2015年制造系統(tǒng)自動化技術復習題

1、第一章 緒論1.1. 機械制造、機械、系統(tǒng)、自動化、機械制造系統(tǒng)自動化的定義是什么？ 機械制造：將材料或毛坯加工成零件部件或產(chǎn)品的過程。機械：由零部件組成的，可實現(xiàn)運動、能量、信息傳遞或轉(zhuǎn)換的，具有某種功能 的機器、設備或儀器。系統(tǒng)：是由相互聯(lián)系、相互依賴、相互制約和相互作用的若干組成部分結合的， 具有某種特定功能的有機整體。自動化：是針對應用對象用某種控制方法和手段，通過執(zhí)行機構來實現(xiàn)其動作， 使其按預先規(guī)定的程序自動地進行操作，而無需人直接干預的過程。機械制造系統(tǒng)自動化：是機械系統(tǒng)用某種控制方法和手段， 通過執(zhí)行機構來實現(xiàn) 其功能，使其按預先規(guī)定的程序自動地進行操作，而無需 人直接干預的過

2、程。2.2. 系統(tǒng)有哪幾個共同特性？1.1.目的性2.2.集合性3.3.相關性4.4.層次性5.5.環(huán)境適應性3.3. 機械制造系統(tǒng)的基本要素？被控制對象執(zhí)行元器件檢測元器件調(diào)節(jié)控制裝置4.4. 機械制造自動化發(fā)展分為哪四個階段，各有什么特征？第一階段：剛性自動化單元、機械控制方式2020世紀40-5040-50年代初，以大量大批生產(chǎn)為主的剛性自動化系統(tǒng)和剛性自動化單 機，其特點是高生產(chǎn)率剛性結構，產(chǎn)品固定生產(chǎn)節(jié)拍固定，難以實現(xiàn)生產(chǎn)產(chǎn)品的 改變。第二階段：數(shù)控技術、單機數(shù)控2020世紀50-6050-60年代中期，適用于多品種、中小批量生產(chǎn)的數(shù)控（NQNQ和計算機數(shù)控（CNCCNC技術。其特點

3、是具有較好的柔性和加工質(zhì)量，應用編程技術即可實 現(xiàn)生產(chǎn)產(chǎn)品的改變。第三階段：柔性自動化2020世紀60-8060-80年代中期，適用多品種、中小批量生產(chǎn)的柔性制造技術。包括柔 性制造單元（FMCFMC、柔性制造系統(tǒng)（FMSFMS和柔性加工線（FMLFML。其特點是高的 柔性、質(zhì)量和效率。第四階段：計算機集成制造、智能集成自動化2020世紀8080年代至今，仍然面對多品種、中小批量生產(chǎn)。其技術為計算機集成制 造系統(tǒng)（CIMSCIMS、計算機集成制造（CIMCIM）、智能制造、并行工程、敏捷制造、虛 擬制造、快速原型制造、網(wǎng)絡制造、全球制造和綠色制造等。其特點是具有更為 廣泛的適應性和更大的柔性，

4、并且技術更具綜合性，學科更加交叉，涉及的領域 更為廣泛。5.5. 自動化的發(fā)展取決于哪幾個因素？（1 1）客觀的需求是自動化發(fā)展的前提（2 2）基礎理論研究是自動化發(fā)展的基礎（3 3）科學技術的發(fā)展是自動化發(fā)展的保證5 5）裝配過程自動化子系統(tǒng)6 6）輔助過程自動化子系統(tǒng)7 7）質(zhì)量控制自動化子系統(tǒng)8 8）系統(tǒng)控制自動化子系統(tǒng)系統(tǒng)建立程序框圖建立期實現(xiàn)期運行期終止期6.6.當前制造自動化發(fā)展的主要趨勢有哪幾“化”？（1 1）制造敏捷化（2 2）制造網(wǎng)絡化（3 3）制造虛擬化（4 4）制造智能化（5 5）制造全球化（6 6）制造綠色化7.7.自動化制造系統(tǒng)可分為哪八個子系統(tǒng)?1 1）毛坯制備自動

5、化子系統(tǒng)2 2）熱處理過程自動化子系統(tǒng)3 3）儲運過程自動化子系統(tǒng)4 4）機械加工自動化子系統(tǒng)第二章機械制造自動化系統(tǒng)的建立1.1.何謂系統(tǒng)的生命周期？包含哪四個階段？生命周期：是指一個產(chǎn)品或系統(tǒng)從提出建立或改造開始到系統(tǒng)脫離運行或被新的 系統(tǒng)所代替的終止時間。四個階段：建立期、實現(xiàn)期、運行期、終止期2.2.結合實例按階段敘述系統(tǒng)建立過程終 止3.3. 系統(tǒng)分析和系統(tǒng)設計的基本原則是什么？ 系統(tǒng)分析：（1 1）內(nèi)部條件與外部條件相符合（2 2） 當前與長遠利益相結合（3 3） 整體效益和局部效益相結合（4 4） 定量分析與定性分析相結合系統(tǒng)設計：（1 1）系統(tǒng)整體最優(yōu)原則（2 2） 大概率事件

