機械設(shè)計制造自動化知識考核點

機械設(shè)計制造自動化知識考核點姓名_________________________地址_______________________________學號______________________-------------------------------密-------------------------封----------------------------線--------------------------1.請首先在試卷的標封處填寫您的姓名，身份證號和地址名稱。2.請仔細閱讀各種題目，在規(guī)定的位置填寫您的答案。一、選擇題1.機械設(shè)計制造自動化中，下列哪個系統(tǒng)屬于執(zhí)行系統(tǒng)？

A.控制系統(tǒng)

B.輸入系統(tǒng)

C.輸出系統(tǒng)

D.伺服系統(tǒng)

2.下列哪個屬于機械設(shè)計制造自動化中的傳感器？

A.數(shù)控機床

B.可編程控制器

C.光電傳感器

D.

3.機械設(shè)計制造自動化中，下列哪個屬于自動化生產(chǎn)線的關(guān)鍵設(shè)備？

A.加工中心

B.裝配線

C.自動輸送線

D.數(shù)控車床

4.機械設(shè)計制造自動化中，下列哪個屬于計算機輔助設(shè)計？

A.CAD

B.CAM

C.CAE

D.CAT

5.下列哪個不屬于機械設(shè)計制造自動化中的加工方法？

A.鉆孔

B.車削

C.電火花加工

D.激光切割

答案及解題思路：

1.答案：D.伺服系統(tǒng)

解題思路：執(zhí)行系統(tǒng)負責將控制系統(tǒng)的指令轉(zhuǎn)化為實際的動作，伺服系統(tǒng)通過精確控制電機的運動來執(zhí)行指令，因此屬于執(zhí)行系統(tǒng)。

2.答案：C.光電傳感器

解題思路：傳感器用于將物理信號轉(zhuǎn)換為電信號，光電傳感器通過光電效應(yīng)實現(xiàn)這一轉(zhuǎn)換，是機械設(shè)計制造自動化中常用的傳感器。

3.答案：B.裝配線

解題思路：自動化生產(chǎn)線需要高效完成裝配任務(wù)，裝配線是自動化生產(chǎn)線中用于裝配部件的關(guān)鍵設(shè)備。

4.答案：A.CAD

解題思路：CAD（計算機輔助設(shè)計）是利用計算機軟件進行產(chǎn)品設(shè)計的輔助工具，是機械設(shè)計制造自動化中重要的計算機輔助設(shè)計方法。

5.答案：D.激光切割

解題思路：激光切割是一種現(xiàn)代加工方法，屬于機械設(shè)計制造自動化中的加工方法。其他選項鉆孔、車削、電火花加工都是傳統(tǒng)的加工方法。二、填空題1.機械設(shè)計制造自動化中，伺服系統(tǒng)主要包括____伺服驅(qū)動器____、____伺服電機____和____伺服執(zhí)行機構(gòu)____。

2.機械設(shè)計制造自動化中，傳感器的主要作用是____獲取并轉(zhuǎn)換物理量____。

3.機械設(shè)計制造自動化中，自動化生產(chǎn)線主要由____執(zhí)行系統(tǒng)____、____監(jiān)控系統(tǒng)____和____控制系統(tǒng)____組成。

4.機械設(shè)計制造自動化中，CAD是指____計算機輔助設(shè)計____，CAM是指____計算機輔助制造____。

5.機械設(shè)計制造自動化中，加工中心是一種____多功能的數(shù)控機床____，它可以____自動完成多種加工工序____。

答案及解題思路：

答案：

1.伺服驅(qū)動器、伺服電機、伺服執(zhí)行機構(gòu)

2.獲取并轉(zhuǎn)換物理量

3.執(zhí)行系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、控制系統(tǒng)

4.計算機輔助設(shè)計、計算機輔助制造

5.多功能的數(shù)控機床、自動完成多種加工工序

解題思路：

1.伺服系統(tǒng)是機械設(shè)計制造自動化中常用的系統(tǒng)，它主要包括驅(qū)動器、電機和執(zhí)行機構(gòu)，這三個部分共同作用，實現(xiàn)精確的位置控制和速度控制。

2.傳感器在自動化系統(tǒng)中扮演著關(guān)鍵角色，它的主要作用是通過感應(yīng)外部環(huán)境中的物理量（如溫度、壓力、位移等），并將其轉(zhuǎn)換成電信號，以便于后續(xù)處理和控制。

3.自動化生產(chǎn)線是現(xiàn)代制造業(yè)的重要組成部分，它通常由執(zhí)行系統(tǒng)（負責執(zhí)行具體任務(wù)）、監(jiān)控系統(tǒng)（監(jiān)控生產(chǎn)線運行狀態(tài)）和控制系統(tǒng)（協(xié)調(diào)各個執(zhí)行系統(tǒng)的工作）組成。

