2022年12月9日機(jī)械加工中的新技術(shù)

現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法1

先進(jìn)制造技術(shù)2

設(shè)備故障診斷技術(shù)312022年12月7日機(jī)械加工中的新技術(shù)現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法12022年12月9日14253概論數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機(jī)床柔性制造系統(tǒng)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)先進(jìn)制造技術(shù)22022年12月7日14253概論數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機(jī)床柔性制造2022年12月9日先進(jìn)制造技術(shù)產(chǎn)生背景各國(guó)先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)的特點(diǎn)先進(jìn)制造技術(shù)的分類(lèi)先進(jìn)制造技術(shù)的研究領(lǐng)域概論32022年12月7日先進(jìn)制造技術(shù)產(chǎn)生背景各國(guó)先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)2022年12月9日

主題化、個(gè)性化和多樣化，產(chǎn)品壽命周期縮短制造商之間既有激烈競(jìng)爭(zhēng)，又有基于實(shí)力的合作。滿(mǎn)足已有和潛在顧客需求，主動(dòng)適應(yīng)市場(chǎng)，引導(dǎo)市場(chǎng)，是贏得競(jìng)爭(zhēng)，獲取最大利潤(rùn)的關(guān)鍵,

消費(fèi)需求全球性產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整快速響應(yīng)市場(chǎng)321社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展背景先進(jìn)制造技術(shù)產(chǎn)生背景42022年12月7日主題化、個(gè)性化和多樣化，制造商之間2022年12月9日制造技術(shù)在向宏觀(制造系統(tǒng))和微觀(超精密加工)兩個(gè)方向發(fā)展；現(xiàn)代制造業(yè)成為技術(shù)密集、知識(shí)密集型產(chǎn)業(yè)；信息成為制造業(yè)決定性因素；Intranet/Internet對(duì)制造業(yè)產(chǎn)生重大影響?？茖W(xué)技術(shù)發(fā)展背景先進(jìn)制造技術(shù)產(chǎn)生背景52022年12月7日制造技術(shù)在向宏觀(制造系統(tǒng))和微觀(超精2022年12月9日資源匱泛，污染嚴(yán)重環(huán)境問(wèn)題不能以犧牲今后幾代人的利益為代價(jià)；由粗放經(jīng)營(yíng)、掠奪式開(kāi)發(fā)向集約型、可持續(xù)發(fā)展轉(zhuǎn)變?？沙掷m(xù)發(fā)展戰(zhàn)略先進(jìn)制造技術(shù)產(chǎn)生背景62022年12月7日資源匱泛，污染嚴(yán)重環(huán)境問(wèn)題不能以犧牲今后2022年12月9日美國(guó)各國(guó)先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)計(jì)劃：1994年預(yù)算14億美元，圍繞“智能制造系統(tǒng)”、“集成工具”、“基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)”三個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域開(kāi)展研究；制造技術(shù)中心計(jì)劃：設(shè)立制造技術(shù)中心，建立技術(shù)擁有者與需要者之間的橋梁，展示新制造技術(shù)和裝備、組織培訓(xùn)、幫助企業(yè)了解和選用最新技術(shù)和裝備。72022年12月7日美國(guó)各國(guó)先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)計(jì)2022年12月9日1990年提出了智能制造計(jì)劃，由美國(guó)、歐共體、加拿大、澳大利亞等國(guó)參加，投資10億美元實(shí)施智能制造計(jì)劃；目的：使制造業(yè)在接受訂貨、開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、物流直至經(jīng)營(yíng)管理的全過(guò)程中，做到生產(chǎn)設(shè)備自律化生產(chǎn)設(shè)備自律化。日本各國(guó)先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展82022年12月7日1990年提出了智能制造計(jì)劃，由美國(guó)、歐2022年12月9日尤里卡計(jì)劃1988年用5億美元資助16個(gè)歐洲國(guó)家、600家公司的165個(gè)合作性高科技研究開(kāi)發(fā)項(xiàng)目。歐洲信息技術(shù)研究發(fā)展戰(zhàn)略計(jì)劃在13個(gè)成員國(guó)向5500名研究人員提供了資助，明確設(shè)計(jì)原理、工廠自動(dòng)化、生產(chǎn)過(guò)程管理三大課題。歐洲工業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)研究計(jì)劃重點(diǎn)資助材料、制造加工、設(shè)計(jì)以及工廠系統(tǒng)運(yùn)作方式等研究。各國(guó)先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展歐共體92022年12月7日尤里卡計(jì)劃1988年用5億美元資助16個(gè)2022年12月9日先進(jìn)制造技術(shù)是在傳統(tǒng)制造技術(shù)基礎(chǔ)上不斷吸收機(jī)械、電子、信息(計(jì)算機(jī)與通信、控制理論、人工智能等)、能源、材料以及現(xiàn)代管理技術(shù)等方面的成果，并將其綜合應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、檢測(cè)、管理、銷(xiāo)售、使用、服務(wù)乃至回收的全過(guò)程，以實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活生產(chǎn)，提高對(duì)動(dòng)態(tài)多變市場(chǎng)的適應(yīng)能力和競(jìng)爭(zhēng)能力并取得理想經(jīng)濟(jì)效果的制造技術(shù)總稱(chēng)。先進(jìn)制造技術(shù)的定義先進(jìn)制造技術(shù)的特點(diǎn)102022年12月7日先進(jìn)制造技術(shù)是在傳統(tǒng)制造技術(shù)基礎(chǔ)上不斷吸2022年12月9日先進(jìn)制造技術(shù)的特點(diǎn)傳統(tǒng)制造技術(shù)先進(jìn)制造技術(shù)系統(tǒng)性?xún)H控制生產(chǎn)過(guò)程物質(zhì)流和能量流能控制生產(chǎn)過(guò)程物質(zhì)流、信息流和能量流廣泛性?xún)H指將原材料變?yōu)槌善返募庸すに囏灤漠a(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工制造到產(chǎn)品銷(xiāo)售的整個(gè)過(guò)程集成性學(xué)科專(zhuān)業(yè)單一、獨(dú)立，相互間界限分明專(zhuān)業(yè)和學(xué)科不斷滲透、交叉融合，其界限逐漸淡化甚至消失動(dòng)態(tài)性不同時(shí)期、不同國(guó)家，其特點(diǎn)、重點(diǎn)、目標(biāo)和內(nèi)容不同實(shí)用性注重實(shí)踐效果，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，提高綜合競(jìng)爭(zhēng)力112022年12月7日先進(jìn)制造技術(shù)的特點(diǎn)傳統(tǒng)制造技術(shù)先進(jìn)制造技2022年12月9日Addyourtitle現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法、產(chǎn)品可信性設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)自動(dòng)化技術(shù)Addyourtitle先進(jìn)制造工藝高效精密成形技術(shù)、高效高精度切削加工工藝、現(xiàn)代特種加工工藝、現(xiàn)代表面工程技術(shù)Addyourtitle加工自動(dòng)化技術(shù)數(shù)控技術(shù)、工業(yè)機(jī)器人技術(shù)、柔性制造技術(shù)Addyourtitle現(xiàn)代生產(chǎn)管理技術(shù)MRPII（制造資源規(guī)劃）\ERP（企業(yè)資源管理）\PDM\JIMAddyourtitle先進(jìn)制造生產(chǎn)模式CIM（計(jì)算機(jī)集成制造）、CE（并行工程）、AM（敏捷制造）、IM（智能制造）、LP（精良生產(chǎn)）先進(jìn)制造技術(shù)的分類(lèi)122022年12月7日Addyourtitle現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)2022年12月9日1.現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)2.先進(jìn)制造工藝技術(shù)3.自動(dòng)化技術(shù)4.系統(tǒng)管理技術(shù)先進(jìn)制造技術(shù)的研究領(lǐng)域132022年12月7日1.現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)2.先進(jìn)制造工藝技術(shù)3.2022年12月9日現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法產(chǎn)品可信性設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)自動(dòng)化技術(shù)模塊化設(shè)計(jì)、系統(tǒng)化設(shè)計(jì)、價(jià)值工程、模糊設(shè)計(jì)、面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)、反求工程、并行設(shè)計(jì)、綠色設(shè)計(jì)、工業(yè)設(shè)計(jì)。造型設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、工程圖生成、有限元分析、優(yōu)化設(shè)計(jì)、模擬仿真虛擬設(shè)計(jì)、工程數(shù)據(jù)庫(kù)?？煽啃栽O(shè)計(jì)、安全性設(shè)計(jì)、動(dòng)態(tài)分析與設(shè)計(jì)、防斷裂設(shè)計(jì)、防疲勞設(shè)計(jì)、耐環(huán)境設(shè)計(jì)、健壯設(shè)計(jì)、維修設(shè)計(jì)和維修保障設(shè)計(jì)?，F(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)142022年12月7日現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法產(chǎn)品可信性設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)自動(dòng)化技術(shù)2022年12月9日先進(jìn)制造工藝高效精密成形技術(shù)快速成形和制造技術(shù)05優(yōu)質(zhì)低耗潔凈熱處理技術(shù)04優(yōu)質(zhì)高效焊接及切割技術(shù)03精確高效塑性成形工藝02精密潔凈鑄造成形工藝01152022年12月7日先進(jìn)制造工藝高效精密成形技術(shù)快速成形2022年12月9日高效高精度切削加工工藝

