自动化制造设计复习.docx
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自动化制造设计复习
自动化制造系统第1次作业
一、不定项选择题(有不定个选项正确,共15道小题)
1.自动化制造系统的由()组成。
[不选全或者选错,不算完成]
(A) 数控加工设备
(B) 物料储运装置
(C) 计算机控制系统
(D) 管理系统
正确答案:
ABC
解答参考:
2.自动化制造的意义是()。
[不选全或者选错,不算完成]
(A) 缩短生产周期,提高生产率
(B) 提高产品质量,提高经济效益
(C) 降低劳动强度,提高劳动者的素质
(D) 制造自动化的发展体现出一个国家的科技水平
正确答案:
ABCD
解答参考:
3.下列属于柔性自动化设备及系统的是()。
[不选全或者选错,不算完成]
(A) 一般数控机床
(B) 加工中心
(C) 混合成组制造单元
(D) 分布式数控系统DNC
正确答案:
ABCD
解答参考:
4.DNC系统的组成有()。
[不选全或者选错,不算完成]
(A) DNC控制计算机
(B) 数据通讯系统
(C) NC或CNC装置
(D) 软件系统
正确答案:
ABCD
解答参考:
5.柔性制造系统FMS的组成有()。
[不选全或者选错,不算完成]
(A) 数控加工设备
(B) 自动化的物料及刀具储运系统
(C) 辅助设备
(D) 多级计算机组成的控制和管理系统。
正确答案:
ABCD
解答参考:
6.FMS控制系统的三级控制分别是()。
[不选全或者选错,不算完成]
(A) 车间控制级
(B) 单元控制级
(C) 工作站控制级
(D) 设备控制级。
正确答案:
BCD
解答参考:
7.柔性装配线的组成有()。
[不选全或者选错,不算完成]
(A) 装配站
(B) 物料输送装置
(C) 检测站
(D) 控制系统
正确答案:
ABD
解答参考:
8.自动化制造系统对加工设备的要求是()。
[不选全或者选错,不算完成]
(A) 加工工序集中
(B) 高柔性和高生产率
(C) 对机床控制系统的要求
(D) 有自保护装置和能力
正确答案:
ABCD
解答参考:
9.工件储运系统的主要控制装置是()。
[不选全或者选错,不算完成]
(A) 自动化仓库控制装置
(B) 随行托盘控制装置
(C) 产品加工流程控制
(D) 输送设备控制装置
正确答案:
ABD
解答参考:
10.零件分类成组方法大致可分为()大类。
[不选全或者选错,不算完成]
(A) 编码分类法
(B) 设备分析法
(C) 加工精度分析法
(D) 生产流程分析法两
正确答案:
AD
解答参考:
11.自动化立体仓库的主体由()组成。
[不选全或者选错,不算完成]
(A) 货架
(B) 巷道式堆垛起重机
(C) 入(出)库工作台
(D) 自动运进(出)及操作控制系统组成
正确答案:
ABCD
解答参考:
12.刀具管理设备的设备构成有()。
[不选全或者选错,不算完成]
(A) 刀具准备车间
(B) 刀具供给系统
(C) 刀具运输系统
(D) 刀具维修系统
正确答案:
ABC
解答参考:
13.AMS中各种计算机控制系统主要类型有()。
[不选全或者选错,不算完成]
(A) 可编程序控制PLC
(B) 计算机数字控制CNC
(C) 分布式数字控制DNC
(D) 多层计算机控制系统
正确答案:
ABCD
解答参考:
14.刀具磨损和破损的监测的方法有()。
[不选全或者选错,不算完成]
(A) 时间分析法
(B) 切削力法
(C) 切削温度法
(D) 噪声分析法
正确答案:
BCD
解答参考:
15.FMS主要特点有()。
[不选全或者选错,不算完成]
(A) 系统自动化程度高,可以减少机床操作人员。
(B) 由于配有质量检测和反馈控制装置,零件的加工质量很高。
(C) 通用性差
(D) 工序集中,可以有效减少生产面积。
正确答案:
ABD
解答参考:
三、主观题(共8道小题)
16. 什么是制造、制造系统?
参考答案:
答:
制造包括制造企业的产品设计、材料选择、制造生产、质量保证、管理和营销一系列有内在联系的运作和活动。
制造系统是产品生命周期的制造活动形式,即设计,制造,装配,市场乃至回收的全过程中硬件、软件、人及其组织形式构成的有机整体。
17. 自动化制造系统的分类是什么?
