先进制造技术(Advanced Manufacturing Technology，AMT)的概念：制造业不断地吸收机械、信息、电子、材料、能源及现代管理等方面的最新技术成果，并将这些技术优化、集成，综合应用于产品开发与设计、制造、检测、管理及售后服务的制造全过程，实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产，并取得理想技术经济效果和社会效益的前沿制造技术的总称。
先进制造技术特点：
1.现代制造技术贯穿了从市场预测、产品设计、采购和生产经营管理、制造装配、质量保证、市场销售、售后服务、报废处理回收再利用等整个制造过程。
2.现代制造技术注重技术、管理、人员三者的集成；是多学科交叉融合的产物，核心是信息技术、现代管理技术和制造技术的有机结合。
3.现代制造技术的主要目标是提高制造业对市场的适应能力和竞争力。 4.现代制造技术重视环境保护和资源的合理利用。
先进制造技术的体系结构体系：先进制造技术在不同发展水平的国家和同一国家的不同发展阶段，有不同的技术内涵和构成，对我国而言，它是一个多层次的技术群。 1.基础技术
第一层次是优质、高效、低耗、清洁基础制造技术。经过优化的基础工艺如铸造、锻压、焊接、热处理、表面保护、机械加工等。 2.新型的制造单元技术
第二个层次是新型的先进制造单元技术。这是在市场需求及新兴产业的带动下，制造技术与电子、信息、新材料、新能源、环境科学、系统工程、现代管理等高新技术结合而形成的崭新的制造技术。 3.集成技术
第三个层次是先进制造集成技术。这是应用信息、计算机和系统管理技术对上述两个层次的技术局部或系统集成而形成的先进制造技术的高级阶段。如：FMS、CIMS、IMS等。 以上三层次都是先进制造技术的组成部分，但其中每一个层次都不等于先进制造技术的全部。
制造哲理：是关于制造系统的世界观，是客观制造系统在人脑中得主观面向加工的设计DFM准则：简化零件形状；尽量避免切削加工；选用便于加工的材料；尽量设计较大的公差；采用标准件和外购件；减少不必要的精度。
面向装配的设计DFA准则：所使用零件数量最少；产品所有零件的装配方向最少，所有零件应尽量在同一方向进行装配，以便保证效率和质量；尽量采用模块化设计；尽量减少装配工作面；尽量减少使用紧固件；装配尽量在外部进行；尽量使零件易于识别；避免设计的零件相互干涉、缠结，优化零件的抓取；装配在一起的零件应有互锁特征，以便零件保持原位；使零件易于配合。
聪明12法：加，减，扩，缩，变，改，联，学，代，搬，反，定。应用 什么是高速切削技术有哪些优越
性？
1.加工效率高，材料去除率是常规的3-5倍；
2.刀具切削状况好，切削力小，主轴轴承、刀具和工件受力均小。切削速度高，吃刀量很小，剪切变形区窄，变形系数ξ减小，切削力降低大概30%-90%；
3.刀具和工件受热影响小。切削产生的热量大部分被高速流出的切屑所带走，故工件和刀具热变形小，有效地提高了加工精度；
4.刀具寿命长（高速切削刀具）。刀具受力小，受热影响小，破损的机率很小，磨损慢；
5.工件表面质量好。轴向和径向切深小，工件粗糙度小;切削度高，机床激振频率远高于工艺系统的固有频率，系统振动很小，表面质量好； 6.横向切削力很小，有利于加工细筋和薄壁，壁厚甚至可
7.高速切削刀具热硬性好，且切削热大部分被切屑带走，可进行高速干切削，实现绿色加工；
8.可完成高硬度材料和硬度高达HRC40-62淬硬钢的加工， Ra0.4，加工效率是EDM的3-6倍
混合陶瓷球轴承为什么适合高速主
轴？
滚动轴承具有刚度高、高速
性能好、结构简单紧凑、标准化程度高、品种规格繁多、便于维修更换、价格适中和便于选择等优点，因而在电主轴中得到最广泛的府用。电主轴一般采用适应高速且可同时承受径向和轴向负荷的精密角接触球轴承。
在轴承高速运转条件下，滚
珠将产生巨大的离心力和陀螺力矩，使滚珠与内外滚道间产生很大的接触应力，加剧轴承的温升与磨损，降低轴承的使用寿命，并有可能使滚珠与滚道之间产生相对滑移。为了减少这个离心力和陀螺力矩，可以采用以下两种方法：
1）适当减少滚珠的直径。一
般高速精密滚动轴承的滚珠直径约为标准系列滚珠轴承的70％。
2）采用轻质材料来制造滚
珠。目前使用最多的是混合陶瓷球轴承，即滚珠采用氮化硅Si3N4，内外圈滚道仍采用钢质。