精密和超精密加工高速切削和磨削復(fù)雜型面的數(shù)控加工游離磨粒的高效加工1234先進(jìn)制造工藝162022年12月7日高效高精度切削加工工藝精密和超精密加工2022年12月9日現(xiàn)代特種加工工藝電加工2超聲波加工3水射流加工4納米技術(shù)及微細(xì)加工5高能束加工1先進(jìn)制造工藝172022年12月7日現(xiàn)代特種加工工藝電加工2超聲波加工3水射2022年12月9日070605表面強(qiáng)化處理技術(shù)04節(jié)能表面涂裝技術(shù)03非晶態(tài)合金技術(shù)02化學(xué)鍍層處理01等離子化學(xué)氣相沉積技術(shù)激光表面熔復(fù)處理技術(shù)熱噴涂技術(shù)表面改性、制膜和涂層技術(shù)先進(jìn)制造工藝182022年12月7日070605表面強(qiáng)化處理技術(shù)04節(jié)能表面2022年12月9日數(shù)控裝置，進(jìn)給系統(tǒng)和主軸系統(tǒng)，數(shù)控機(jī)床的程序編制機(jī)器人操作機(jī)，機(jī)器人控制系統(tǒng)，機(jī)器人傳感器，機(jī)器人生產(chǎn)線總體控制加工系統(tǒng)，物流系統(tǒng)，調(diào)度與控制，故陣診斷自動(dòng)檢測(cè)CAT，信號(hào)識(shí)別系統(tǒng)，數(shù)據(jù)獲取，數(shù)據(jù)處理，特征提取、識(shí)別過(guò)程監(jiān)視控制系統(tǒng)，在線反饋質(zhì)量控制數(shù)控技術(shù)工業(yè)機(jī)器人技術(shù)柔性制造系統(tǒng)自動(dòng)檢測(cè)及信號(hào)識(shí)別技術(shù)過(guò)程設(shè)備工況監(jiān)測(cè)與控制加工自動(dòng)化技術(shù)192022年12月7日數(shù)控裝置，進(jìn)給系統(tǒng)和主軸系統(tǒng)，數(shù)控機(jī)床的2022年12月9日現(xiàn)代生產(chǎn)管理技術(shù)

現(xiàn)代管理信息系統(tǒng)1物流系統(tǒng)管理2工作流管理3產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理4質(zhì)量保障體系5202022年12月7日現(xiàn)代生產(chǎn)管理技術(shù)現(xiàn)代管理信息系統(tǒng)1物流2022年12月9日優(yōu)質(zhì)、高效、低耗清潔基礎(chǔ)制造技術(shù)（基礎(chǔ)技術(shù)）MRPIICADCAM數(shù)控技術(shù)機(jī)器人技術(shù)FMC清潔生產(chǎn)技術(shù)并行工程質(zhì)量與可靠性技術(shù)系統(tǒng)管理技術(shù)集成技術(shù)CIMS

IMSFMS新型產(chǎn)業(yè)及市場(chǎng)需求帶動(dòng)（重大裝備、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)、社會(huì)協(xié)調(diào)發(fā)展）系統(tǒng)工程及管理科學(xué)激光等新能源的技術(shù)微電子及計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)新材料技術(shù)先進(jìn)制造技術(shù)的內(nèi)涵、層次及其技術(shù)構(gòu)成示意圖概論212022年12月7日優(yōu)質(zhì)、高效、低CAD數(shù)控機(jī)器人FMC清2022年12月9日先進(jìn)制造技術(shù)概論1數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機(jī)床柔性制造系統(tǒng)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造4計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)523222022年12月7日先進(jìn)制造技術(shù)概論1數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機(jī)床柔性2022年12月9日數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機(jī)床232022年12月7日數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機(jī)床232022年12月9日數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機(jī)床4數(shù)控技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)史1235數(shù)字控制與數(shù)控技術(shù)定義按工藝用途分類(lèi)數(shù)控加工的優(yōu)缺點(diǎn)數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向242022年12月7日數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機(jī)床4數(shù)控技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)史122022年12月9日1952年，Parsons公司和M.I.T合作研制了世界上第一臺(tái)三座標(biāo)數(shù)控機(jī)床。1955年，第一臺(tái)工業(yè)用數(shù)控機(jī)床由美國(guó)Bendix公司生產(chǎn)出來(lái)。數(shù)控技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)史252022年12月7日1952年，Parsons公司和M.I.2022年12月9日第一代：1955年NC系統(tǒng)以電子管組成，體積大，功耗大。第二代：1959年NC系統(tǒng)以晶體管組成，廣泛采用印刷電路板。第三代：1965年NC系統(tǒng)采用小規(guī)模集成電路作為硬件，其特點(diǎn)是體積小，功耗低，可靠性進(jìn)一步提高。數(shù)控技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)史262022年12月7日第一代：1955年NC系統(tǒng)以電子管組2022年12月9日第四代：1970年NC系統(tǒng)采用小型計(jì)算機(jī)取代專(zhuān)用計(jì)算機(jī)，其部分功能由軟件實(shí)現(xiàn)，它具有價(jià)格低，可靠性高和功能多等特點(diǎn)。第五代：1974年NC系統(tǒng)以微處理器為核心，不僅價(jià)格進(jìn)一步降低，體積進(jìn)一步縮小，使實(shí)現(xiàn)真正意義上的機(jī)電一體化成為可能。這一代又可分為六個(gè)發(fā)展階段：數(shù)控技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)史272022年12月7日第四代：1970年NC系統(tǒng)采用小型計(jì)2022年12月9日1974年：系統(tǒng)以位片微處理器為核心，有字符顯示，自診斷功能。1979年：系統(tǒng)采用CRT顯示，大容量磁泡存儲(chǔ)器，可編程接口和遙控接口等。1981年：具有人機(jī)對(duì)話、動(dòng)態(tài)圖形顯示、實(shí)時(shí)精度補(bǔ)償功能。1986年：數(shù)字伺服控制誕生，大慣量的交直流電機(jī)進(jìn)入實(shí)用階段。1988年：采用高性能32位機(jī)為主機(jī)的主從結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。1994年：基于PC的NC系統(tǒng)誕生，使NC系統(tǒng)的研發(fā)進(jìn)入了開(kāi)放型、柔性化的新時(shí)代，新型NC系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)周期日益縮短。它是數(shù)控技術(shù)發(fā)展的又一個(gè)里程碑。數(shù)控技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)史282022年12月7日1974年：系統(tǒng)以位片微處理器為核心，有2022年12月9日數(shù)字控制與數(shù)控技術(shù)定義數(shù)字控制（NumericalControlNC）是一種借助數(shù)字、字符或其它符號(hào)對(duì)某一工作過(guò)程（如加工、測(cè)量、裝配等）進(jìn)行可編程控制的自動(dòng)化方法。數(shù)控技術(shù)（NumericalControlTechnology）采用數(shù)字控制的方法對(duì)某一工作過(guò)程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的技術(shù)。292022年12月7日數(shù)字控制與數(shù)控技術(shù)定義數(shù)字控制（Nume2022年12月9日數(shù)控系統(tǒng)（NumericalControlSystem）實(shí)現(xiàn)數(shù)字控制的裝置。計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)（ComputerNumericalControlCNC）以計(jì)算機(jī)為核心的數(shù)控系統(tǒng)。數(shù)字控制與數(shù)控技術(shù)定義數(shù)控機(jī)床（NumericalControlMachineTools）是采用數(shù)字控制技術(shù)對(duì)機(jī)床的加工過(guò)程進(jìn)行自動(dòng)控制的一類(lèi)機(jī)床。302022年12月7日數(shù)控系統(tǒng)（NumericalContr2022年12月9日切削加工類(lèi)成型加工類(lèi)特種加工類(lèi)其它類(lèi)型數(shù)控鏜銑床、數(shù)控車(chē)床、數(shù)控磨床、加工中心、數(shù)控齒輪加工機(jī)床、FMC等數(shù)控折彎?rùn)C(jī)、數(shù)控彎管機(jī)等數(shù)控線切割機(jī)、電火花加工機(jī)、激光加工機(jī)等數(shù)控裝配機(jī)、數(shù)控測(cè)量機(jī)、機(jī)器人等按工藝用途分類(lèi)312022年12月7日切削加工類(lèi)成型加工類(lèi)特種加工類(lèi)其它類(lèi)型數(shù)2022年12月9日優(yōu)點(diǎn)數(shù)控加工的優(yōu)缺點(diǎn)自動(dòng)化程度高，可以減輕工人的體力勞動(dòng)強(qiáng)度加工的零件一致性好，質(zhì)量穩(wěn)定生產(chǎn)效率較高便于產(chǎn)品研制便于實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)輔助制造322022年12月7日優(yōu)點(diǎn)數(shù)控加工的優(yōu)缺點(diǎn)自動(dòng)化程度高，可以減2022年12月9日單位加工成本較高多品種小批量或中批量生產(chǎn)加工中的調(diào)整相對(duì)復(fù)雜維修難度大缺點(diǎn)數(shù)控加工的優(yōu)缺點(diǎn)332022年12月7日單位加工成本較高多品種小批量或中批量生產(chǎn)2022年12月9日數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向發(fā)展趨勢(shì)運(yùn)行高速化加工高精化功能復(fù)合化控制智能化體系開(kāi)放化驅(qū)動(dòng)并聯(lián)化交互網(wǎng)絡(luò)化342022年12月7日數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向發(fā)展趨勢(shì)運(yùn)行高速化342022年12月9日在分辨率為1m時(shí)，F(xiàn)max=240m/min。在Fmax下可獲得復(fù)雜型面的精確加工。進(jìn)給率高速化●運(yùn)行高速化數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向352022年12月7日在分辨率為1m時(shí)，F(xiàn)max=240進(jìn)給2022年12月9日數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向采用電主軸（內(nèi)裝式主軸電機(jī)），即主軸電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸就是主軸部件。主軸最高轉(zhuǎn)速達(dá)200000r/min。主軸轉(zhuǎn)速的最高加（減）速為1.0g，即僅需1.8秒即可從0提速到15000r/min。主軸高速化362022年12月7日數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向采用電主軸（內(nèi)裝式主軸2022年12月9日換刀速度