6、原則（3 3） 反復斟酌，慎重對待需求原則（4 4） 目標函數(shù)準確性原則（5 5） 充分掌握信息的原則（6 6） 繼承和理解吸收的原則（7 7） 最大效益的原則（8 8） 盡量簡化的原則（9 9） 盡可能定量的原則（1010）動態(tài)設計的原則（1111）綜合應用多學科的知識和技術的原則（1212）具有法制觀念原則4.4. 模型的概念是什么？建模有哪幾種方法？建模的原則和注意要點是什么？模型是對客觀實體系統(tǒng)的特征要素、有關信息和變化規(guī)律的一種抽象表達。它反映了系統(tǒng)某些本質(zhì)屬性，描述了實體系統(tǒng)各要素之間的相互關系和系統(tǒng)與環(huán) 境之間的相互作用。建模方法： 機理建模法：一般特殊推理演繹法 實驗建模法：特

7、殊一般邏輯歸納法 綜合建模法：有機結合 建模原則：簡明性；正確性可靠性；實用性注意要點：目的要明確；方法要恰當；結果要驗證5.5. 自動化系統(tǒng)計算機仿真的基本內(nèi)容和三個步驟？建立系統(tǒng)的數(shù)學模型并將數(shù)學模型輸入給計算機進行“實驗”，以達到分析、 研究、設計系統(tǒng)或訓練人員的目的。1 1）建模階段2 2 ）模型變換階段3 3 ）模型試驗階段6.6. 可靠度的計算，可靠度分配的計算。7.7. 系統(tǒng)可靠度分配應遵循的原則是什么？1 1） 關鍵子系統(tǒng)，可靠度指標應高些；2 2）易達到高可靠度的子系統(tǒng)，其可靠度指標可高些；3 3）不易維修、更換的子系統(tǒng)，可靠度指標可高些；4 4）易受工作環(huán)境影響的子系統(tǒng)，可

8、靠度指標可高些；5 5）結構復雜，難保證高可靠度的子系統(tǒng)，可靠度指標應低些；6 6）對系統(tǒng)可靠性影響不大的子系統(tǒng)，可靠度指標應低一些。變量總的原則：對總系統(tǒng)的可靠性影響顯著，對保證系統(tǒng)性能起主要作用，對完成執(zhí) 行任務具有保障作用，容易實現(xiàn)高可靠度要求所組成的子系統(tǒng)，其可 靠度要高，反之則低第三章制造過程自動化控制系統(tǒng)1.1.控制系統(tǒng)一般由哪幾部分組成？結合實例畫出控制系統(tǒng)框圖。簡單的控制系統(tǒng)是由控制器、執(zhí)行機構、被控對象及檢測與轉(zhuǎn)換裝置所構成的2.2. 分析圖3-113-11、3-133-13的控制系統(tǒng)工作原理。根據(jù)控制框圖敘述其控制過程教材P50P503.3. 分析圖3-263-26和3-3

9、13-31的工作原理。教材P62P624.4. 交、直流伺服電機的性能從哪六個方面進行比較？（1 1）機械特性和調(diào)節(jié)特性（2 2）體積、重量和效率（3 3）動態(tài)響應（4 4） “自轉(zhuǎn)”現(xiàn)象（5 5）電刷和換向器的滑動接觸（6 6）放大器裝置5.5. 試根據(jù)計算機數(shù)字控制系統(tǒng)的組成和分類。組成：（1 1）硬件部分：主機參數(shù)檢測和輸出驅(qū)動輸入輸出（I/OI/O ）通道人機交互設備（2 2）軟件部分：系統(tǒng)軟件應用軟件按功能和結構特點分類：? ?數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)? ?直接數(shù)字控制系統(tǒng)（DDCDDC? ?監(jiān)督控制系統(tǒng)（SCCSCC? ?分布控制系統(tǒng)（DCSDCS? ?現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)（FCSFCS擾動通