参考答案:
答:
18. 以FMS为例说明自动化制造系统的构成系统。
参考答案:
答:
加工系统:
组成FMS的自动化加工设备有数控机床、加工中心、车削中心等,也可能是柔性制造单元。
这些加工设备都是计算机控制的,加工零件的改变一般只需要改变数控程序,因而具有很高的柔性。
工件储运系统:
由工件库、工件运输设备和更换装置等组成。
工件库包括自动化立体仓库和托盘(工件)缓冲站。
工件运输设备包括各种传送带、运输小车、机器人或机械手等。
工件更换装置包括各种机器人或机械手、托盘交换装置等。
刀具储运系统:
由刀具库、刀具输送装置和交换机构等组成。
刀具库有中央刀库和机床刀库。
刀具输送装置有不同形式的运输小车、机器人或机械手。
刀具交换装置通常是指机床上的换刀机构,如换刀机械手。
FMS的控制系统:
采用计算机多层控制,通常是三层控制,即单元层、工作站层和设备层。
检侧与监控系统:
能集成各种检测信息、能与系统各组成部分的控制器有机集成、能与自动化制造系统的控制程序一起协调系统的运行。
19. 成组工艺的实施步骤是什么?
参考答案:
答:
产品零件按零件分类编码系统进行分组分类;制订零件的成组加工工艺过程;设计成组工艺装备;建造成组加工生产线,设计成组输送装置、成组装卸装置和仓库等。
20. 自动化立体仓库的组成是什么?
参考答案:
答:
库房、货架、堆垛起重机、外围输送设备、自动控制装置
21. 举例说明刀具储存策略。
参考答案:
答:
优点:
1)有备用刀具组(其它机床上有相同的刀具组,可作为备用);2)有备用机床(某机床发生故障时,它的任务可直接由其它机床承担);3)刀具传送系统简单(无中央刀库,只需将刀具输送并装入机床刀库即可)。
缺点:
1)需要有一组以上的相同刀具,刀具需求量大。
2)NC程序存储在每台机床中,占用存储单元多;3)要求机床刀库的容量大。
优缺点:
1)有备用刀具;2)没有备用机床。
优点:
1)有备用刀具组;2)每个NC程序只储存在一台机床中;3)对机床刀具库容量的要求低;4)更换机床刀库中的刀具就可形成备用机床。
缺点:
需要有较复杂的刀具储存和管理系统。
22. 数控机床要求是什么?
参考答案:
答:
柔性高,自动化程度高,加工精度高、质量稳定,生产效率较高,具有刀具寿命管理功能,具有通信功能。
23. 自动化制造系统总体设计的主要内容是什么?
参考答案:
答:
确定加工对象的类型及范围;对所确定的加工对象进行工艺分析、制定加工方案;建立系统的功能模型和信息模型;确定设备类型及配置,进行系统总体平面布局设计;确定物流系统方案、控制系统方案、质量控制及监控方案;计算机通信网络及数据库管理系统设计;辅助装置的确定;对系统配置及运行方案进行计算机仿真以确定最佳方案;对系统进行可靠性分析;对系统进行风险分析和经济效益评估等。
自动化制造系统第2次作业
一、不定项选择题(有不定个选项正确,共15道小题)
1.多级DNC结构中间级的主要作用是()[不选全或者选错,不算完成]
(A) 自动编程、系统管理
(B) 分配加工任务及一些统计信息和系统状态信息的反馈。
(C) 实现机床各坐标轴的运动及有关辅助功能的协调工作
(D) 生产计划制定
正确答案:
B
解答参考:
2.FMC的基本控制功能包括()。
[不选全或者选错,不算完成]
(A) 单元中各加工设备的任务管理与调度。
(B) 分配加工任务
(C) 单元内物流设备的管理与调度。
(D) 刀具系统的管理。
正确答案:
ACD
解答参考:
3.组成FMS的自动化加工设备可以是()。
[不选全或者选错,不算完成]
(A) 有数控机床
(B) 加工中心
(C) 车削中心
(D) 也可能是柔性制造单元。
正确答案:
ABCD
解答参考:
4.柔性制造线主要适用于()。
[不选全或者选错,不算完成]
(A) 品种变化不大的中批和大批量生产
(B) 品种变化不大的小批量生产
(C) 品种变化较大的中批和大批量生产
(D) 品种变化较大的小批量生产
正确答案:
A
解答参考:
5.()是目前最高级别的自动化制造系统[不选全或者选错,不算完成]
(A) FMS
(B) FML
(C) FMC