0.9秒（刀到刀）2.8秒（切削到切削）工作臺(tái)（托盤(pán)）交換速度6.3秒。數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向372022年12月7日換刀速度數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向372022年12月9日采用高速插補(bǔ)技術(shù)，以微小程序段實(shí)現(xiàn)連續(xù)進(jìn)給，使CNC控制單位精細(xì)化，采用高分辨率位置檢測(cè)裝置，提高位置檢測(cè)精度；位置伺服系統(tǒng)采用前饋控制與非線性控制等方法?！窦庸じ呔瘮?shù)控技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向382022年12月7日采用高速插補(bǔ)技術(shù)，以微小程序段實(shí)現(xiàn)●加工2022年12月9日車(chē)銑復(fù)合鏜銑鉆復(fù)合銑鏜鉆車(chē)復(fù)合銑鏜鉆磨復(fù)合更換主軸箱車(chē)削中心復(fù)合加工中心加工中心、五面加工中心復(fù)合加工中心組合加工中心●功能復(fù)合化數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向392022年12月7日車(chē)銑復(fù)合鏜銑鉆復(fù)合銑鏜鉆車(chē)復(fù)合銑鏜鉆磨復(fù)2022年12月9日智能化交流伺服驅(qū)動(dòng)裝置智能故障診斷與自修復(fù)技術(shù)加工參數(shù)的智能優(yōu)化與選擇數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向●控制智能化402022年12月7日智能化交流伺服驅(qū)動(dòng)裝置智能故障診斷與自修2022年12月9日數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向●體系開(kāi)放化在不同的工作平臺(tái)上均能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能、且可以與其他的系統(tǒng)應(yīng)用進(jìn)行互操作的系統(tǒng)。系統(tǒng)構(gòu)件（軟件和硬件）具有標(biāo)準(zhǔn)化與多樣化和互換性的特征，允許通過(guò)對(duì)構(gòu)件的增減來(lái)構(gòu)造系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)“積木式”的集成。定義特點(diǎn)412022年12月7日數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向●體系開(kāi)放化在不同的工2022年12月9日●驅(qū)動(dòng)并聯(lián)化數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向422022年12月7日●驅(qū)動(dòng)并聯(lián)化數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向422022年12月9日網(wǎng)絡(luò)資源共享01數(shù)控機(jī)床的遠(yuǎn)程監(jiān)視、控制02數(shù)控機(jī)床的遠(yuǎn)程培訓(xùn)與教學(xué)03數(shù)控裝備的數(shù)字化服務(wù)04●交互網(wǎng)絡(luò)化數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向432022年12月7日網(wǎng)絡(luò)資源共享01數(shù)控機(jī)床的遠(yuǎn)程監(jiān)視、控制2022年12月9日先進(jìn)制造技術(shù)概論1數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機(jī)床柔性制造系統(tǒng)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造4計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)523442022年12月7日先進(jìn)制造技術(shù)概論1數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機(jī)床柔性2022年12月9日FMS產(chǎn)生的背景條件FMS的產(chǎn)生過(guò)程FMS的定義FMS的發(fā)展?fàn)顩rFMS的主要特點(diǎn)

FMS的基本組成

柔性制造系統(tǒng)452022年12月7日FMS產(chǎn)生的背景條件FMS的產(chǎn)生過(guò)程FM2022年12月9日隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和消費(fèi)水平的提高，人們更注重產(chǎn)品的不斷更新和多樣化，中小批量、多品種生產(chǎn)已成為機(jī)械制造業(yè)的一個(gè)重要特征?？茖W(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展推動(dòng)了自動(dòng)化程度和制造水平的提高。FMS產(chǎn)生的背景條件462022年12月7日隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和消費(fèi)水平的提高，人們更注2022年12月9日1950年，美國(guó)MIT誕生了第一臺(tái)三坐標(biāo)數(shù)控銑床以后，機(jī)電一體化及數(shù)控（NC）的概念出現(xiàn)了。機(jī)電一體化技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展，出現(xiàn)了計(jì)算機(jī)數(shù)控（CN）、計(jì)算機(jī)直接控制（又稱(chēng)群控）（DNC）、計(jì)算機(jī)輔助制造（CAM）、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）、成組技術(shù)（GT）、計(jì)算機(jī)輔助工藝規(guī)程（CAPP）、工業(yè)機(jī)器人技術(shù)（ROBOT）等新技術(shù)。FMS的產(chǎn)生過(guò)程472022年12月7日1950年，美國(guó)MIT誕生了第一臺(tái)三坐標(biāo)2022年12月9日在這些新技術(shù)的基礎(chǔ)上，為多品種、小批量生產(chǎn)的需要而興起的柔性自動(dòng)化制造技術(shù)得到了迅速的發(fā)展，作為這種技術(shù)具體應(yīng)用的柔性制造系統(tǒng)（FMS）、柔性制造單元（FMC）和柔性制造自動(dòng)線（FML）等柔性制造設(shè)備紛紛問(wèn)世，其中柔性制造系統(tǒng)（FlexibleManufacturingSystem，F(xiàn)MS）最具代表性。FMS的產(chǎn)生過(guò)程482022年12月7日在這些新技術(shù)的基礎(chǔ)上，為多品種、FMS的2022年12月9日FMS的雛形源于美國(guó)MALROSE公司，該公司在1963年制造了世界上第一條多品種柴油機(jī)零件的數(shù)控生產(chǎn)線。FMS的概念由英國(guó)MOLIN公司最早正式提出，并在1965年取得了發(fā)明專(zhuān)利，1967年FMS正式形成。FMS的產(chǎn)生過(guò)程492022年12月7日FMS的雛形源于美國(guó)MALROSE公司，2022年12月9日FMS：是數(shù)控加工設(shè)備、物料運(yùn)儲(chǔ)裝置和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)等組成的自動(dòng)化制造系統(tǒng)。美國(guó)：使用計(jì)算機(jī)控制柔性工作站和集成物料運(yùn)儲(chǔ)裝置來(lái)控制并完成零件族某一系列工序的，或一系列工序的一種集成制造系統(tǒng)。FMS的定義502022年12月7日FMS：是數(shù)控加工設(shè)備、物料運(yùn)儲(chǔ)裝置和計(jì)2022年12月9日1985年世界各國(guó)已投入運(yùn)行的FMS有500多套，88年近800套，90年超過(guò)1000套，目前約共有4000多套FMS在運(yùn)行；我國(guó)是1984年開(kāi)始研制FMS，1986年從日本引進(jìn)第一套FMS。FMS的發(fā)展?fàn)顩r512022年12月7日1985年世界各國(guó)已投入運(yùn)行的FMS有F2022年12月9日

指制造系統(tǒng)對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部及外部環(huán)境的一種適應(yīng)能力，也是指制造系統(tǒng)能夠適應(yīng)產(chǎn)品變化的能力，可分為瞬時(shí)、短期和長(zhǎng)期柔性三種。凡具備上述三種柔性特征之一的、具有物料或信息流的自動(dòng)化制造系統(tǒng)柔性柔性自動(dòng)化FMS的主要特點(diǎn)522022年12月7日指制造系統(tǒng)對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部及外部環(huán)境的一2022年12月9日物料儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)加工系統(tǒng)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)

FMS的基本組成

532022年12月7日物料儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)加工系統(tǒng)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)FM2022年12月9日典型的柔性制造系統(tǒng)示意圖542022年12月7日典型的柔性制造系統(tǒng)示意圖542022年12月9日加工系統(tǒng)：FMS的主體部分，用于加工產(chǎn)品零件。加工單元:有自動(dòng)換刀及換工件功能的數(shù)控機(jī)床、加工中心。

552022年12月7日加工系統(tǒng)：552022年12月9日

物料儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)實(shí)施對(duì)毛坯、工件、夾具、刀具等的存儲(chǔ)、運(yùn)輸、交換工作。工件儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)：毛坯、半成品、夾具組件的存儲(chǔ)倉(cāng)庫(kù)及緩沖存儲(chǔ)站。562022年12月7日物料儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)562022年12月9日

FMS的基本結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)由管理FMS的信息、控制FMS各設(shè)備協(xié)調(diào)一致工作的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和FMS管理與控制軟件構(gòu)成。572022年12月7日FMS的基本結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)2022年12月9日

FMS的輔助設(shè)備：在線測(cè)量裝置、清理裝置、切屑處理裝置等。

582022年12月7日FMS的輔助設(shè)備：582022年12月9日先進(jìn)制造技術(shù)概論1數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機(jī)床柔性制造系統(tǒng)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造4計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)523592022年12月7日先進(jìn)制造技術(shù)概論1數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機(jī)床柔性2022年12月9日計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造CAD/CAM技術(shù)CAD/CAM技術(shù)發(fā)展CAD/CAMsoftwareCAD/CAM基本功能CAD/CAM主要任務(wù)CAD/CAM技術(shù)應(yīng)用602022年12月7日計(jì)算CAD/CAM技術(shù)CAD/CAM技術(shù)2022年12月9日

CAD/CAM技術(shù)定義隨著計(jì)算機(jī)和數(shù)字化信息技術(shù)發(fā)展而形成的新技術(shù)，具有知識(shí)密集、學(xué)科交叉、綜合性強(qiáng)等特點(diǎn)，是目前世界科技領(lǐng)域的前沿課題，被美國(guó)工程科學(xué)院評(píng)為當(dāng)代做出最杰出貢獻(xiàn)的十大工程技術(shù)之一。CAD/CAM技術(shù)612022年12月7日CAD/CAM技術(shù)定義隨著計(jì)算機(jī)和2022年12月9日CAD/CAM的基本概念CAD

CAPP

CAM

CAD/CAM集成

CAD/CAM技術(shù)622022年12月7日CAD/CAM的基本概念CADCAD/2022年12月9日計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（ComputerAidedDesign，CAD)指工程技術(shù)人員以計(jì)算機(jī)為工具完成產(chǎn)品設(shè)計(jì)，達(dá)到提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量、縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期、降低產(chǎn)品成本這一過(guò)程的各項(xiàng)工作，包括設(shè)計(jì)、工程分析、仿真、繪圖、編撰技術(shù)文檔…CAD/CAM技術(shù)632022年12月7日計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（ComputerAid2022年12月9日KMCAPP

計(jì)算機(jī)輔助工藝過(guò)程設(shè)計(jì)（ComputerAidedProcessPlanning,CAPP)指工藝人員借助計(jì)算機(jī)，根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)結(jié)果和產(chǎn)品制造工藝要求，交互或自動(dòng)地確定產(chǎn)品加工方法和方案的設(shè)計(jì)，包括毛坯選擇、加工方法選擇、工序設(shè)計(jì)、工藝路線制定…

InteCAPP

CAD/CAM技術(shù)642022年12月7日KMCAPP計(jì)算機(jī)輔助工藝過(guò)程設(shè)計(jì)（C2022年12月9日計(jì)算機(jī)輔助制造（ComputerAidedManufacturing，CAM)

計(jì)算機(jī)輔助制造有廣義和狹義兩種定義:廣義CAM指借助計(jì)算機(jī)完成從生產(chǎn)準(zhǔn)備到產(chǎn)品制造出來(lái)的過(guò)程中的各項(xiàng)活動(dòng)，包括工藝過(guò)程設(shè)計(jì)（CAPP)、工裝設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助數(shù)控加工編程、生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃、制造過(guò)程控制、質(zhì)量檢測(cè)與分析…