10、道疥筑常息汩円工藝苗息討理XC祝吟宜開功卞西計劃制定生產(chǎn)調(diào)度恃理成NC IM巾件逮設備狀爵監(jiān)控作出戶戟件軌fT構血鈾件構誡1-輸 JT通技術戚計鼻機摂術網(wǎng)摘技術it術響理技木-主要功能：（1 1）程序雙向通訊功能（2 2）信息采集功能：RS-232RS-232協(xié)議的串口模式TCP/IPTCP/IP協(xié)議的以太網(wǎng)模式 各種總線模式（3 3）與生產(chǎn)管理系統(tǒng)的集成功能（4 4）數(shù)控程序管理功能：內(nèi)容管理版本管理 流程控制管理 程序內(nèi)部信息管理 權限設置（5 5）與PDMPDM系統(tǒng)集成功能6.6.DNCDNC系統(tǒng)的構成與主要功能?PNC樂更7.7.試述企業(yè)多級分布式計算機控制系統(tǒng)的一般結構及各級功用第一

11、級計算機控制：也稱為工作站級。該級計算機專門用于控制生產(chǎn)過程并負責 與第二級計算機進行通信聯(lián)系。第二級計算機控制：也稱為單元級控制。主要功能是協(xié)調(diào)控制，協(xié)調(diào)在其控制下 的低一級計算機的工作，采集各臺機床、觀察點的運行數(shù)據(jù)， 反過來又將各項命令傳送給各加工過程的觀察點，同時也向 一臺上機計算機發(fā)送或接收信息。第三級計算機控制：也稱為車間級控制。實現(xiàn)從車間（分廠）的各個工段采集并 匯總生產(chǎn)數(shù)據(jù)，及時向有關部門作出報告。第四級計算機控制：也稱為工廠級控制。該級計算機采集和匯編來自工廠所屬各 車間（分廠）的數(shù)據(jù)，對各個分廠及整個工廠的工作進行匯總， 完成原料價格分析、生產(chǎn)歷史記錄、管理報告編制、經(jīng)濟指

12、標 核算等任務，實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的綜合管理和自動化控制。第四章物料傳輸自動化1 1、物料的定向、定位、定量以及標識與跟蹤的作用及方法是什么？ 定向：使雜亂無序的物料變?yōu)橛行虻拇_定姿態(tài)和方向的過程方法：人工手動完成；自動定向：剔除法和矯正法。定位：物料在加工工位或運送工位保持和占有正確的位置方法：加工工位、工件的定位一一夾具；傳送過程中一一專用定位裝置 定量：散料一般以重量、容（體）積等加以定量；件料往往采用計數(shù)的方式定量。 標識與跟蹤：物料的自動識別是指在沒有人工干預下， 對物料流動過程中某一關 鍵特性的確定。方法：物料信息可以通過聲、光、磁、電子等多種介質(zhì)獲取。具體 實現(xiàn)時，是在生產(chǎn)的關鍵部位

13、配置自動識別裝置。 將每一處所獲取 的信息經(jīng)過計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)傳輸，并進行統(tǒng)一處理。從而實現(xiàn)在整 個生產(chǎn)過程中對物料的信息跟蹤。2 2、 卷料和棒料上料裝置各分幾種型式，各為什么原理（教材P92P92） 卷料：1 1）杠桿式上料機構；2 2 ）鋼珠式上料機構；3 3）滾輪式上料機構； 棒料：不用送料夾頭：自重送料方式；重錘送料方式；摩擦輪送料方式；用送料夾頭：重錘凸輪送料方式；彈簧凸輪送料方式；圓盤凸輪送料方式 圓柱凸輪送料方式；單獨電動機送料方式；氣缸送料方式； 油缸送料方式。3 3、 有一個圓柱形工件，材料為 4545號鋼，長度山，直徑為D=40mmD=40mm兩端倒角尺寸為2 2 X 45

14、45 ，擬采用輸料槽靠自重滾送方式。試選擇輸料槽材料，并確 定料槽寬度。若工件直徑變?yōu)?0mm10mm是否還能靠自重滾送？（ 20092009模擬題）4 4、舉例說明自動導引小車如何實現(xiàn)自動導向。自動導引小車（AGVAGV：在自動化制造系統(tǒng)中使用的 AGVAGV大多數(shù)是磁感應式 AGVAGV下圖是一種能同時運送兩個工件的 AGVAGV它由運輸小車、地下電纜和控制 器三部分組成。導向原理：小車底部裝有弓形天線3 3,跨設于以感應線4 4為中心且與感應線 垂直的平面內(nèi)。感應線通以交變電流，產(chǎn)生交變磁場。當天線3 3偏離感應線任何 一側時，天線的兩對稱線圈中感應電壓有差值，誤差信號經(jīng)過放大，驅(qū)動左、