(D) CIMS
正确答案:
D
解答参考:
6.CNC和机床本体的联系环节是()。
[不选全或者选错,不算完成]
(A) 输入/输出设备
(B) CNC装置
(C) 伺服单元
(D) 驱动装置
正确答案:
C
解答参考:
7.()把指令信号变为机械运动,驱动机床运动。
[不选全或者选错,不算完成]
(A) 输入/输出设备
(B) CNC装置
(C) 伺服单元
(D) 驱动装置
正确答案:
D
解答参考:
8.按有无检测装置,CNC系统可分为()。
[不选全或者选错,不算完成]
(A) 开环数控系统和半闭环数控系统
(B) 开环数控系统和闭环数控系统
(C) 闭环数控系统和半闭环数控系统
(D) 以上都不是
正确答案:
AB
解答参考:
9.柔性较大的AMS系统,其工件输送设备一般是()。
[不选全或者选错,不算完成]
(A) 输送机
(B) 运输小车
(C) 手工运输
(D) 没有运输设备
正确答案:
B
解答参考:
10.工业机器人按照按结构形式分类,可以分为()。
[不选全或者选错,不算完成]
(A) 直角坐标机器人
(B) 圆坐标机器人
(C) 球坐标机器人
(D) 关节机器人
正确答案:
ABCD
解答参考:
11.加工中心要求产生的切屑形式是()。
[不选全或者选错,不算完成]
(A) C形屑
(B) 长条屑
(C) 长螺卷屑
(D) 短螺卷屑
正确答案:
AC
解答参考:
12.切屑的排除方法有()。
[不选全或者选错,不算完成]
(A) 靠重力或刀具回转离心力将切屑甩出
(B) 用大流量冷却液将切屑冲走
(C) 采用压缩空气吹屑
(D) 采用真空吸屑
正确答案:
ABCD
解答参考:
13.AMS控制系统信息控制的基本功能是()。
[不选全或者选错,不算完成]
(A) 数据分配功能
(B) 控制与协调功能
(C) 决策与优化功能
(D) 操作支持功能
正确答案:
ABCD
解答参考:
14.OSI网络通信模型的第4、5、6、7层分别是()。
[不选全或者选错,不算完成]
(A) 传输层、会话层、应用层和表示层
(B) 会话层、传输层、表示层和应用层
(C) 传输层、会话层、表示层和应用层
(D) 传输层、表示层、会话层和应用层
正确答案:
C
解答参考:
15.工厂内的测量和控制机器间的数字通讯为主的网络属于()。
[不选全或者选错,不算完成]
(A) 串行总线
(B) 现场总线
(C) 局域网
(D) 并行总线
正确答案:
B
解答参考:
三、主观题(共8道小题)
16. FMS刀具运储系统的主要职能是什么?
参考答案:
答:
是负责刀具的运输、存储和管理,适时地向加工单元提供所需的刀具,监控管理刀具的使用,及时取走已报废或刀具寿命已耗尽的刀具,在保证正常生产的同时,最大程度地降低刀具成本。
17. 试述成组技术的原理。
参考答案:
答:
成组技术(GroupTechnology,GT)就是将企业生产的多种产品、部件和零件按照特定的相似准则分类归族,并在分类的基础上组织产品生产的各个环节,从而实现产品设计、制造工艺和生产管理的合理化。
18. 对零件族进行工艺分析的内容是什么?
参考答案:
答:
1)零件类型零件类型不同,其加工用的机床及其相应设施也不一样。
2)零件尺寸大小由于被加工零件的尺寸大小影响到机床的规格,而每一种规格的机床都有一定的经济加工范围。
3)加工精度进入自动化制造系统加工的零件应有一定的精度限制,精度太低不经济,精度太高,对加工效率和成本影响很大。
一般认为,自动化制造系统加工IT7级左右精度的零件最为经济。
4)材料硬度材料硬度太高。
刀具磨损加快;硬度太低,会产生粘刀现象,断屑困难。
材料性能接近。
5)装夹次数一个零件多次装夹,相当于多个不同的进线零件,造成零件频繁进出系统,影响加工效率和增加调度难度。
如果一个零件必须装夹2次以上,可认为不宜进入自动化制造系统加工;或者降低系统的自动化程度,增加人工干预,增加普通机床的数量等。
6)生产批量自动化制造系统最适于多品种、中小批量的零件加工,只有如此,才更能体现出系统加工的经济性。
有用于批量较大的生产的趋势。
19. 自动化制造系统控制系统的任务是什么?