狹義CAM通常指NC程序編制，包括刀具路徑規(guī)劃、刀位文件生成、刀具軌跡仿真、后置處理及NC代碼生成…CAD/CAM技術(shù)652022年12月7日計(jì)算機(jī)輔助制造（ComputerAid2022年12月9日CAD/CAM集成CAD/CAM集成實(shí)質(zhì)：在CAD、CAPP、CAM各模塊之間形成相互信息的自動(dòng)傳遞和轉(zhuǎn)化CAD/CAM技術(shù)662022年12月7日CAD/CAM集成CAD/CAM集成實(shí)質(zhì)2022年12月9日I-DEAS集成化的CAD/CAM系統(tǒng)借助公共的工程數(shù)據(jù)庫(kù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)以及標(biāo)準(zhǔn)化格式的中性文件接口把分散的CAD/CAM高效集成，實(shí)現(xiàn)軟、硬件資源共享，保證系統(tǒng)內(nèi)信息的暢通。672022年12月7日I-DEAS集成化的CAD/CAM系統(tǒng)2022年12月9日CAD/CAM技術(shù)682022年12月7日CAD/CAM技術(shù)682022年12月9日CAD/CAM技術(shù)692022年12月7日CAD/CAM技術(shù)692022年12月9日CAD/CAM技術(shù)發(fā)展形成期1950CRT麻省理工學(xué)院發(fā)展期50年代中期：USAirForce‘sSAGE@MITLincolnLaboratory–最早使用光筆60年代初期，IvanSutherland，SKETCHPAD－光筆實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互，定位圖形元素－工程圖輪廓、尺寸等的分層表示－交互式圖形學(xué)與計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)1959，DAC-1（DesignAutomatedbyComputer

）,第一個(gè)commercialCAD系統(tǒng)，由IBM為GeneralMotors開(kāi)發(fā)被稱(chēng)為：“theFatherofCADD/CAM”

702022年12月7日CAD/CAM技術(shù)發(fā)展形成期702022年12月9日1963年，StanfordResearchInstitute的DougEnglebart發(fā)明鼠標(biāo)成熟期1973第一個(gè)實(shí)體造型試驗(yàn)系統(tǒng)(solidModeling),1978,第一代實(shí)體造型軟件集成期CAD/CAM90年代至今，“3I”concept

Intelligent,Interaction,and

IntegrationCAD/CAM技術(shù)發(fā)展712022年12月7日1963年，StanfordResea2022年12月9日1946年，ENIAC

50年代，APT1962年，DNC70年代英國(guó)莫林-24美國(guó)FMS系統(tǒng)CAD/CAM技術(shù)發(fā)展722022年12月7日1946年，ENIAC50年代，APT2022年12月9日1969挪威工業(yè)公司autopros派生型1977美國(guó)普渡大學(xué)appas創(chuàng)成式80年代至今CAPP具有人工智能的專(zhuān)家系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)

CAD/CAM技術(shù)發(fā)展732022年12月7日1969挪威工業(yè)公司autopros2022年12月9日CAD–2DdraftingAutoCAD,TwinCAD,etc.CAD–SolidmodelingSolidEdge,SolidWorks,MechanicalDesktop(MDT),etc.CAMSOLIDCAM,SURFCAM,MasterCAM,SmartCAM,etc.CAEANSYS,ABAQUS,NASTRAN,ADAMS,MOLDFLOW,etc.IntegratedSystemPro/ENGINEER,IDEAS,Unigraphics,etc.CAD/CAMsoftware742022年12月7日CAD–2DdraftingCAD2022年12月9日國(guó)產(chǎn)CAD系統(tǒng)高華CAD－清華CAXA電子圖板－北航

CAXA電子圖板X(qián)PCAXA三維圖板X(qián)PCAXA實(shí)體設(shè)計(jì)XPCAXA協(xié)同管理XPGS-CAD98－浙大金銀花系統(tǒng)－廣州紅地技術(shù)有限公司開(kāi)目CAD－華中理工大學(xué)機(jī)械學(xué)院二維較成熟，三維開(kāi)始起步繪圖技術(shù)較為成熟，全面整合較欠缺CAD/CAMsoftware752022年12月7日國(guó)產(chǎn)CAD系統(tǒng)CAD/CAMsoftw2022年12月9日交互功能

圖形顯示功能存儲(chǔ)功能輸入輸出功能CAD/CAM的基本功能762022年12月7日交互功能CAD/CAM的基本功能762022年12月9日交互功能人機(jī)接口是CAD/CAM系統(tǒng)中用戶(hù)與系統(tǒng)連接的橋梁友好的用戶(hù)界面，是用戶(hù)直接而有效地完成復(fù)雜設(shè)計(jì)任務(wù)的必要條件除軟件中界面設(shè)計(jì)外，還必須有交互設(shè)備實(shí)現(xiàn)人與計(jì)算機(jī)之間的不斷通信CAD/CAM基本功能772022年12月7日交互功能人機(jī)接口是CAD/CAM系統(tǒng)中用2022年12月9日?qǐng)D形顯示功能

CAD/CAM是一個(gè)人機(jī)交互的過(guò)程，從產(chǎn)品的造型、構(gòu)思、方案的確定，結(jié)構(gòu)分析到加工過(guò)程的仿真，系統(tǒng)隨時(shí)保證用戶(hù)能夠觀察、修改中間結(jié)果，實(shí)時(shí)編輯處理用戶(hù)的每一次操作都要能從顯示器上及時(shí)得到反饋，直到取得最佳的設(shè)計(jì)結(jié)果。圖形顯示功能不僅能夠?qū)ΧS平面圖形進(jìn)行顯示控制，還應(yīng)當(dāng)包含三維實(shí)體的處理CAD/CAM基本功能782022年12月7日?qǐng)D形顯示功能CAD/CAM是一2022年12月9日存儲(chǔ)功能為了保證系統(tǒng)正常的運(yùn)行，CAD/CAM系統(tǒng)必須配置容量較大的存儲(chǔ)設(shè)備，支持?jǐn)?shù)據(jù)在模塊運(yùn)行時(shí)的正確流通；其次，工程數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的運(yùn)行也必須有存貯空間的保障

CAD/CAM系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，數(shù)據(jù)量很大，有很多算法往往生成大量的中間數(shù)據(jù)，尤其是對(duì)圖形的操作、交互式的設(shè)計(jì)以及結(jié)構(gòu)分析中的網(wǎng)格劃分等。IBM737MagneticcorestorageunitCAD/CAM基本功能792022年12月7日存儲(chǔ)功能為了保證系統(tǒng)正常的運(yùn)行，CAD/2022年12月9日輸入輸出功能CAD/CAM系統(tǒng)運(yùn)行中，用戶(hù)需不斷地將有關(guān)設(shè)計(jì)的要求、各步驟的具體數(shù)據(jù)等輸入計(jì)算機(jī)內(nèi)，通過(guò)計(jì)算機(jī)的處理，能夠輸出系統(tǒng)處理的結(jié)果輸入輸出的信息既可以是數(shù)值的，也可以是非數(shù)值的，如圖形數(shù)據(jù)、文本…

CAD/CAM基本功能802022年12月7日輸入輸出功能CAD/CAM系統(tǒng)運(yùn)行中，用2022年12月9日CAD/CAM主要任務(wù)幾何建模工程繪圖計(jì)算分析

優(yōu)化設(shè)計(jì)有限元分析

計(jì)算機(jī)輔助工藝規(guī)程設(shè)計(jì)

數(shù)控編程動(dòng)態(tài)仿真

計(jì)算機(jī)輔助測(cè)試技術(shù)工程數(shù)據(jù)管理812022年12月7日CAD/CAM主要任務(wù)幾何建模812022年12月9日幾何建模描述基本幾何實(shí)體（如大?。┘皩?shí)體間的關(guān)系（如幾何信息），進(jìn)行圖形圖像的技術(shù)處理。CAD/CAM主要任務(wù)822022年12月7日幾何建模描述基本幾何實(shí)體（如大?。┘皩?shí)體2022年12月9日832022年12月7日832022年12月9日842022年12月7日842022年12月9日工程繪圖CAD系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)，產(chǎn)品最終結(jié)果的表達(dá)方式CAD/CAM主要任務(wù)852022年12月7日工程繪圖CAD系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)，產(chǎn)品最終結(jié)2022年12月9日862022年12月7日862022年12月9日計(jì)算分析計(jì)算分析對(duì)象包括幾何特征（如體積、表面積、質(zhì)量、重心位置、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量…）和物理特征（如應(yīng)力、溫度、位移…）低壓冷渦輪葉片結(jié)構(gòu)分析CAD/CAM主要任務(wù)872022年12月7日計(jì)算分析計(jì)算分析對(duì)象包括幾何特征（如體積2022年12月9日油井壓縮機(jī)頭部封蓋失效的原因分析882022年12月7日油井壓縮機(jī)頭部封882022年12月9日優(yōu)化設(shè)計(jì)CAD/CAM系統(tǒng)應(yīng)具有優(yōu)化求解的功能，也就是在某些條件的限制下，使產(chǎn)品或工程設(shè)計(jì)中的預(yù)定指標(biāo)達(dá)到最優(yōu)。優(yōu)化設(shè)計(jì)是現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法學(xué)中的重要的組成部分

CAD/CAM主要任務(wù)892022年12月7日優(yōu)化設(shè)計(jì)CAD/CAM系統(tǒng)應(yīng)具有優(yōu)化求解2022年12月9日有限元分析CAD/CAM系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析中的常用方法是有限元法，這是一種數(shù)值近似解方法，用來(lái)解決結(jié)構(gòu)形狀比較復(fù)雜零件的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)特性計(jì)算，強(qiáng)度、振動(dòng)、熱變形、磁場(chǎng)、溫度場(chǎng)強(qiáng)度、應(yīng)力分布狀態(tài)等計(jì)算分析。

CAD/CAM主要任務(wù)902022年12月7日有限元分析CAD/CAM系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析中2022年12月9日計(jì)算機(jī)輔助工藝規(guī)程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)的目的是為了加工制造，而工藝設(shè)計(jì)是為產(chǎn)品的加工制造提供指導(dǎo)性的文件，是CAD與CAM的中間環(huán)節(jié)CAPP根據(jù)建模生成的產(chǎn)品信息及制造要求，人機(jī)交互或自動(dòng)決策出加工該產(chǎn)品所采用的加工方法、加工步驟、加工設(shè)備及加工參數(shù)