15、右 電動機2;2;左、右電動機有轉(zhuǎn)速差，經(jīng)驅(qū)動輪 1 1使小車轉(zhuǎn)向，使感應線重新位于 天線中心，直至誤差信號為零。5 5、簡述工業(yè)機械手的主要設計要求。1 1、手部的設計要求（1 1）手部應有足夠的夾緊力（2 2）夾持范圍要與工件相適應（3 3）夾持精度要高（4 4）夾持動作要快速、靈活（5 5）結構應簡單緊湊、剛性好、自重輕、易磨損處應便于更換，在腕部或臂 部上安裝要方便，更換要迅速。2 2、腕部的設計要求（1 1）腕部自由度的選?。? 2）腕部的動作要靈活、自重要輕（3 3）腕部運動位置要淮確3 3、臂部的設計要求（1 1）臂部應承載能力大、剛性好、自重輕（2 2）臂部運動速度要高、慣性要

16、?。? 3）臂部動作要靈活（4 4）位置精度要高6 6物料傳輸機器人的末端執(zhí)行器有哪幾種主要類型，分別是什么原理，各有什 么特點？按結構大致可分為：（1 1）夾鉗式取料手；（2 2）吸附式取料手；（3 3）專用操作器及轉(zhuǎn)換器；（4 4）仿生多指靈巧手。（1 1）夾鉗式取料手：通過手指的開合動作實現(xiàn)對物體的夾持。其中，彈性力手 爪其夾持物體的抓力由彈性元件提供，擺動式手爪其爪的運動狀態(tài)是繞固定軸擺 動，平動式手爪其爪的運動狀態(tài)是平動的。（2 2）吸附式取料手：分氣吸附和磁吸附。氣吸附式取料手是利用吸盤內(nèi)的壓力 和大氣壓之間的壓力差工作，具有結構簡單、重量輕、吸附力均勻的有點；磁吸 附式取料手是利

17、用電磁鐵通電后產(chǎn)生的電磁吸力取料，因此只對鐵磁物體起作 用，對不允許有剩磁的零件要禁止使用。機構系統(tǒng)及其運行過程7 7、舉例說明機器人在輸料自動化中的應用。紙漿成品和鑄鍛件搬動；CONSIGHCONSIGH帶視覺搬運系統(tǒng) 8 8、自動化倉庫由哪幾大部分組成？其中自動化倉庫的機械設備包括哪些裝置和 設備？自動化倉庫由三大類設施組成：土建設施、機械設施和電氣設施。機械設備一般包括：存儲機械、搬運機械、輸送機械、貨架、托盤或貨箱等設備。第五章自動化檢測與監(jiān)控系統(tǒng)1.1.簡述檢測監(jiān)控子系統(tǒng)在制造自動化系統(tǒng)中的作用與功能1 1）確保整個系統(tǒng)按照設定的操作順序運行。2 2）確保系統(tǒng)生產(chǎn)出的產(chǎn)品符合質(zhì)量要求

18、。3 3）防止由于系統(tǒng)各組成部分的異?；蜻^程失誤引起事故。4 4）監(jiān)測及分析系統(tǒng)運行狀態(tài)的發(fā)展趨勢。5 5）對出現(xiàn)的故障進行分析和診斷。2.2.試說明檢測監(jiān)控基本單元的組成及各部分的主要作用1 1）在設備及輔助裝置的選定部位安裝上相應的傳感器，來檢測設備及生產(chǎn)過程 的運行狀況信息。2 2）由于傳感器輸出的信號幅值往往很小，且?guī)в性S多噪聲和干擾信號，需要對 信號進行放大、濾波甚至整形等預處理。3 3）經(jīng)預處理的信號輸入計算機的數(shù)據(jù)采集接口，進行模數(shù)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換等，將信號數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為計算機能夠接受的格式。4 4）由于輸入計算機的信號是多種因素綜合作用的結果，難以直接用于被監(jiān)測對象的狀態(tài)識別，計

19、算機根據(jù)要求，采用相應的信號處理方法，從輸入的信號中提 取出能夠表征被監(jiān)測對象狀態(tài)變化的特征值。5 5）狀態(tài)判別模塊根據(jù)相應的判別策略和方法，對輸入的狀態(tài)特征值進行處理（如 果采用智能方法，則需對相關算法進行學習訓練），得出被監(jiān)測項目的狀態(tài)，最 后交給推理機。6 6）推理機根據(jù)系統(tǒng)初始狀態(tài)及相關的知識和數(shù)據(jù)，做出最后決策，并將處理的 結果和有關信息上報給系統(tǒng)管理計算機， 如果需對系統(tǒng)進行反饋控制和調(diào)整，貝U U傳感器組_ /I最大滯環(huán)率ErmhmQ Qomx向執(zhí)行機構發(fā)出控制命令和相關參數(shù)。33傳感器的輸入輸出特性包括哪些 ？各自含義及在傳感器設計或使用中如何考 慮這些特性？傳感器的輸入輸出特

