有下列特征：（1）计算机技术、传感技术、自动化技术、新材料技术以及管理技术等诸技术的引入，与传统的加工方法相结合，能够实现高效、精密、自动化、绿色化生产并取得理想的技术经济效果。（2）先进加工方法已不是一般单指加工过程的工艺方法，是一个用现代加工方法进行了改造、充实的多学科交叉和综合的充满生命力的科学。 2．与普通机床相比数控机床的主要优点有哪些？ 答：自动化程度高、生产率高 ；加工精度高、产品质量稳定 ；控制灵活、适应性强 。 3．超精密加工的工艺方法有哪些？ 答：超精密切削 ；精密和超精密磨削研磨 ；精密特种加工 。 4．什么是超高速切削？ 答：超高速切削加工是一种用比常规切削高于10倍以上的切削速度进行切削加工的高效新技术 。 5．柔性制造系统主要由哪些部分组成？ 答：柔性制造系统主要由加工系统、运储系统、计算机控制系统、系统软件几部分组成。 6．什么是计算机集成制造系统？试述CIMS的功能模块及其作用？ 答：就是用信息技术对制造系统进行全局优化（或机械制造系统是由经营管理、生产过程、机床设备、控制装置及工作人员所组成的有机整体。它和其他生产系统一样，是由输入、制造过程和输出组成的）。 CIMS的功能模块作用如下：1.管理信息系统MIS ，用来收集、整理及分析各种管理数据，向企业和组织的管理人员提供所需要的各种管理及决策信息，必要时还可以提供决策支持；2.技术信息系统TIS ，通过工程数据库和产品数据管理PDM实现内、外部的信息集成 ；3.加工自动化系统MAS ，MAS是在计算机的控制下，按照数控功能代码指令将一个毛坯加工成合格零件，再装配成部件以至产品，并将制造现场信息实时地反馈到相应部门；4.计算机辅助质量保证(CAQ)系统 ，CAQ系统负责采集、存储、评价和控制在设计和制造过程中产生的、与产品质量有关的数据，形成一系列的控制环，从而有效地保证质量；5.计算机网络系统NES ，在网络硬、软件的支持下，实现各个工作站之间，各个分系统之间的相互通信，以实现信息的共享和集成；6.数据库系统DBS ，用来存储和管理企业生产经营活动的各种信息和数据，要保证数据存储的准确一致性、及时性、安全性、完整性，以及使用和维护的方便性。 7．广义和狭义计算机辅助制造是什么？ 答：广义CAM是指应用计算机去完成与制造系统有关的生产准备和生产过程等方面的工作。它包括工艺准备、生产作业计划、物流过程的运行控制、生产控制、质量控制等工作。狭义CAM常指工艺准备或其中的某个活动应用计算机辅助工作。如编制数控程序。 8．试述其他新的制造技术有哪些？ 答：高能束流加工技术；微细加工技术 ；纳米加工技术 ；绿色加工技术 ；3D打印 ；虚拟切削技术 等。 4. 柔性制造系统FMS （1 ）柔性制造系统的概念 柔性制造系统：指具有柔性且自动化程度高的制造系统。它是集数控技术、计算机技术、机器人技术及现代生产管理技术为一体的现代制造技术。在我国的有关标准中，FMS被定义为：“柔性制造系统是由数控加工设备、物料运储装置和计算机控制系统等组成的自动化制造系统。它包括多个柔性制造单元，能根据制造任务或生产环境的变化迅速进行调整，以适应多品种、中小批量生产”。 FMS有两个主要特点，即柔性和自动化。一个理想的FMS应具备八种柔性：①设备柔性，指系统中的加工设备具有适应加工对象变化的能力；②工艺柔性，指系统能以多种方法加工某一族工件的能力；③产品柔性，指系统能够经济而迅速地转换到生产一族新产品的能力；④工序柔性，指系统改变每种工件加工工序先后顺序的能力；⑤运行柔性，指系统处理其局部故障，并维持继续生产原定工件族的能力；⑥批量柔性，指系统在成本核算上能适应不同批量的能力；⑦扩展柔性，指系统能根据生产需要方便地模块化进行组建和扩展的能力；⑧生产柔性，指系统适应生产对象变换的范围和综合能力。 （2）柔性制造系统的构成 1）加工系统 由两台以上的数控机床、加工中心或柔性