CAPP設(shè)計(jì)結(jié)果一方面生成工藝卡片文件被生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用，一方面直接輸出信息，為CAM中的NC自動(dòng)編程系統(tǒng)接收、識(shí)別，直接轉(zhuǎn)換為刀位文件CAD/CAM主要任務(wù)912022年12月7日計(jì)算機(jī)輔助工藝規(guī)程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)的目的是為了加2022年12月9日數(shù)控編程分析零件圖和制訂出零件的數(shù)控加工方案后，采用專(zhuān)門(mén)的數(shù)控加工語(yǔ)言（例如APT語(yǔ)言），提供數(shù)控機(jī)床各種運(yùn)動(dòng)和操作的全部信息數(shù)控編程基本步驟通常包括：編程手工或計(jì)算機(jī)輔助編程，生成源程序前處理編譯源程序，求出刀位文件后處理將刀位文件轉(zhuǎn)換成零件的數(shù)控加工程序CAD/CAM主要任務(wù)922022年12月7日數(shù)控編程分析零件圖和制訂出零件的數(shù)控加工2022年12月9日動(dòng)態(tài)仿真模擬：根據(jù)設(shè)計(jì)要求，建立一個(gè)工程設(shè)計(jì)的實(shí)際系統(tǒng)模型，例：機(jī)構(gòu)、機(jī)械手…仿真：通過(guò)對(duì)系統(tǒng)模型的試驗(yàn)運(yùn)行，研究一個(gè)存在（或設(shè)計(jì)中）的系統(tǒng)，通常有加工軌跡仿真，機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真，機(jī)器人仿真，工件、機(jī)床、刀具、夾具的碰撞、干涉檢驗(yàn)…目的：預(yù)測(cè)產(chǎn)品性能，模擬產(chǎn)品制造過(guò)程、可制造性，避免損壞，減少制造投資CAD/CAM主要任務(wù)932022年12月7日動(dòng)態(tài)仿真模擬：根據(jù)設(shè)計(jì)要求，建立一個(gè)工仿2022年12月9日計(jì)算機(jī)輔助測(cè)試技術(shù)計(jì)算機(jī)輔助測(cè)試技術(shù)結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)、測(cè)量技術(shù)、信號(hào)處理及現(xiàn)代控制理論形成了一門(mén)新興綜合性學(xué)科模具檢測(cè)逆向工程管件測(cè)量CAD/CAM主要任務(wù)942022年12月7日計(jì)算機(jī)輔助測(cè)試技術(shù)計(jì)算機(jī)輔助測(cè)試技術(shù)結(jié)合2022年12月9日工程數(shù)據(jù)管理CAD/CAM系統(tǒng)數(shù)據(jù)量大、種類(lèi)繁多，因此CAD/CAM系統(tǒng)應(yīng)提供有效的管理手段，支持工程設(shè)計(jì)與制造全過(guò)程的信息傳輸與交換隨著并行作業(yè)方式的推廣應(yīng)用，還存在著幾個(gè)設(shè)計(jì)者或工作小組之間的信息交換問(wèn)題，因此CAD/CAM系統(tǒng)應(yīng)具備良好的信息傳輸管理功能和信息交換功能CAD/CAM主要任務(wù)952022年12月7日工程數(shù)據(jù)管理CAD/CAM系統(tǒng)數(shù)據(jù)量大、2022年12月9日CAD/CAM技術(shù)應(yīng)用962022年12月7日CAD/CAM技術(shù)應(yīng)用962022年12月9日972022年12月7日972022年12月9日982022年12月7日982022年12月9日992022年12月7日992022年12月9日1002022年12月7日1002022年12月9日CAD/CAM技術(shù)應(yīng)用1012022年12月7日CAD/CAM技術(shù)應(yīng)用1012022年12月9日將設(shè)計(jì)人員從大量繁瑣的重復(fù)勞動(dòng)中解放出來(lái)，減少設(shè)計(jì)、計(jì)算、制圖、制表所需的時(shí)間，縮短了設(shè)計(jì)周期，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量，有利于發(fā)揮設(shè)計(jì)人員創(chuàng)造性借助計(jì)算機(jī)輔助分析技術(shù)，可從多方案中進(jìn)行分析、比較、選出最佳方案，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化有利于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化、通用化和系列化促進(jìn)先進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備的應(yīng)用，在較大范圍內(nèi)適應(yīng)加工對(duì)象的變化，提高生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化水平，有利于企業(yè)提高應(yīng)變能力和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力

CAD/CAM的一體化，可以實(shí)現(xiàn)信息集成，使產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造過(guò)程形成一個(gè)有機(jī)的整體，在經(jīng)濟(jì)上、技術(shù)上給企業(yè)帶來(lái)綜合效益優(yōu)越性CAD/CAM技術(shù)應(yīng)用1022022年12月7日將設(shè)計(jì)人員從大量繁瑣的重復(fù)勞動(dòng)中解放出來(lái)2022年12月9日14253概論數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機(jī)床柔性制造系統(tǒng)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)1032022年12月7日14253概論數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機(jī)床柔性制造2022年12月9日計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)幾個(gè)相關(guān)的概念自動(dòng)化工廠:經(jīng)自動(dòng)化“通信網(wǎng)絡(luò)”連接工廠的各個(gè)子系統(tǒng)，可構(gòu)成一個(gè)有機(jī)聯(lián)系的整體，即自動(dòng)化工廠。CIM:計(jì)算機(jī)集成制造，它反映了制造系統(tǒng)新的發(fā)展方向。CIMS:計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)，則是CIM思想技術(shù)上的具體實(shí)現(xiàn)。

1042022年12月7日計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)幾個(gè)相關(guān)的概念自動(dòng)化工2022年12月9日CIM的概念

計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)計(jì)算機(jī)集成制造（CIM）的概念是1974年首先由美國(guó)約瑟夫·哈林頓（JosephHarrington）博士在《ComputerIntegratedManufacturing》一書(shū)中提出的約瑟夫·哈林頓基本觀點(diǎn)為：一是企業(yè)的各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)是一個(gè)不可分隔的整體，需要統(tǒng)一考慮；二是整個(gè)生產(chǎn)制造過(guò)程實(shí)質(zhì)上是對(duì)信息的采集、傳遞和加工處理的過(guò)程，最終形成的產(chǎn)品可看作是信息的物質(zhì)表現(xiàn)。

1052022年12月7日CIM的概念計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)計(jì)算機(jī)集2022年12月9日計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)CIM是一種組織、管理、企業(yè)生產(chǎn)的新哲理。CIM手段：將企業(yè)生產(chǎn)全部過(guò)程中有關(guān)人、技術(shù)和經(jīng)營(yíng)管理，這三要素及其信息流與物質(zhì)流有機(jī)地集成并優(yōu)化運(yùn)行，CIM目標(biāo)：實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的高質(zhì)量、低成本和交貨期短，提高企業(yè)對(duì)市場(chǎng)變化的應(yīng)變能力和綜合競(jìng)爭(zhēng)能力。

1062022年12月7日計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)CIM是一種組織、管理2022年12月9日計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)CIMS的概念CIMS是在CIM哲理指導(dǎo)下建立的人機(jī)系統(tǒng)。以達(dá)到降低成本C（Cost）、提高質(zhì)量Q(Quality)、縮短交貨周期T（Time）等目的，從而提高企業(yè)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

1072022年12月7日計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)CIMS的概念CIMS2022年12月9日計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)產(chǎn)生的背景大背景:20世紀(jì)70年代的美國(guó)產(chǎn)業(yè)政策中過(guò)分夸大了第三產(chǎn)業(yè)的作用，而將制造業(yè)，特別是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，貶低為“夕陽(yáng)工業(yè)”.---導(dǎo)致:美國(guó)制造業(yè)優(yōu)勢(shì)的急劇衰退，并在20世紀(jì)80年代初開(kāi)始的世界性的石油危機(jī)中暴露無(wú)遺.---美國(guó)才開(kāi)始重視并決心用其信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì)奪回制造業(yè)的霸主地位。于是美國(guó)及其他各國(guó)紛紛制訂并執(zhí)行發(fā)展計(jì)劃。---CIMS的理念、技術(shù)也隨之有了很大的發(fā)展。

CIMS：CIMS在20世紀(jì)80年代中期才開(kāi)始重視并大規(guī)模實(shí)施。1082022年12月7日計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)產(chǎn)生的背景大背景:CI2022年12月9日計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)CIMS一般結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)主要由設(shè)計(jì)與工藝模塊、制造模塊、管理信息模塊和存儲(chǔ)運(yùn)輸模塊構(gòu)成

。1092022年12月7日計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)CIMS一般結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)2022年12月9日計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)存儲(chǔ)運(yùn)輸模塊的主要功能有倉(cāng)庫(kù)管理、自動(dòng)搬運(yùn)等。

各模塊的主要功能：設(shè)計(jì)與工藝模塊制造模塊管理信息模塊存儲(chǔ)運(yùn)輸模塊CAD、CAE、CAPP、CAM等

DNC、CNC、車(chē)間生產(chǎn)計(jì)劃、作業(yè)調(diào)度、刀具管理、質(zhì)量檢測(cè)與控制、裝配、自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)、FMC/FMS等市場(chǎng)預(yù)測(cè)、物料需求計(jì)劃、生產(chǎn)計(jì)算、成本核算及銷(xiāo)售等1102022年12月7日計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)存儲(chǔ)運(yùn)輸模塊的主要功能2022年12月9日計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)CIMS局部：國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床車(chē)間示范工程1112022年12月7日計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)CIMS局部：國(guó)產(chǎn)數(shù)控2022年12月9日計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)國(guó)家CIMS工程的實(shí)施情況1989-1992年,典型應(yīng)用工廠的選點(diǎn)、可行性論證、初步設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)階段；

1993-1995年,典型應(yīng)用企業(yè)實(shí)施的突破階段:北京一機(jī)床、沈陽(yáng)鼓風(fēng)機(jī)、成飛(集團(tuán))公司；