4.CAD（ComputerAidedDesign）是指計算機輔助設(shè)計，它通過計算機軟件來輔助設(shè)計師進行產(chǎn)品設(shè)計和繪圖。CAM（ComputerAidedManufacturing）是指計算機輔助制造，它利用計算機技術(shù)來控制和優(yōu)化制造過程。

5.加工中心是一種多功能的數(shù)控機床，它能夠自動完成多種加工工序，如銑削、鉆削、鏜削等，大大提高了生產(chǎn)效率和加工精度。三、判斷題1.機械設(shè)計制造自動化中的控制系統(tǒng)是整個自動化系統(tǒng)的核心。

解答：正確。

解題思路：控制系統(tǒng)是自動化系統(tǒng)的心臟，負責接收傳感器信號、執(zhí)行運算和發(fā)送指令，保證機械設(shè)備的準確運行，因此是整個系統(tǒng)的核心。

2.機械設(shè)計制造自動化中的傳感器可以直接測量物理量。

解答：正確。

解題思路：傳感器作為自動化系統(tǒng)中的信息輸入裝置，可以直接將各種物理量（如溫度、壓力、位移等）轉(zhuǎn)換成電信號，為控制系統(tǒng)提供實時數(shù)據(jù)。

3.機械設(shè)計制造自動化中的可以替代人工進行重復性勞動。

解答：正確。

解題思路：在執(zhí)行重復性、高強度或危險作業(yè)方面具有顯著優(yōu)勢，能夠替代人工，提高生產(chǎn)效率和安全性。

4.機械設(shè)計制造自動化中的數(shù)控機床可以提高生產(chǎn)效率。

解答：正確。

解題思路：數(shù)控機床通過自動化編程實現(xiàn)高效加工，相較于傳統(tǒng)機床，可顯著提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。

5.機械設(shè)計制造自動化中的自動化生產(chǎn)線可以減少人工成本。

解答：正確。

解題思路：自動化生產(chǎn)線實現(xiàn)生產(chǎn)過程的高度自動化，降低了對人工的依賴，從而減少人工成本，提高整體生產(chǎn)效率。四、簡答題1.簡述機械設(shè)計制造自動化的主要特點。

答案：

1.高度集成化：將機械、電子、計算機等多種技術(shù)集成于一體。

2.高精度、高效率：通過自動化設(shè)備實現(xiàn)高精度加工，提高生產(chǎn)效率。

3.智能化：利用人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)實現(xiàn)生產(chǎn)過程的智能化控制。

4.網(wǎng)絡(luò)化：通過互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)生產(chǎn)設(shè)備的遠程監(jiān)控和管理。

5.可持續(xù)化：采用節(jié)能環(huán)保技術(shù)，降低生產(chǎn)過程中的能源消耗和環(huán)境污染。

解題思路：

首先明確機械設(shè)計制造自動化的定義，然后從集成化、精度、效率、智能化、網(wǎng)絡(luò)化和可持續(xù)化等方面進行闡述。

2.簡述機械設(shè)計制造自動化中傳感器的作用。

答案：

1.測量與檢測：實時監(jiān)測生產(chǎn)過程中的各種參數(shù)，如溫度、壓力、位移等。

2.控制與反饋：將測量結(jié)果反饋給控制系統(tǒng)，實現(xiàn)生產(chǎn)過程的精確控制。

3.安全保障：監(jiān)測生產(chǎn)環(huán)境中的危險因素，如溫度過高、壓力過大等，保證生產(chǎn)安全。

4.質(zhì)量監(jiān)控：檢測產(chǎn)品加工過程中的質(zhì)量，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