20、性包括靈敏度、線性度、滯環(huán)和動特性。1 1）靈敏度：傳感器在穩(wěn)態(tài)下輸出量與輸入量之比。一般情況下，希望靈敏度高 一些，并保持為常數(shù)。但應用于機械工業(yè)的保護檢測、位置檢測等某些場合時， 有時并不要求太高的靈敏度，以免引起超前或過于頻繁的不必要的動作。2 2）非線性度誤差：傳感器輸出量和輸入量的關系曲線與理想曲線偏離的程度。Q Qomax通常希望傳感器具有優(yōu)良的線性度， 對線性度較差的輸出，必要時可采取“線性 化”的措施。在小尺寸、位移、厚度、外形等參數(shù)檢測是，要求傳感器在工作區(qū) 有較好的線性度。3 3）滯環(huán)：由于材料性能、制造工藝等原因，當輸入增加（加載）或減少（卸載） 時，傳感器的上升曲線和下

21、降曲線不重合，即特性不一致，形成滯環(huán)。一般都希望盡量減小滯環(huán)鎖引起的輸出誤差， 但在某些場合也可利用這個特性滿 足特殊的要求。4 4）動特性：指傳感器對激勵（輸入）的響應（輸出）特性。表達：傳遞函數(shù)；分析方法：頻率法； 要 求：響應快、失真小、死區(qū)小、穩(wěn)定度大。4.4. 畫圖說明應變式測力傳感器的工作原理。教材P168P1685.5. 舉例說明物料傳送線上如何實現(xiàn)簡單零件的形狀識別。教材P170P1706.6. 簡要說明加工誤差檢測與補償系統(tǒng)的基本組成和工作原理。教材P174P1741 1）通過在線檢測加工尺寸的變化檢測刀具的磨損和破損。2 2）刀具狀態(tài)在線檢測。Q Qomax7.7.對于自動

22、檢測，你還能舉出哪些自動生產(chǎn)線上的應用實例？教材P176,P176,3 3）刀具狀態(tài)的智能化在線監(jiān)控系統(tǒng)。第六章 裝配自動化1.1. 裝配、裝配工藝過程、裝配工藝規(guī)程、裝配自動化的概念是如何定義的？1 1）裝配：按技術要求將零件進行組合、連接成部件、復合件或成品的過程。2 2）裝配工藝過程：裝配的方法、路線及內(nèi)容的安排。包括裝配、調(diào)整、檢測、試驗。3 3）裝配工藝規(guī)程：將裝配工藝過程按一定格式以文件的形式固定下來的過程。4 4）裝配自動化：對某種產(chǎn)品用某種控制方法和手段，通過執(zhí)行機構，使其按預先規(guī)定的程序自動地進行裝配，而無需人直接干預的過程。2.2. 自動化裝配系統(tǒng)分為哪兩種類型？1 1）剛

23、性自動裝配：裝配對象不可變換，產(chǎn)品規(guī)格不可調(diào)整。2 2）柔性自動裝配：裝配對象可變換，產(chǎn)品規(guī)格在一定范圍內(nèi)可調(diào)整。3.3. 自動化裝配對零部件的結構工藝性、裝配工具、傳輸機構提出那些要求？1 1）結構工藝性：1.1. 零件幾何形狀盡量規(guī)則，結構要便于自動傳輸、自動上料和定向識別。2.2. 零件結構要便于夾持，剛度要滿足夾持力的要求，受力后的變形應在彈性 范圍內(nèi)，而且變形量不應給裝配帶來困難。3.3. 零件結構設計時應考慮避免采用在自動上料時相互鑲嵌等不易順利分開 的結構。4.4. 設計者應考慮零件裝配的初始連接時易于導入，如設計倒角、錐面等。5.5. 應盡量采用便于裝配的聯(lián)接方式，而且盡可能的