参考答案:
答:
各种设备的自动控制;生产计划调度管理;制造质量控制;信息与通信管理;系统状态监控等。
20. FMS单元控制系统输入和输出的信息由哪些?
参考答案:
答:
1)计算机辅助生产管理信息:
生产作业计划、物料需求计划、设备能力需求计划。
2)计算机辅助工艺规程设计信息:
工艺计划信息、零件制造参数、刀具需求信息、零件数控加工程序。
3)单元控制系统状态信息:
数控加工设备、数控测量设备、零件清洗设备、物料自动运储系统、刀具自动运储系统。
21. FMS单元控制系统软件包含的主要系统及其功能是什么?
参考答案:
答:
1)生产管理子系统:
生产调度;作业优化;运行仿真2)运行控制子系统:
物料流动控制与协调;设备运行控制与协调3)数据管理子系统:
物料数据管理;基本数据管理;工艺数据管理;资源维护管理4)质量保证子系统:
质量监控;物料识别;故障诊断;质量管理
22. FMS工件储运系统的组成是什么?
参考答案:
答:
FMS工件储运系统由工件库、工件运输设备和更换装置等组成。
工件库包括自动化立体仓库和托盘(工件)缓冲站。
工件运输设备包括各种传送带、运输小车、机器人或机械手等;工件更换装置包括各种机器人或机械手、托盘交换装置等。
23. 请说明自动化制造系统的主要概念。
参考答案:
答:
由一定范围的被加工对象、一定自动化水平的各种设备和高素质的人组成的一个有机整体。
在人和计算机控制系统的共同作用下,接受外部信息、能源、和原材料等,实现一定程度的自动化制造过程,完成产品的生产。
自动化制造系统第3次作业
一、不定项选择题(有不定个选项正确,共15道小题)
1.成组技术中,常用的编码分类方法有()。
[不选全或者选错,不算完成]
(A) 特征码位法
(B) 码域法
(C) 码位法
(D) 特征位码域法
正确答案:
ABD
解答参考:
2.生产流程分析通常包含()方面内容。
[不选全或者选错,不算完成]
(A) 工厂流程分析
(B) 车间流程分析
(C) 单元流程分析
(D) 单台设备流程分析
正确答案:
ABCD
解答参考:
3.用于FMS的物料存储装置主要是()。
[不选全或者选错,不算完成]
(A) 立体仓库
(B) 水平回转式自动料架
(C) 垂直回转式自动料架
(D) 缓冲料架
正确答案:
ABCD
解答参考:
4.刀具储存策略的主要类型是()。
[不选全或者选错,不算完成]
(A) 只有机床刀库
(B) 除了机床刀库,另设中央刀库
(C) 只有中央刀库
(D) 不使用刀库
正确答案:
AB
解答参考:
5.自动化制造系统的检测与监控系统主要组成是()。
[不选全或者选错,不算完成]
(A) 系统运行状态检测监控
(B) 加工过程检测监控
(C) 生产计划监控
(D) 库存状态监控
正确答案:
AB
解答参考:
6.系统的主要性质有()[不选全或者选错,不算完成]
(A) 目的性
(B) 整体性
(C) 集成性
(D) 层次性
正确答案:
ABCD
解答参考:
7.制造自动化的功能目标有()[不选全或者选错,不算完成]
(A) 时间
(B) 质量
(C) 成本
(D) 环境友善
正确答案:
ABCD
解答参考:
8.制造规模类型有()[不选全或者选错,不算完成]
(A) 大规模制造
(B) 大批量制造
(C) 多品种小批量制造
(D) 单件制造
正确答案:
ABCD
解答参考:
9.自动化制造技术的内容包括()[不选全或者选错,不算完成]
(A) 数控技术
(B) 工业机器人技术
(C) 柔性制造技术
(D) 智能制造技术
正确答案:
ABCD
解答参考:
10.自动化制造系统的输入内容有()[不选全或者选错,不算完成]
(A) 信息
(B) 能源
(C) 原材料
(D) 资金
正确答案:
ABCD
解答参考:
11.自动化制造系统的组成有()。
[不选全或者选错,不算完成]
(A) 具有一定技术水平和决策能力的人
(B) 一定范围的被加工对象
(C) 信息流及控制系统
(D) 物料流及处理系统
正确答案:
ABCD
解答参考:
12.自动化制造系统加工设备包括()。
[不选全或者选错,不算完成]
(A) 数控机床
(B) 加工中心
(C) 车削中心
(D) 柔性组合机床
正确答案:
ABCD
解答参考:
13.物流系统是对()等物料实施运送和装卸工作的物料流动系统[不选全或者选错,不算完成]
(A) 毛坯
(B) 工件
(C) 夹具
(D) 刀具
正确答案:
ABCD
解答参考:
14.物流系统结构有()。
[不选全或者选错,不算完成]
(A) 传送带
(B) 有轨小车
(C) 无轨小车
(D) 搬运机器人
正确答案:
ABCD
解答参考:
15.刚性自动线和刚性加工系统的限制因素有()。
[不选全或者选错,不算完成]
(A) 加工对象
(B) 工艺过程
(C) 工序内容
(D) 生产节拍
正确答案:
ABCD
解答参考:
三、主观题(共9道小题)