采用“小珠密球”结构，滚
珠材料Si3N4, GCr15钢圈 ；
与钢球相比，陶瓷轴承的优
点是：
1）陶瓷球密度减小60%，可
大大降低离心力；
2）陶瓷弹性模量比钢高50%，影像，也是人们设计或改造制造系统
是所依据的基本概念、原理、思想和理论。
制造模式：是指企业体制、经营、管理、生产组织和技术系统的形态和运作的模式。
制造模式与制造哲理区别：制造模式与制造哲理共同构成制造技术发展的软环境。
制造哲理是关于制造系统的世界观，是客观制造系统在人脑中得主观影像，也是人们设计或改造制造系统是所依据的基本概念、原理、思想和理论。
制造模式是制造哲理在制造系统中的反映，它反映了在运行过程中所遵循的规律。
因此，我们应避免只重视制造技术而忽视制造模式的倾向。
先进制造模式：是应用先进制造技术的生产组织和技术系统的形态与运作方式。它以获得生产有效性为首要目标，以制造资源快速集成为基本原则，以人--组织--技术相结合为实施途径，使制造系统获得精益、敏捷、优质与高效的特征，以适应市场变化对时间、质量、成本、服务和环境的新要求。
GT----group technology成组技术：是一门生产技术科学，研究和发掘生产活动中有关事物的相似性，并充分利用它把相似的问题分类成组，寻求解决这一组问题的相对统一的最优方案，以取得期望的经济效果。 CIM----Computer Integrated Manufacturing 计算机集成制造：是信息技术和生产技术的综合应用，旨在提高制造型企业的生产率和响应能力。
CE---Concurrent Engineering 并行工程：是对产品及其相关过程（包括制造过程和支持过程）进行并行、一体化设计的一种系统化的工作模式。 MC---Ma Customization 大量定制：是一种在系统整体优化的思想指导下，即企业、顾客、供应商和环境于一体，充分利用企业已有各种资源，根据顾客的个性化需求，以大量生产的低成本、高质量、高效率提供定制产品和服务的生产模式。
JIT---Just-In-Time 准时制生产：在制造过程中，要求按正确的时间、地点提供正确数量的合格物品，以期轴承刚度更高；
3）热膨胀系数只有轴承刚的
25%；摩擦系数低，可减小轴承发热、磨损和功率损失；
4)陶瓷耐磨性好，轴承寿命
长。
上述因素大幅度地延长了轴
承的寿命和提升了轴承的运转极限速度。
高速切削刀具材料有哪些？各适应
哪些场合？
用于高速切削的刀具材料主要是金刚石和立方氮化硼。金刚石适用于加工硬质合金、铜、铝有色金属及其合金、陶瓷等高硬度材料；立方氮化硼适用于加工淬火钢、冷硬铸铁、高温合金等难加工材料。
什么是“零传动”？电主轴的主要
结构特征有哪些？
电主轴就是直接将空心的电动机转子装在主轴上，定子通过冷却套固定在主轴箱体孔内，形成一个完整的主轴单元，通电后转子直接带动主轴运转。电主轴省去了带轮或齿轮传动，实现了机床的“零传动”，提高了传动效率。
电主轴的刚性好、回转精度高、快速响应性好，能够实现极高的转速和加、减速度及定角度的快速准停（C轴控制），调速范围宽。 精密与超精密加工的特点 1）“进化”加工原则
2）微量切削原理：属于微量切削，切削在晶粒内进行，要求切削力大于原子、分子间的结合力，剪切应力高达13000MPa。
3）形成综合制造工艺
4）与自动化技术联系紧密 5）加工与检测一体化
6）特种加工与复合加工方法应用越来越多。
塑性（延性）磨削：在一定工艺条件下，磨削脆性材料时，切屑的形成与塑形材料相似，即通过剪切的形式被磨粒从基体上切除下来，这种磨削方式称为塑性磨削（或延性磨削）。 超精密切削实际选择的切削速度选取：按动特性也就是按振动最小选取。
微型机械的特点，试说明微型机械的应用前景。
微型机械的主要特点有：体积小、重量轻、耗能低、性能稳定；有利于大批量生产，降低生产成本；惯性小、谐振频率高、响应时间短；集约高技术成果，附加价值高等。
微型机械系统可以完成大型机电系统所不能完成的任务。微型机械与电子技术紧密结合，将使种类繁多的微型器件问世，这些微型器件采用大批量集成制造，价格低廉，将广泛地应用于人类生活众多领域。在21世纪，微型机械将逐步从实验室走向实用化，对工农业、信息、环境、生物医疗、空间、国防等的发展产生重大影响。
微细加工与一般尺寸加工的不同点在哪几个方面？