解題思路：

首先介紹傳感器在自動化系統(tǒng)中的作用，然后從測量、控制、安全和質(zhì)量監(jiān)控等方面進行詳細說明。

3.簡述機械設(shè)計制造自動化中自動化生產(chǎn)線的組成。

答案：

1.機器設(shè)備：包括加工中心、自動化輸送線等。

2.控制系統(tǒng)：包括PLC、工業(yè)計算機等，負責生產(chǎn)線的運行控制。

3.傳感器：用于實時監(jiān)測生產(chǎn)線上的各種參數(shù)。

4.輔助設(shè)備：如工具更換裝置、冷卻系統(tǒng)等。

5.信息化系統(tǒng)：用于生產(chǎn)數(shù)據(jù)的收集、分析和處理。

解題思路：

首先列出自動化生產(chǎn)線的組成部分，然后對每個部分進行簡要說明。

4.簡述機械設(shè)計制造自動化中CAD和CAM的區(qū)別。

答案：

1.CAD（計算機輔助設(shè)計）：主要用于產(chǎn)品的設(shè)計階段，通過計算機軟件進行圖形繪制、結(jié)構(gòu)分析等。

2.CAM（計算機輔助制造）：主要用于產(chǎn)品的制造階段，將CAD設(shè)計轉(zhuǎn)化為可加工的制造指令。

解題思路：

首先明確CAD和CAM的定義，然后從應(yīng)用階段和功能上進行區(qū)分。

5.簡述機械設(shè)計制造自動化中加工中心的特點。

答案：

1.高精度：加工中心具有高精度的加工能力，能夠滿足復雜零件的加工需求。

2.高效率：加工中心能夠?qū)崿F(xiàn)多軸聯(lián)動，提高加工效率。

3.自動化程度高：加工中心具有自動換刀、自動裝夾等功能，自動化程度高。

4.適用范圍廣：加工中心適用于各種金屬材料的加工。

解題思路：

首先介紹加工中心的基本概念，然后從精度、效率、自動化程度和適用范圍等方面進行闡述。五、論述題1.結(jié)合實際案例，論述機械設(shè)計制造自動化在制造業(yè)中的應(yīng)用。

（1）案例介紹：以某汽車制造企業(yè)為例，該企業(yè)通過引入機械設(shè)計制造自動化技術(shù)，實現(xiàn)了從設(shè)計、制造到裝配的全程自動化。

（2）應(yīng)用分析：

設(shè)計階段：采用CAD（計算機輔助設(shè)計）軟件進行產(chǎn)品三維建模，提高了設(shè)計效率和準確性。

制造階段：應(yīng)用CAM（計算機輔助制造）技術(shù)，實現(xiàn)零件的自動化加工，提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。

裝配階段：采用自動化裝配線，實現(xiàn)了自動化裝配，降低了人工成本，提高了裝配效率。

2.論述機械設(shè)計制造自動化對制造業(yè)發(fā)展的影響。

（1）影響分析：

提高生產(chǎn)效率：自動化技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)高速、高精度生產(chǎn)，縮短生產(chǎn)周期。

提升產(chǎn)品質(zhì)量：自動化生產(chǎn)線能夠減少人為因素對產(chǎn)品質(zhì)量的影響，提高產(chǎn)品合格率。

降低生產(chǎn)成本：自動化技術(shù)減少了人工成本，提高了資源利用率。

促進產(chǎn)業(yè)升級：推動制造業(yè)向高端、智能化方向發(fā)展。

3.論述機械設(shè)計制造自動化在未來制造業(yè)中的發(fā)展趨勢。

（1）發(fā)展趨勢：

智能化：將人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)應(yīng)用于機械設(shè)計制造自動化，實現(xiàn)智能決策和預測。

網(wǎng)絡(luò)化：通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實現(xiàn)設(shè)備、生產(chǎn)線的互聯(lián)互通，提高生產(chǎn)協(xié)同效率。

綠色化：關(guān)注環(huán)保，降低能耗和廢棄物排放，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

4.論述機械設(shè)計制造自動化中自動化生產(chǎn)線的重要性。

（1）重要性分析：

提高生產(chǎn)效率：自動化生產(chǎn)線能夠?qū)崿F(xiàn)高速、高精度生產(chǎn)，縮短生產(chǎn)周期。

優(yōu)化生產(chǎn)流程：自動化生產(chǎn)線能夠優(yōu)化生產(chǎn)流程，降低生產(chǎn)成本。

提升產(chǎn)品質(zhì)量：自動化生產(chǎn)線能夠減少人為因素對產(chǎn)品質(zhì)量的影響，提高產(chǎn)品合格率。

5.論述機械設(shè)計制造自動化中CAD和CAM在制造業(yè)中的應(yīng)用。

（1）應(yīng)用分析：

CAD在制造業(yè)中的應(yīng)用：

產(chǎn)品設(shè)計：通過CAD軟件進行產(chǎn)品三維建模，提高設(shè)計效率和準確性。

結(jié)構(gòu)分析：對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進行仿真分析，優(yōu)化設(shè)計。

CAM在制造業(yè)中的應(yīng)用：

零件加工：利用CAM技術(shù)進行零件的自動化加工，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。

模具設(shè)計：通過CAM技術(shù)進行模具設(shè)計，降低模具設(shè)計周期。

答案及解題思路：

1.答案：機械設(shè)計制造自動化在制造業(yè)中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在設(shè)計、制造和裝配階段，通過引入CAD和CAM技術(shù)，實現(xiàn)了從設(shè)計到生產(chǎn)的全程自動化。

解題思路：分析實際案例，了解企業(yè)如何通過引入自動化技術(shù)提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，進而論述自動化技術(shù)在制造業(yè)中的應(yīng)用。

2.答案：機械設(shè)計制造自動化對制造業(yè)發(fā)展的影響主要體現(xiàn)在提高生產(chǎn)效率、提升產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本和促進產(chǎn)業(yè)升級等方面。

解題思路：從多個角度分析自動化技術(shù)對制造業(yè)的影響，結(jié)合實際案例進行論證。

3.答案：機械設(shè)計制造自動化在