24、減少零件數(shù)量。6.6. 零件設計盡量做到標準化、通用化和系列化，這樣可以減少裝配工裝的種 類。7.7. 設計時應盡量考慮統(tǒng)一的裝配方向，減少翻轉(zhuǎn)裝配次數(shù)。2 2）裝配工具：1.1. 根據(jù)總體布局、零件結構尺寸和幾何形狀及質(zhì)量、經(jīng)濟性等合理選擇機械 手、機器人還是其它結構裝置抓取或推進零件裝配。2.2. 機械手或機器人的手腕夾爪的夾緊力要與零件的允許變形量和零件表面 精度的要求相匹配。應盡量避免抓取零件精加工表面，如果無法避免時， 不得損壞零件表面精度，并且夾爪要采取保護措施。3.3. 在計算裝配工具對零件的夾緊力時，應考慮裝配力和零件的重力，其裝配 力與零件的配合種類有直接關系。4.4. 機械

25、手或機器人手腕移動時一定要平穩(wěn)，注意慣性力，接近裝配位置時要 減速。5.5. 在零件初始裝入時，裝配工具在裝配力的作用下應有一定的柔性，發(fā)生異常應發(fā)報警信號。3 3）傳輸機構和整體布局：1.1.傳輸機構方便零件的傳輸和定向。2.2. 零件傳輸?shù)窖b配位置時，準確的定位系統(tǒng)及安全保護系統(tǒng)，不到位不能發(fā) 生裝配指令。3.3. 如果采用柔性自動化裝配，應考慮傳輸系統(tǒng)設計時的柔性，以適應零件品 種規(guī)格的變換。4.4. 零件的傳輸和自動上料機構設計時，要考慮盡量減少振動和噪聲。5.5. 在考慮自動化裝配線時，應考慮裝配中的自動檢測、清理、不合格零件的 自動識別和剔除、故障診斷和報警等。6.6. 總體平面布

26、置時充分利用現(xiàn)有面積、計算好裝配的節(jié)拍和設備及工位的數(shù) 量。7.7. 對于單件小批生產(chǎn)的柔性自動化裝配的選配法， 應做好分組選配的裝配方 式的設計，分組選配即是組內(nèi)的完全互換法CTA.0VACTBOAAACTCOAA/-CTAiAAdCTCLAAACTOcAAA匚TDLAAA曲下起動披扭A ftJ K.鍛電器J接過+ SJ U :工盤的兩平挖亂卓J工位的壓龍*1缸 的業(yè)妬霹 CTA,. CTBjfll CTCeJa* 三令*t 卸活塞由現(xiàn)在同機、晌和門點蠱動.竄為主鋰識別開其或稱為度保護并JG 斤兀閉即說明曲度完細,三牛r舸可以工柞.三缸括塞進給石分別列這三牛弊點* 因儲三個nftrmr程不相

27、同所分也賓達輒、 皿和口血井榕仃程開X Mi.工嘰和亦L樂住 便軀Jfe器、Jr科右於別揀進當宀、上利灸接通后、則人其3工也的 電猶痔CTAi. CTBi*! ETG尿硼換向.世得 三十叫甑尼J4J.三rtL后擔”好劇申住三片起點疔程開關 曲、和哉時接通冋壞工作臺在起的位置 的處電歸 曹佚得電出閥crn城換向.分度 氣fir由山點向山點前進.分度氣知到達dx聶壓住打程開冀xdxp則 分度完年，同吋阪住定覆識別開關 W 4!硝闋 屁at按向，吒釘活塞退回口分度r和退回甘尿住起點 也 的抒程開誥說“起動堆電黠片.和進打下一衣工作得環(huán).5.5.電磁振動送料裝置，當物體不騰空時，保證爬升的條件是什么？

28、（即當滑道 以加速度為ashash斜上方運動和以加速度為ajaj斜下方運動時，對加速度提出何種 要求？）6.2076.207球軸承的自動裝配要經(jīng)過哪幾個過程？并作簡要說明。1 1）合套：從選配機送來的內(nèi)環(huán)和外環(huán)首先要合裝在一起。2 2）撥內(nèi)環(huán)：軸承環(huán)從合套工位運送到下一工位的過程中，由于底面與軌道摩擦的結果，內(nèi)環(huán)總是沿運送方向偏靠在前進的后方，為了便于裝配機構的配置，希望內(nèi)環(huán)垂直于運送方向偏靠在外環(huán)上，所以在裝入鋼球以前，需用力Q Q將內(nèi)環(huán)撥到所需的位置上。3 3）裝入鋼球：在內(nèi)、外環(huán)的弧形空間內(nèi)裝入規(guī)定數(shù)量的鋼球，裝球過程中，往 1JioJ2IJ4CTItAAA往最后一粒鋼球會堆積在其他鋼球