16. FMS刀具运储系统的主要职能是什么?
参考答案:
答:
是负责刀具的运输、存储和管理,适时地向加工单元提供所需的刀具,监控管理刀具的使用,及时取走已报废或刀具寿命已耗尽的刀具,在保证正常生产的同时,最大程度地降低刀具成本。
17. 试述成组技术的原理。
参考答案:
答:
成组技术(GroupTechnology,GT)就是将企业生产的多种产品、部件和零件按照特定的相似准则分类归族,并在分类的基础上组织产品生产的各个环节,从而实现产品设计、制造工艺和生产管理的合理化。
18. 对零件族进行工艺分析的内容是什么?
参考答案:
答:
1)零件类型零件类型不同,其加工用的机床及其相应设施也不一样。
2)零件尺寸大小由于被加工零件的尺寸大小影响到机床的规格,而每一种规格的机床都有一定的经济加工范围。
3)加工精度进入自动化制造系统加工的零件应有一定的精度限制,精度太低不经济,精度太高,对加工效率和成本影响很大。
一般认为,自动化制造系统加工IT7级左右精度的零件最为经济。
4)材料硬度材料硬度太高。
刀具磨损加快;硬度太低,会产生粘刀现象,断屑困难。
材料性能接近。
5)装夹次数一个零件多次装夹,相当于多个不同的进线零件,造成零件频繁进出系统,影响加工效率和增加调度难度。
如果一个零件必须装夹2次以上,可认为不宜进入自动化制造系统加工;或者降低系统的自动化程度,增加人工干预,增加普通机床的数量等。
6)生产批量自动化制造系统最适于多品种、中小批量的零件加工,只有如此,才更能体现出系统加工的经济性。
有用于批量较大的生产的趋势。
19. 自动化制造系统控制系统的任务是什么?
参考答案:
答:
各种设备的自动控制;生产计划调度管理;制造质量控制;信息与通信管理;系统状态监控等。
20. FMS单元控制系统输入和输出的信息由哪些?
参考答案:
答:
1)计算机辅助生产管理信息:
生产作业计划、物料需求计划、设备能力需求计划。
2)计算机辅助工艺规程设计信息:
工艺计划信息、零件制造参数、刀具需求信息、零件数控加工程序。
3)单元控制系统状态信息:
数控加工设备、数控测量设备、零件清洗设备、物料自动运储系统、刀具自动运储系统。
21. FMS单元控制系统软件包含的主要系统及其功能是什么?
参考答案:
答:
1)生产管理子系统:
生产调度;作业优化;运行仿真2)运行控制子系统:
物料流动控制与协调;设备运行控制与协调3)数据管理子系统:
物料数据管理;基本数据管理;工艺数据管理;资源维护管理4)质量保证子系统:
质量监控;物料识别;故障诊断;质量管理
22. 刚性自动生产线的特点是什么?
参考答案:
答:
1)生产效率高,是少品种,大量生产必不可少的加工设备。
2)有效缩短生产周期,取消半成品的中间库存,缩短物料流程,减少生产面积,改善劳动条件,便于管理。
3)投资大,系统调整周期长,更换产品不方便。
23. 工件储运系统在AMS中的作用是什么?
参考答案:
答:
将被加工零件按系统的要求输送到所需要的设备进行加工或处理,对暂时不需要加工的工件进行有效的存储和管理,使其不仿碍其它工件的流动,对已加工完成的件要送出系统或送入仓库等。
24
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