1997年-2000年,實(shí)踐深度、廣度步入更高、更新的階段，如主題重大項(xiàng)目：哈電機(jī)、科龍、金誠(chéng)摩托。

1.實(shí)施過(guò)程(三個(gè)階段)1122022年12月7日計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)國(guó)家CIMS工程的實(shí)施2022年12月9日計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)成飛：麥道機(jī)頭生產(chǎn)周期12個(gè)月→6個(gè)月，庫(kù)存下降20%，競(jìng)標(biāo)成功獲得1億波音757尾段訂單。沈鼓：產(chǎn)品報(bào)價(jià)6周→2周，成本下降79.7%，市場(chǎng)占有率達(dá)51%。科龍、華寶：百元銷(xiāo)售資金下降51%，人均產(chǎn)值提高70%，98年達(dá)202萬(wàn)元/人·年。經(jīng)緯紡機(jī)廠：流動(dòng)資金下降60%。2.實(shí)施效果1132022年12月7日計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)成飛：麥道機(jī)頭生產(chǎn)周期2022年12月9日CIMS發(fā)展趨勢(shì)計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)1、集成化2、數(shù)字化／虛擬化3、網(wǎng)絡(luò)化4、柔性化5、智能化6、綠色化1142022年12月7日CIMS發(fā)展趨勢(shì)計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)1、集2022年12月9日計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)1、集成化從當(dāng)前企業(yè)內(nèi)部的信息集成和功能集成

-發(fā)展到過(guò)程集成（以并行工程為代表）……并正在步入實(shí)現(xiàn)企業(yè)間集成的階段（以敏捷制造為代表）。

1152022年12月7日計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)1、集成化1152022年12月9日計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)2、數(shù)字化／虛擬化

管理數(shù)字化設(shè)計(jì)數(shù)字化生產(chǎn)過(guò)程數(shù)字化制造裝備數(shù)字化企業(yè)數(shù)字化現(xiàn)在提得比較多的是:數(shù)字化裝備在數(shù)字化基礎(chǔ)上，虛擬化技術(shù)正在迅速發(fā)展，主要包括:---虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用---虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā)---虛擬制造

1162022年12月7日計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)2、數(shù)字化／虛擬化管2022年12月9日3、網(wǎng)絡(luò)化

從基于局域網(wǎng)發(fā)展到基于Intranet/Extranet／Internet的分布式網(wǎng)絡(luò)制造，以支持全球制造策略的實(shí)現(xiàn)。

1172022年12月7日3、網(wǎng)絡(luò)化從基于局域網(wǎng)發(fā)展到基于Int2022年12月9日4、柔性化

正積極研究發(fā)展企業(yè)間動(dòng)態(tài)聯(lián)盟技術(shù)、敏捷設(shè)計(jì)生產(chǎn)技術(shù)、可重組技術(shù)等，以實(shí)現(xiàn)敏捷制造。

5、智能化智能化是制造系統(tǒng)在柔性化和集成化基礎(chǔ)上進(jìn)一步的發(fā)展與延伸，它是：引入各類(lèi)人工智能和智能控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)具有自律、分布、智能、敏捷等特點(diǎn)的新一代制造系統(tǒng)。

1182022年12月7日4、柔性化正積極研究發(fā)展企業(yè)間動(dòng)態(tài)聯(lián)盟2022年12月9日6、綠色化

包括綠色制造、環(huán)境意識(shí)的設(shè)計(jì)與制造、生態(tài)工廠、清潔化生產(chǎn)等；它是全球可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略在制造業(yè)中的體現(xiàn)，是擺在現(xiàn)代制造業(yè)面前的一個(gè)嶄新課題。

1192022年12月7日6、綠色化包括綠色制造、環(huán)境意識(shí)的設(shè)計(jì)2022年12月9日計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)3.存在問(wèn)題CIMS工程成功實(shí)施的關(guān)鍵因素是前期需求分析與診斷，但目前缺乏一套完整有效的分析診斷的程序、模式和支持軟件工具系統(tǒng)，加上主觀上的不重視，分析診斷工作較為粗糙膚淺。典型的管理技術(shù)應(yīng)用問(wèn)題照搬照抄，未反映出企業(yè)的瓶頸問(wèn)題和競(jìng)爭(zhēng)特點(diǎn)。重硬件，輕軟件；重技術(shù)，輕管理；重突擊成效，輕連續(xù)改進(jìn)。

CIMS工程與企業(yè)管理改進(jìn)、技術(shù)改造相脫節(jié)。1202022年12月7日計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)3.存在問(wèn)題1202022年12月9日機(jī)械加工中的新技術(shù)

現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法11.1

先進(jìn)制造技術(shù)

設(shè)備故障診斷技術(shù)11.311.21212022年12月7日機(jī)械加工中的新技術(shù)現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法112022年12月9日ThankYou!1222022年12月7日ThankYou!1222022年12月9日機(jī)械加工中的新技術(shù)

現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法1

先進(jìn)制造技術(shù)2

設(shè)備故障診斷技術(shù)31232022年12月7日機(jī)械加工中的新技術(shù)現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法12022年12月9日14253概論數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機(jī)床柔性制造系統(tǒng)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)先進(jìn)制造技術(shù)1242022年12月7日14253概論數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機(jī)床柔性制造2022年12月9日先進(jìn)制造技術(shù)產(chǎn)生背景各國(guó)先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)的特點(diǎn)先進(jìn)制造技術(shù)的分類(lèi)先進(jìn)制造技術(shù)的研究領(lǐng)域概論1252022年12月7日先進(jìn)制造技術(shù)產(chǎn)生背景各國(guó)先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)2022年12月9日

主題化、個(gè)性化和多樣化，產(chǎn)品壽命周期縮短制造商之間既有激烈競(jìng)爭(zhēng)，又有基于實(shí)力的合作。滿(mǎn)足已有和潛在顧客需求，主動(dòng)適應(yīng)市場(chǎng)，引導(dǎo)市場(chǎng)，是贏得競(jìng)爭(zhēng)，獲取最大利潤(rùn)的關(guān)鍵,

消費(fèi)需求全球性產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整快速響應(yīng)市場(chǎng)321社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展背景先進(jìn)制造技術(shù)產(chǎn)生背景1262022年12月7日主題化、個(gè)性化和多樣化，制造商之間2022年12月9日制造技術(shù)在向宏觀(制造系統(tǒng))和微觀(超精密加工)兩個(gè)方向發(fā)展；現(xiàn)代制造業(yè)成為技術(shù)密集、知識(shí)密集型產(chǎn)業(yè)；信息成為制造業(yè)決定性因素；Intranet/Internet對(duì)制造業(yè)產(chǎn)生重大影響?？茖W(xué)技術(shù)發(fā)展背景先進(jìn)制造技術(shù)產(chǎn)生背景1272022年12月7日制造技術(shù)在向宏觀(制造系統(tǒng))和微觀(超精2022年12月9日資源匱泛，污染嚴(yán)重環(huán)境問(wèn)題不能以犧牲今后幾代人的利益為代價(jià)；由粗放經(jīng)營(yíng)、掠奪式開(kāi)發(fā)向集約型、可持續(xù)發(fā)展轉(zhuǎn)變?？沙掷m(xù)發(fā)展戰(zhàn)略先進(jìn)制造技術(shù)產(chǎn)生背景1282022年12月7日資源匱泛，污染嚴(yán)重環(huán)境問(wèn)題不能以犧牲今后2022年12月9日美國(guó)各國(guó)先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)計(jì)劃：1994年預(yù)算14億美元，圍繞“智能制造系統(tǒng)”、“集成工具”、“基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)”三個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域開(kāi)展研究；制造技術(shù)中心計(jì)劃：設(shè)立制造技術(shù)中心，建立技術(shù)擁有者與需要者之間的橋梁，展示新制造技術(shù)和裝備、組織培訓(xùn)、幫助企業(yè)了解和選用最新技術(shù)和裝備。1292022年12月7日美國(guó)各國(guó)先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)計(jì)2022年12月9日1990年提出了智能制造計(jì)劃，由美國(guó)、歐共體、加拿大、澳大利亞等國(guó)參加，投資10億美元實(shí)施智能制造計(jì)劃；目的：使制造業(yè)在接受訂貨、開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、物流直至經(jīng)營(yíng)管理的全過(guò)程中，做到生產(chǎn)設(shè)備自律化生產(chǎn)設(shè)備自律化。日本各國(guó)先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展1302022年12月7日1990年提出了智能制造計(jì)劃，由美國(guó)、歐2022年12月9日尤里卡計(jì)劃1988年用5億美元資助16個(gè)歐洲國(guó)家、600家公司的165個(gè)合作性高科技研究開(kāi)發(fā)項(xiàng)目。歐洲信息技術(shù)研究發(fā)展戰(zhàn)略計(jì)劃在13個(gè)成員國(guó)向5500名研究人員提供了資助，明確設(shè)計(jì)原理、工廠自動(dòng)化、生產(chǎn)過(guò)程管理三大課題。歐洲工業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)研究計(jì)劃重點(diǎn)資助材料、制造加工、設(shè)計(jì)以及工廠系統(tǒng)運(yùn)作方式等研究。各國(guó)先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展歐共體1312022年12月7日尤里卡計(jì)劃1988年用5億美元資助16個(gè)2022年12月9日先進(jìn)制造技術(shù)是在傳統(tǒng)制造技術(shù)基礎(chǔ)上不斷吸收機(jī)械、電子、信息(計(jì)算機(jī)與通信、控制理論、人工智能等)、能源、材料以及現(xiàn)代管理技術(shù)等方面的成果，并將其綜合應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、檢測(cè)、管理、銷(xiāo)售、使用、服務(wù)乃至回收的全過(guò)程，以實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活生產(chǎn)，提高對(duì)動(dòng)態(tài)多變市場(chǎng)的適應(yīng)能力和競(jìng)爭(zhēng)能力并取得理想經(jīng)濟(jì)效果的制造技術(shù)總稱(chēng)。先進(jìn)制造技術(shù)的定義先進(jìn)制造技術(shù)的特點(diǎn)1322022年12月7日先進(jìn)制造技術(shù)是在傳統(tǒng)制造技術(shù)基礎(chǔ)上不斷吸2022年12月9日先進(jìn)制造技術(shù)的特點(diǎn)傳統(tǒng)制造技術(shù)先進(jìn)制造技術(shù)系統(tǒng)性?xún)H控制生產(chǎn)過(guò)程物質(zhì)流和能量流能控制生產(chǎn)過(guò)程物質(zhì)流、信息流和能量流廣泛性?xún)H指將原材料變?yōu)槌善返募庸すに囏灤漠a(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工制造到產(chǎn)品銷(xiāo)售的整個(gè)過(guò)程集成性學(xué)科專(zhuān)業(yè)單一、獨(dú)立，相互間界限分明專(zhuān)業(yè)和學(xué)科不斷滲透、交叉融合，其界限逐漸淡化甚至消失動(dòng)態(tài)性不同時(shí)期、不同國(guó)家，其特點(diǎn)、重點(diǎn)、目標(biāo)和內(nèi)容不同實(shí)用性注重實(shí)踐效果，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，提高綜合競(jìng)爭(zhēng)力1332022年12月7日先進(jìn)制造技術(shù)的特點(diǎn)傳統(tǒng)制造技術(shù)先進(jìn)制造技2022年12月9日Addyourtitle現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法、產(chǎn)品可信性設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)自動(dòng)化技術(shù)Addyourtitle先進(jìn)制造工藝高效精密成形技術(shù)、高效高精度切削加工工藝、現(xiàn)代特種加工工藝、現(xiàn)代表面工程技術(shù)Addyourtitle加工自動(dòng)化技術(shù)數(shù)控技術(shù)、工業(yè)機(jī)器人技術(shù)、柔性制造技術(shù)Addyourtitle現(xiàn)代生產(chǎn)管理技術(shù)MRPII（制造資源規(guī)劃）\ERP（企業(yè)資源管理）\PDM\JIMAddyourtitle先進(jìn)制造生產(chǎn)模式CIM（計(jì)算機(jī)集成制造）、CE（并行工程）、AM（敏捷制造）、IM（智能制造）、LP（精良生產(chǎn)）先進(jìn)制造技術(shù)的分類(lèi)1342022年12月7日Addyourtitle現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)2022年12月9日1.現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)2.先進(jìn)制造工藝技術(shù)3.自動(dòng)化技術(shù)4.系統(tǒng)管理技術(shù)先進(jìn)制造技術(shù)的研究領(lǐng)域1352022年12月7日1.現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)2.先進(jìn)制造工藝技術(shù)3.2022年12月9日現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法產(chǎn)品可信性設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)自動(dòng)化技術(shù)模塊化設(shè)計(jì)、系統(tǒng)化設(shè)計(jì)、價(jià)值工程、模糊設(shè)計(jì)、面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)、反求工程、并行設(shè)計(jì)、綠色設(shè)計(jì)、工業(yè)設(shè)計(jì)。造型設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、工程圖生成、有限元分析、優(yōu)化設(shè)計(jì)、模擬仿真虛擬設(shè)計(jì)、工程數(shù)據(jù)庫(kù)?？煽啃栽O(shè)計(jì)、安全性設(shè)計(jì)、動(dòng)態(tài)分析與設(shè)計(jì)、防斷裂設(shè)計(jì)、防疲勞設(shè)計(jì)、耐環(huán)境設(shè)計(jì)、健壯設(shè)計(jì)、維修設(shè)計(jì)和維修保障設(shè)計(jì)?，F(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)1362022年12月7日現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法產(chǎn)品可信性設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)自動(dòng)化技術(shù)2022年12月9日先進(jìn)制造工藝高效精密成形技術(shù)快速成形和制造技術(shù)05優(yōu)質(zhì)低耗潔凈熱處理技術(shù)04優(yōu)質(zhì)高效焊接及切割技術(shù)03精確高效塑性成形工藝02精密潔凈鑄造成形工藝011372022年12月7日先進(jìn)制造工藝高效精密成形技術(shù)快速成形2022年12月9日高效高精度切削加工工藝