a.精度表示方法：一般尺寸加工，其精度用误差尺寸与加工尺寸比值表示；微细加工，其精度用误差尺寸绝对值表示。 b.“加工单位”：去除一块材料的大小，对于微细加工，加工单位可以到分子级或原子级。
c.微切削机理：切削在晶粒内进行，切削力要超过晶体内分子、原子间的结合力，单位面积切削阻力急剧增达到零库存、无缺陷和低成本的目标。
LP---Lean Manufacturing 精良生产：综合了单件小批量生产与大批量生产的优点，已实现用较少的投入生产出能满足客户多方面需求的高质量的产品。把客户、销售代理商、供应商、协作单位纳入生产体系，按客户不断变化的需求同步组织生产，时刻保持产品的高质量、多样化和灵活性。要求杜绝浪费，合理利用资源，最大限度地消除一切不对产品增值作用的无效劳动。高度重视人的作用和团队精神，要求人们进取不懈，永不止境的追求尽善尽美。
AM---Agile Manufacturing敏捷制造：指的是制造企业能够把握市场机遇，及时动态地重组生产系统，在最短的时间内(与其它企业相比)向市场推出有利可图的、用户认可的、高质量的产品。
IM----Intelligent manufacturing智能制造：是一种由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化智能系统，它在制造过程中能以一种高度柔性与集成的方式，借助计算机模拟人类专家的智能活动进行分析、推理、判断、构思和决策等，从而取代或延伸制造环境中人的部分脑力劳动。同时，收集、存贮、完善、共享、继承和发展人类专家的智能。 “彻底消除浪费”：库存量最低(零库存)、废品量最低(零废品)、准备时间最短(零准备时间)、机械设备保持完好(零故障) ，其最终目标是获得最大利润。
刚性制造模式与柔性制造模式的主要区别是什么？
刚性制造模式适用于大批量，少品种生产；柔性制造模式适用于少批量，多品种生产。
计算机辅助绘图的方法：人工交互方式绘图，参数化绘图，利用图形库辅助绘图，利用实体造型绘图。
模块化设计:根据用户需求和功能分析，划分并设计出一系列通用的标准模块，通过对这些模块的选择和组合，构造出不同功能或相同功能，但性能不同、规格不同的产品的过程。 模块化设计与传统设计的主要区别： 1）模块化设计面向产品系统，而传统设计面向某一专项任务。
2）模块化设计是标准化设计，而传大。
快速原型制造技术的基本原理，由哪些技术集成的，应用说明。
快速原型制造技术采用（软件）离散/（材料）堆积的原理而制造零件通过离散获得堆积的顺序、路径、限制和方式，通过堆积材料“叠加”起来形成三维实体。
立体印刷SLA：较广泛地用来为产品和模型的CAD设计提供样件和试验模型；
分层实体制造LOM：可以与木模一样进行钻削等机械加工，也可以进行刮腻子等修饰加工；
选择性激光烧结SLS：不仅能生产塑料材料，还可能直接生产金属和陶瓷零件；
熔融沉积成形FDM：适合工业上各种各样的应用，如概念成形、原型开发、精铸蜡模和喷镀制模等。
虚拟制造技术：是一种新的制造技术，它以信息技术、仿真技术、虚拟现实技术为支持，在产品设计或制造系统的物理实现之前，就能使人体会或感受到未来产品的性能或者制造系统的状态，从而可以做出前瞻性的决策与优化实施方案。
绿色制造技术：是综合考虑环境影响和资源利用效率的现代制造模式，其目标是使产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个生命周期中，废弃资源和有害排放物最小，即对环境的负面影响最小，对健康无害，资源利用率最高。
切削加工的本质，特种加工与传统切削加工的主要区别。
切削加工的本质是：1.利用机械能；2.刀具材料比工件材料硬，越硬加工越容易。
特种加工与传统切削加工的主要区别：1.特种加工方法主要不是依靠机械能，而是其他能量（如电能、光能、声能、热能、化学能等）去除材料；2.由于工具不受显著切削力的作用，特种加工对工具和工件的强度、硬度和刚度均没有严格要求；3.采用特种加工方法加工时，由于没有明显的切削力作用，一般不会产生加工硬化现象。又由于工件加工部位变形小，发热少，或发热仅局限于工件表层加工部位很小的区域内，工件热变形小，由加工产生的应力也小，易于获得好的加工质量，且可在一次安装中完成工件的粗、精加工；4.加工中能量易于转换和控制，有利于保证加工精度和提高加工效率；5.特种加工方法的材料去除速度一般低于常规加工方法，这也是目前常规加工方法在机械加工中仍占主导地位的主要原因。 电火花：加工任何硬、脆、韧、软的导电材料；