29、上面，所以需有壓球機構將最后一粒鋼球 壓進去。4 4）將內(nèi)環(huán)撥到中心位置：將內(nèi)環(huán)撥向中心時，常常會碰到最外邊兩粒鋼球之間 的距離B B小于內(nèi)環(huán)溝道直徑dg的情況，這時需在外環(huán)上加以一定的壓力 P,P, 使之產(chǎn)生一定程度的彈性形變，使尺寸 B B增大，然后內(nèi)環(huán)便可在徑向力 N N的 作用下順利地撥到中心位置上。5 5）分球：用分球器將鋼球均勻分布在溝道圓周上，應將內(nèi)、外環(huán)適當固定，以 免整個軸承移動或受力抬起。同時從上一工位運送到分球工位時，應注意保 持圖（d d）所示的正確位置，否則，如果軸承在圓周上錯位后，可能使分球叉 正頂著鋼球，以致裝配工作無法進行，甚至導致故障。6 6）裝入保持架：圖，

30、當采用鋼制兩半保持架時，一般均先裝下半保持架，再裝上半保持架，然后進行扣合、焊接或鉚合。這一過程有時需在2-32-3個工位上進行。第七章汽車變速箱殼體制造自動化系統(tǒng)（AGS-MAS的總體設計1.1. 變速箱殼體加工的粗基準和精基準是如何選擇的？為什么？粗基準：其一，為保證主要軸承孔的加工余量均勻，以軸承孔作為粗基準。此方 式夾具結構復雜，零件定位后需加輔助支撐，工件加工放置穩(wěn)定性較差。其二， 是在變速箱殼體的毛坯上鑄出作為粗基準的工藝凸臺，為此要求工藝凸臺至主要 加工表面保持嚴格的尺寸和精度，這種粗基準的選擇可保證主要加工平面和軸承 孔有足夠的加工余量，并使加工余量均勻，工件放置穩(wěn)定。故采用第

31、二種粗基準 選擇方案。精基準：精基準的選擇是變速箱殼體結合平面和兩個工藝孔， 此方案可使夾具結 構簡單、裝夾工件方便可靠，即一面兩銷的定位方式。但設計基準和工藝基準不 重合，殼體前、后端面對軸承孔垂直度的精度不易保證。故決定將變速箱殼體的 兩個工藝孔安排在箱體的同一側，這既可滿足定位精度，又可使夾具結構簡單、 容易調(diào)整。2.2. 變速箱殼體自動化制造系統(tǒng)的加工工序是如何安排的？1 1）銑削加工上蓋連接平面、鉆擴鉸兩個定位工藝銷孔。2 2）銑削輸送棘爪平面、銑削前端面、前端面上螺紋孔的鉆孔和攻絲。3 3）銑軸承孔兩端面、軸承孔端面上螺紋孔的鉆孔和攻絲、鉆擴鉸倒車軸承孔4 4）鏜軸承軸承孔、精銑加

32、工軸承孔端面。5 5）上蓋連接平面螺紋孔的鉆孔和攻絲。3.3.銑削變速箱殼體上蓋結合面與精銑前后端面的夾具是如何工作的？由工件交換機構將工件從物料 傳輸機構推送到夾具2 2、3 3、4 4支撐板 上，并由氣動裝置將其推向前和向 左，使工件工藝凸臺緊靠支撐板前面 及左面，油缸7 7輔助頂緊工件，壓板 1 1、5 5在油缸8 8、6 6作用下夾緊工件， 完成工件的安裝。此夾具工作時以箱體連接平面和兩 個工藝孔做預定位。支撐板與上蓋 連接平面預留1mm1mm間隙。齒條活塞 桿3 3、6 6通過齒輪5 5是心軸1 1、4 4傳 I I入軸承孔限制4 4個自由度。用四個相同的油缸7 7,首先通過彈簧使傾

33、 斜角為7 7的斜楔頂起四個相同的支 撐釘9 9，保證4 4個支撐釘與工件接 觸，并將上蓋結合平面托平，然后 油缸鎖緊。另由削邊銷8 8限制一個 移動自由度。夾緊點在箱體頂部。4.4.變速箱殼體自動化制造系統(tǒng)的控制管理系統(tǒng)頂層數(shù)據(jù)流控制過程是如何進 行的？（圖見教材P231P231）分三個過程：1 1）過程名：作業(yè)計劃管理輸入流：原始數(shù)據(jù)、基礎數(shù)據(jù)、狀態(tài)數(shù)據(jù)、仿真數(shù)據(jù)輸出流：原始數(shù)據(jù)、控制協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)、報表、圖形過程邏輯：根據(jù)加工任務單和實時運行狀態(tài)按優(yōu)化規(guī)則編制作業(yè)計劃，對系 統(tǒng)的工藝設備資源進行分配和平衡后，形成可供實施的作業(yè)計劃；監(jiān)督作業(yè) 計劃的執(zhí)行；輸出圖形和報表。2 2）過程名：過程協(xié)調(diào)