精密和超精密加工高速切削和磨削復(fù)雜型面的數(shù)控加工游離磨粒的高效加工1234先進(jìn)制造工藝1382022年12月7日高效高精度切削加工工藝精密和超精密加工2022年12月9日現(xiàn)代特種加工工藝電加工2超聲波加工3水射流加工4納米技術(shù)及微細(xì)加工5高能束加工1先進(jìn)制造工藝1392022年12月7日現(xiàn)代特種加工工藝電加工2超聲波加工3水射2022年12月9日070605表面強(qiáng)化處理技術(shù)04節(jié)能表面涂裝技術(shù)03非晶態(tài)合金技術(shù)02化學(xué)鍍層處理01等離子化學(xué)氣相沉積技術(shù)激光表面熔復(fù)處理技術(shù)熱噴涂技術(shù)表面改性、制膜和涂層技術(shù)先進(jìn)制造工藝1402022年12月7日070605表面強(qiáng)化處理技術(shù)04節(jié)能表面2022年12月9日數(shù)控裝置，進(jìn)給系統(tǒng)和主軸系統(tǒng)，數(shù)控機(jī)床的程序編制機(jī)器人操作機(jī)，機(jī)器人控制系統(tǒng)，機(jī)器人傳感器，機(jī)器人生產(chǎn)線總體控制加工系統(tǒng)，物流系統(tǒng)，調(diào)度與控制，故陣診斷自動(dòng)檢測(cè)CAT，信號(hào)識(shí)別系統(tǒng)，數(shù)據(jù)獲取，數(shù)據(jù)處理，特征提取、識(shí)別過(guò)程監(jiān)視控制系統(tǒng)，在線反饋質(zhì)量控制數(shù)控技術(shù)工業(yè)機(jī)器人技術(shù)柔性制造系統(tǒng)自動(dòng)檢測(cè)及信號(hào)識(shí)別技術(shù)過(guò)程設(shè)備工況監(jiān)測(cè)與控制加工自動(dòng)化技術(shù)1412022年12月7日數(shù)控裝置，進(jìn)給系統(tǒng)和主軸系統(tǒng)，數(shù)控機(jī)床的2022年12月9日現(xiàn)代生產(chǎn)管理技術(shù)

現(xiàn)代管理信息系統(tǒng)1物流系統(tǒng)管理2工作流管理3產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理4質(zhì)量保障體系51422022年12月7日現(xiàn)代生產(chǎn)管理技術(shù)現(xiàn)代管理信息系統(tǒng)1物流2022年12月9日優(yōu)質(zhì)、高效、低耗清潔基礎(chǔ)制造技術(shù)（基礎(chǔ)技術(shù)）MRPIICADCAM數(shù)控技術(shù)機(jī)器人技術(shù)FMC清潔生產(chǎn)技術(shù)并行工程質(zhì)量與可靠性技術(shù)系統(tǒng)管理技術(shù)集成技術(shù)CIMS