电化学：加工任何高硬度高任性的导电材料；
激光加工：加工各种金属和非金属材料，对透明物质加工极低；
超声加工：加工各种脆性材料和非金属材料。
制造自动化技术内涵？
形式方面包括三方面的含
义：代替人的体力劳动，代替或辅助人的脑力劳动，制造系统中人、机器及整个系统的协调、管理、控制和优化。
功能方面，制造自动化的功
能目标是多方面的，该体系可用TQCSE功能目标模型描述。T白哦是时间（Time），是指采用自动化技术，缩短产品制造周期，产品上市快，提
统设计总体上表现为专用性设计。 3）模块化设计的程序是自上而下，而传统设计的程序则是下向上或由细到粗。
4）模块化设计是组合化设计，而传统设计是整体设计。
5）模块化设计是二个对象，既可以是产品也可以是模块，而传统设计的对象是产品。
6）传统设计只需要凭扎实的专业设计知识和一定的设计经验就可以设计出较好的产品，而模块化设计除此以外还需要一定的新理论。 模块的分类：
基本模块：实现系统基本功能和反复使用的基础模块；
辅助模块：协助基本模块实现安装与连接等辅助功能的模块；
特殊模块：实现系统某些特殊功能的模块；
适应模块：实现系统某些适应性功能的附加模块，又称附加模块。 模块化设计的方法：
1）横系列模块化设计：种不改变产品的主参数，利用变更或添加模块发展变形产品的模块化设计方法。 2）纵系列模块化设计：纵系列模块化设计指对同一类型、不同规格的基型产品进行设计。
3）跨系列模块化设计：跨系列模块化设计是指在横系列模块化设计的基础上，兼顾部分纵系列模块；或在纵系列模块化设计基础上，兼顾部分横系列模块。
4）全系列模块化设计：将横系列模块化设计和纵系列模块化设计结合在一起，就构成了全系列模块化设计。
面向加工的设计DFM：强调在设计中考虑零件加工的因素，即可加工性和加工方便性与经济性。
面向装配的设计DFA：强调在设计中考虑产品装配的因素，即可装配性和装配方便性与经济性。
面向“X”的设计DFX：为了满足顾客对产品寿命周期的所有要求，针对产品全生命周期的各种要素进行设计的方法总称。
“X”——经营、销售、加工、装配、检验、使用、维护、质量、成本等。
高生产率；Q表示质量（Quality），是指采用自动化技术，提高和保证产品质量；C表示成本（Cost）是指采用自动化技术有效地降低成本，提高经济效益；S表示服务（Service），是指利用自动化技术，更好地做好市场服务工作；E表示环境友善性（Environment），含义是制造自动化应该有利于充分利用资源，减少废弃物和环境污染，有利于实现绿色制造及可持续发展制造战略。
工业机器人组成，各有什么作用？ 工业机器人一般都由手部、腕部、臂部、机身、驱动系统和控制系统组成。有些机器人还有行进系统、感知系统和人工智能系统。
手部：用于直接抓取工件或工具； 腕部：用以支撑和调整末端执行器的姿态，确定物件的姿态；
臂部：用以承受工件和工具的负荷，改变它们的空间位置并送至预定的位置；
机身：立柱，用以扩大臂部的活动范围；
机座及行走机构：用以确定或改变整台机器人的位置；
驱动系统：是工业机器人的动力源，又称移动器；
控制系统：是控制机器按预定要求进行动作的装置。
串（并）联机器人的特点
串联机器人机构的刚性差、运动精度低、作业空间大并且容易控制；并联机器人的机构刚度高、运动精度高、作业空间小并且较难控制。 柔性制造模式特点
1.设备利用率高。一组机床编入柔性制造系统后，产量比这组机床在分散单机作业时的产量提高数倍。
2.生产能力相对稳定。自动加工系统由一自或多台机床组成，发生故障时，有降级运转的能力，物料传送系统也有自行绕过故障机床的能力。 3.产品质量高。零件在加工过程中，装卸一次完成，加工精度嵩，加工形式稳定。
4.运行灵活。有些柔性制造系统的检验、装卡和维护工作可在第一班完成，第
二、第三班可在无人照看下正常生产。在理想的柔性制造系统中，其监控系统还能处理诸如刀具的磨损调换、物流的堵塞疏通等运行过程中不可预料的问题。
5.产品应变能力大。刀具、夹具及物料运输装置具有可调性，且系统平面布置合理，便于增减设备，满足市场需要。