34、控制輸入流：控制協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)輸出流：狀態(tài)數(shù)據(jù)過程邏輯：根據(jù)作業(yè)計劃，根據(jù)優(yōu)化原則，協(xié)調(diào)控制各設備的運行，并盡量 減少因故障阻礙作業(yè)計劃的實施，保證計劃的順利完成，檢測監(jiān)控各種設備， 并向上級匯報加工完成情況。3 3）過程名：仿真過程輸入流：原始數(shù)據(jù)、基礎數(shù)據(jù)輸出流：仿真數(shù)據(jù)過程邏輯：根據(jù)輸入的原始數(shù)據(jù)和具有各種知識和規(guī)則庫的基礎數(shù)據(jù)，根據(jù) 邊界條件和仿真模型進行計算，給出仿真結果，指導作業(yè)計劃的制定。5.5. 變速箱殼體自動化制造系統(tǒng)的生產(chǎn)計劃調(diào)度模型是如何設計和實現(xiàn)的？（圖見教材P233AGS-MAAGS-MA控制管理系統(tǒng)中對零件生產(chǎn)計劃調(diào)度的管理分為三個階段 ：1 1）初始作業(yè)分配：主要是根據(jù)

35、任務訂單的輸入、單元生產(chǎn)作業(yè)班次計劃的制定 和工時定額自學習的維護調(diào)整來完成。2 2）靜態(tài)調(diào)度：主要是完成零件的最優(yōu)分組，對系統(tǒng)負荷進行最優(yōu)排序。3 3）動態(tài)調(diào)度：主要是根據(jù)生產(chǎn)實際情況，對零件生產(chǎn)進行實時動態(tài)排序，并對 系統(tǒng)資源進行實時調(diào)度與控制。實現(xiàn)過程：系統(tǒng)管理員輸入生產(chǎn)任務單，并對其合法性進行驗證，然后又基 本數(shù)據(jù)庫及相關決策支持子系統(tǒng)對輸入的任務單進行初始作業(yè)分配，分配的結果由一系列仿真進行評價。如果初始作業(yè)分配滿意，則輸出作業(yè)計劃到靜態(tài)調(diào)度子 系統(tǒng)，否則即可進行調(diào)整，調(diào)整方式包括參數(shù)調(diào)整、自動分配和表格調(diào)整三種方 式。6.6. 變速箱殼體自動化制造系統(tǒng)中刀具是如何識別的？AGS-M

36、AAGS-MA中刀具的識別采用軟件記憶法，將刀具上的每一刀座進行編號，得到每 一刀座的“地址”。將刀庫中的每一個刀具再編一個刀具號，然后在控制系統(tǒng)內(nèi) 部建立一個刀具數(shù)據(jù)表，將原始狀態(tài)刀具在刀庫的“地址” 一一填入，并不得再 隨意變動。刀庫上有檢測裝置，可以讀出刀庫在換刀位置的地址。取刀時，控制 系統(tǒng)根據(jù)刀具號在刀具數(shù)據(jù)表中找出該刀具地址，按優(yōu)化原則轉(zhuǎn)動刀庫，當?shù)稁焐系臋z測裝置讀出的地址與取刀地址一致時， 刀具便停在換刀位置上，等待換刀； 若欲將換下的刀具送回刀庫，也不必尋找刀具原位，只要按優(yōu)化原則送到任意空 位即可，控制系統(tǒng)將根據(jù)此時換刀位置的地址跟新刀具數(shù)據(jù)表，并記住刀具在刀庫中新的位置地址

37、。7.7. 變速箱殼體自動化制造系統(tǒng)的實施要點包括哪幾個部分？（教材P237P237）1.1. 總體設計（1 1）可行性分析與論證。（2 2）工藝方案試切削試驗。（3 3）生產(chǎn)工藝流程確定。（4 4）總體方案初步設計和詳細設計。（5 5）系統(tǒng)各部分主要軟硬件的配置確定。（6 6）系統(tǒng)平面布置圖確定。2.2. 加工單元的配置（1 1）根據(jù)總體要求，加工單元的改造設計：提高加工單元工作可靠性的改進設計。臥式機床交換工作臺的通用性設計。 數(shù)控系統(tǒng)與機床管理工作站的接口及連接要求。加工中心的工件交換裝置的機械改進設計及控制操作改進設計。加工中心根據(jù)系統(tǒng)要求的各種運行方式實現(xiàn)的改進設計及控制操作改進設計。（2 2）臥式加工中心的功能選擇、附件