IMSFMS新型產(chǎn)業(yè)及市場(chǎng)需求帶動(dòng)（重大裝備、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)、社會(huì)協(xié)調(diào)發(fā)展）系統(tǒng)工程及管理科學(xué)激光等新能源的技術(shù)微電子及計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)新材料技術(shù)先進(jìn)制造技術(shù)的內(nèi)涵、層次及其技術(shù)構(gòu)成示意圖概論1432022年12月7日優(yōu)質(zhì)、高效、低CAD數(shù)控機(jī)器人FMC清2022年12月9日先進(jìn)制造技術(shù)概論1數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機(jī)床柔性制造系統(tǒng)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造4計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)5231442022年12月7日先進(jìn)制造技術(shù)概論1數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機(jī)床柔性2022年12月9日數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機(jī)床1452022年12月7日數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機(jī)床232022年12月9日數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機(jī)床4數(shù)控技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)史1235數(shù)字控制與數(shù)控技術(shù)定義按工藝用途分類(lèi)數(shù)控加工的優(yōu)缺點(diǎn)數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向1462022年12月7日數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機(jī)床4數(shù)控技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)史122022年12月9日1952年，Parsons公司和M.I.T合作研制了世界上第一臺(tái)三座標(biāo)數(shù)控機(jī)床。1955年，第一臺(tái)工業(yè)用數(shù)控機(jī)床由美國(guó)Bendix公司生產(chǎn)出來(lái)。數(shù)控技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)史1472022年12月7日1952年，Parsons公司和M.I.2022年12月9日第一代：1955年NC系統(tǒng)以電子管組成，體積大，功耗大。第二代：1959年NC系統(tǒng)以晶體管組成，廣泛采用印刷電路板。第三代：1965年NC系統(tǒng)采用小規(guī)模集成電路作為硬件，其特點(diǎn)是體積小，功耗低，可靠性進(jìn)一步提高。數(shù)控技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)史1482022年12月7日第一代：1955年NC系統(tǒng)以電子管組2022年12月9日第四代：1970年NC系統(tǒng)采用小型計(jì)算機(jī)取代專(zhuān)用計(jì)算機(jī)，其部分功能由軟件實(shí)現(xiàn)，它具有價(jià)格低，可靠性高和功能多等特點(diǎn)。第五代：1974年NC系統(tǒng)以微處理器為核心，不僅價(jià)格進(jìn)一步降低，體積進(jìn)一步縮小，使實(shí)現(xiàn)真正意義上的機(jī)電一體化成為可能。這一代又可分為六個(gè)發(fā)展階段：數(shù)控技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)史1492022年12月7日第四代：1970年NC系統(tǒng)采用小型計(jì)2022年12月9日1974年：系統(tǒng)以位片微處理器為核心，有字符顯示，自診斷功能。1979年：系統(tǒng)采用CRT顯示，大容量磁泡存儲(chǔ)器，可編程接口和遙控接口等。1981年：具有人機(jī)對(duì)話、動(dòng)態(tài)圖形顯示、實(shí)時(shí)精度補(bǔ)償功能。1986年：數(shù)字伺服控制誕生，大慣量的交直流電機(jī)進(jìn)入實(shí)用階段。1988年：采用高性能32位機(jī)為主機(jī)的主從結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。1994年：基于PC的NC系統(tǒng)誕生，使NC系統(tǒng)的研發(fā)進(jìn)入了開(kāi)放型、柔性化的新時(shí)代，新型NC系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)周期日益縮短。它是數(shù)控技術(shù)發(fā)展的又一個(gè)里程碑。數(shù)控技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)史1502022年12月7日1974年：系統(tǒng)以位片微處理器為核心，有2022年12月9日數(shù)字控制與數(shù)控技術(shù)定義數(shù)字控制（NumericalControlNC）是一種借助數(shù)字、字符或其它符號(hào)對(duì)某一工作過(guò)程（如加工、測(cè)量、裝配等）進(jìn)行可編程控制的自動(dòng)化方法。數(shù)控技術(shù)（NumericalControlTechnology）采用數(shù)字控制的方法對(duì)某一工作過(guò)程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的技術(shù)。1512022年12月7日數(shù)字控制與數(shù)控技術(shù)定義數(shù)字控制（Nume2022年12月9日數(shù)控系統(tǒng)（NumericalControlSystem）實(shí)現(xiàn)數(shù)字控制的裝置。計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)（ComputerNumericalControlCNC）以計(jì)算機(jī)為核心的數(shù)控系統(tǒng)。數(shù)字控制與數(shù)控技術(shù)定義數(shù)控機(jī)床（NumericalControlMachineTools）是采用數(shù)字控制技術(shù)對(duì)機(jī)床的加工過(guò)程進(jìn)行自動(dòng)控制的一類(lèi)機(jī)床。1522022年12月7日數(shù)控系統(tǒng)（NumericalContr2022年12月9日切削加工類(lèi)成型加工類(lèi)特種加工類(lèi)其它類(lèi)型數(shù)控鏜銑床、數(shù)控車(chē)床、數(shù)控磨床、加工中心、數(shù)控齒輪加工機(jī)床、FMC等數(shù)控折彎?rùn)C(jī)、數(shù)控彎管機(jī)等數(shù)控線切割機(jī)、電火花加工機(jī)、激光加工機(jī)等數(shù)控裝配機(jī)、數(shù)控測(cè)量機(jī)、機(jī)器人等按工藝用途分類(lèi)1532022年12月7日切削加工類(lèi)成型加工類(lèi)特種加工類(lèi)其它類(lèi)型數(shù)2022年12月9日優(yōu)點(diǎn)數(shù)控加工的優(yōu)缺點(diǎn)自動(dòng)化程度高，可以減輕工人的體力勞動(dòng)強(qiáng)度加工的零件一致性好，質(zhì)量穩(wěn)定生產(chǎn)效率較高便于產(chǎn)品研制便于實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)輔助制造1542022年12月7日優(yōu)點(diǎn)數(shù)控加工的優(yōu)缺點(diǎn)自動(dòng)化程度高，可以減2022年12月9日單位加工成本較高多品種小批量或中批量生產(chǎn)加工中的調(diào)整相對(duì)復(fù)雜維修難度大缺點(diǎn)數(shù)控加工的優(yōu)缺點(diǎn)1552022年12月7日單位加工成本較高多品種小批量或中批量生產(chǎn)2022年12月9日數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向發(fā)展趨勢(shì)運(yùn)行高速化加工高精化功能復(fù)合化控制智能化體系開(kāi)放化驅(qū)動(dòng)并聯(lián)化交互網(wǎng)絡(luò)化1562022年12月7日數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向發(fā)展趨勢(shì)運(yùn)行高速化342022年12月9日在分辨率為1m時(shí)，F(xiàn)max=240m/min。在Fmax下可獲得復(fù)雜型面的精確加工。進(jìn)給率高速化●運(yùn)行高速化數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向1572022年12月7日在分辨率為1m時(shí)，F(xiàn)max=240進(jìn)給2022年12月9日數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向采用電主軸（內(nèi)裝式主軸電機(jī)），即主軸電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸就是主軸部件。主軸最高轉(zhuǎn)速達(dá)200000r/min。主軸轉(zhuǎn)速的最高加（減）速為1.0g，即僅需1.8秒即可從0提速到15000r/min。主軸高速化1582022年12月7日數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向采用電主軸（內(nèi)裝式主軸2022年12月9日換刀速度

0.9秒（刀到刀）2.8秒（切削到切削）工作臺(tái)（托盤(pán)）交換速度6.3秒。數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向1592022年12月7日換刀速度數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向372022年12月9日采用高速插補(bǔ)技術(shù)，以微小程序段實(shí)現(xiàn)連續(xù)進(jìn)給，使CNC控制單位精細(xì)化，采用高分辨率位置檢測(cè)裝置，提高位置檢測(cè)精度；位置伺服系統(tǒng)采用前饋控制與非線性控制等方法?！窦庸じ呔瘮?shù)控技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向1602022年12月7日采用高速插補(bǔ)技術(shù)，以微小程序段實(shí)現(xiàn)●加工2022年12月9日車(chē)銑復(fù)合鏜銑鉆復(fù)合銑鏜鉆車(chē)復(fù)合銑鏜鉆磨復(fù)合更換主軸箱車(chē)削中心復(fù)合加工中心加工中心、五面加工中心復(fù)合加工中心組合加工中心●功能復(fù)合化數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向1612022年12月7日車(chē)銑復(fù)合鏜銑鉆復(fù)合銑鏜鉆車(chē)復(fù)合銑鏜鉆磨復(fù)2022年12月9日智能化交流伺服驅(qū)動(dòng)裝置智能故障診斷與自修復(fù)技術(shù)加工參數(shù)的智能優(yōu)化與選擇數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向●控制智能化1622022年12月7日智能化交流伺服驅(qū)動(dòng)裝置智能故障診斷與自修2022年12月9日數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向●體系開(kāi)放化在不同的工作平臺(tái)上均能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能、且可以與其他的系統(tǒng)應(yīng)用進(jìn)行互操作的系統(tǒng)。系統(tǒng)構(gòu)件（軟件和硬件）具有標(biāo)準(zhǔn)化與多樣化和互換性的特征，允許通過(guò)對(duì)構(gòu)件的增減來(lái)構(gòu)造系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)“積木式”的集成。定義特點(diǎn)1632022年12月7日數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向●體系開(kāi)放化在不同的工2022年12月9日●驅(qū)動(dòng)并聯(lián)化數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向1642022年12月7日●驅(qū)動(dòng)并聯(lián)化數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向422022年12月9日網(wǎng)絡(luò)資源共享01數(shù)控機(jī)床的遠(yuǎn)程監(jiān)視、控制02數(shù)控機(jī)床的遠(yuǎn)程培訓(xùn)與教學(xué)03數(shù)控裝備的數(shù)字化服務(wù)04●交互網(wǎng)絡(luò)化數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向1652022年12月7日網(wǎng)絡(luò)資源共享01數(shù)控機(jī)床的遠(yuǎn)程監(jiān)視、控制2022年12月9日先進(jìn)制造技術(shù)概論1數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機(jī)床柔性制造系統(tǒng)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造4計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)5231662022年12月7日先進(jìn)制造技術(shù)概論1數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機(jī)床柔性2022年12月9日FMS產(chǎn)生的背景條件FMS的產(chǎn)生過(guò)程FMS的定義FMS的發(fā)展?fàn)顩rFMS的主要特點(diǎn)

FMS的基本組成

柔性制造系統(tǒng)1672022年12月7日FMS產(chǎn)生的背景條件FMS的產(chǎn)生過(guò)程FM2022年12月9日隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和消費(fèi)水平的提高，人們更注重產(chǎn)品的不斷更新和多樣化，中小批量、多品種生產(chǎn)已成為機(jī)械制造業(yè)的一個(gè)重要特征。科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展推動(dòng)了自動(dòng)化程度和制造水平的提高。FMS產(chǎn)生的背景條件1682022年12月7日隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和消費(fèi)水平的提高，人們更注2022年12月9日1950年，美國(guó)MIT誕生了第一臺(tái)三坐標(biāo)數(shù)控銑床以后，機(jī)電一體化及數(shù)控（NC）的概念出現(xiàn)了。機(jī)電一體化技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展，出現(xiàn)了計(jì)算機(jī)數(shù)控（CN）、計(jì)算機(jī)直接控制（又稱(chēng)群控）（DNC）、計(jì)算機(jī)輔助制造（CAM）、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）、成組技術(shù)（GT）、計(jì)算機(jī)輔助工藝規(guī)程（CAPP）、工業(yè)機(jī)器人技術(shù)（ROBOT）等新技術(shù)。FMS的產(chǎn)生過(guò)程1692022年12月7日1950年，美國(guó)MIT誕生了第一臺(tái)三坐標(biāo)2022年12月9日在這些新技術(shù)的基礎(chǔ)上，為多品種、小批量生產(chǎn)的需要而興起的柔性自動(dòng)化制造技術(shù)得到了迅速的發(fā)展，作為這種技術(shù)具體應(yīng)用的柔性制造系統(tǒng)（FMS）、柔性制造單元（FMC）和柔性制造自動(dòng)線（FML）等柔性制造設(shè)備紛紛問(wèn)世，其中柔性制造系統(tǒng)（FlexibleManufacturingSystem，F(xiàn)MS）最具代表性。FMS的產(chǎn)生過(guò)程1702022年12月7日在這些新技術(shù)的基礎(chǔ)上，為多品種、FMS的2022年12月9日FMS的雛形源于美國(guó)MALROSE公司，該公司在1963年制造了世界上第一條多品種柴油機(jī)零件的數(shù)控生產(chǎn)線。FMS的概念由英國(guó)MOLIN公司最早正式提出，并在1965年取得了發(fā)明專(zhuān)利，1967年FMS正式形成。FMS的產(chǎn)生過(guò)程1712022年12月7日FMS的雛形源于美國(guó)MALROSE公司，2022年12月9日FMS：是數(shù)控加工設(shè)備、物料運(yùn)儲(chǔ)裝置和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)等組成的自動(dòng)化制造系統(tǒng)。美國(guó)：使用計(jì)算機(jī)控制柔性工作站和集成物料運(yùn)儲(chǔ)裝置來(lái)控制并完成零件族某一系列工序的，或一系列工序的一種集成制造系統(tǒng)。FMS的定義1722022年12月7日FMS：是數(shù)控加工設(shè)備、物料運(yùn)儲(chǔ)裝置和計(jì)2022年12月9日1985年世界各國(guó)已投入運(yùn)行的FMS有500多套，88年近800套，90年超過(guò)1000套，目前約共有4000多套FMS在運(yùn)行；我國(guó)是1984年開(kāi)始研制FMS，1986年從日本引進(jìn)第一套FMS。