【正文】 著市場(chǎng)需求多樣化和多變性的不斷增長(zhǎng)，多品種、中小批量生產(chǎn)在生產(chǎn)方式中占的比重約來(lái)越大，現(xiàn)已超過(guò)70%，且有繼續(xù)增大的趨勢(shì)。化學(xué)氣相沉積CVD 借助氣相作用和在基體表面上的化學(xué)反應(yīng)生成所要求的薄膜?？煽匦?、重復(fù)性好。電子束表面改性利用電子能深入金屬表面，與基體金屬原子核碰撞，使被處理金屬表層溫度迅速升高。能耗低、靈敏度、工作效率高 不存在信號(hào)延遲問(wèn)題，可進(jìn)行高速工作。減少工序 工件加工可在一道工序中完成， 稱(chēng)為“一次過(guò)”技術(shù)（One pass maching）?？諝忪o壓軸承 高回轉(zhuǎn)精度、工作平穩(wěn)，溫升小； 不足：剛度較低，承載能力不高； 應(yīng)用：超精密機(jī)床中得到廣泛的應(yīng)用。油性液：機(jī)油、煤油、輕質(zhì)柴油水溶性液：乳化液、無(wú)機(jī)鹽水溶液、化學(xué)合成液。砂輪的修整包括修形和修銳兩個(gè)過(guò)程。天然單晶金剛石被公認(rèn)為不能代替的超精密切削刀具材料但僅用于有色金屬的切削加工超精密磨削：是最主要黑色金屬超精密加工手段， 加工精度=，表面粗糙度。剪切場(chǎng)控制取向成形法：使材料纖維取向與流動(dòng)方向一致，可提高熔接痕強(qiáng)度，消除縮孔和縮痕直接注射成形法 不需混煉造粒過(guò)程，可將填充劑均勻地分散在基體樹(shù)脂中，直接注射成制品。粉末冶金的定義:將各種金屬和非金屬粉料均勻混合后壓制成形，再 經(jīng)高溫?zé)Y(jié)和必要的后續(xù)處理來(lái)制取金屬材料及其制品的成形工藝方法。 金屬超塑性類(lèi)型：細(xì)晶超塑性（恒溫超塑性） 內(nèi)在條件：具有均勻、穩(wěn)定等軸細(xì)晶組織（10181。鍛模精度要求比鍛件精度高1~2級(jí)。可避免砂型潰散，可消除起模斜度，減小鑄件壁厚，能夠獲得表面光潔、尺寸精確，無(wú)飛邊、少無(wú)余量精密鑄件特種鑄造技術(shù) 類(lèi)型：壓力鑄造、低壓鑄造、熔模鑄造，真空鑄造、擠壓鑄造等。機(jī)械零件成形方法：受迫成形 在特定邊界和外力約束下成形，如鑄造、鍛壓、粉末冶金和注射成形等；去除成形 將材料從基體中分離出去成形，如車(chē)、銑、刨、磨、電火花、激光切割；堆積成形 將材料有序地合并堆積成形，如快速原形制造、焊接等。②提高利用率；能量消耗最少原則 盡可能選用可再生一次能源，力求能源消耗最少；“零污染”原則 消除污染源，盡可能地做到零污染；“零損害”原則 將對(duì)身心健康損害降低最低程度；技術(shù)先進(jìn)原則 采用新技術(shù)，使產(chǎn)品具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力；生態(tài)經(jīng)濟(jì)效益最佳原則 同時(shí)考慮經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。模型重構(gòu)的分類(lèi)（1）根據(jù)所處理的數(shù)據(jù)對(duì)象的不同：有序數(shù)據(jù)的模型重構(gòu)和散亂數(shù)據(jù)的模型重構(gòu)（2）對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)重構(gòu)后表面表示形式的不同，將模型重構(gòu)分為：由眾多小三角片構(gòu)成的網(wǎng)格曲面模型和分片連續(xù)的樣條曲面模型。逐行計(jì)算得分。2）按功能的性質(zhì)分，有使用功能和外觀功能。可以不作重點(diǎn)對(duì)象Vi1 說(shuō)明零件功能系數(shù)小，而成本系數(shù)大，作為重點(diǎn)選擇對(duì)象Vi1 說(shuō)明零件的比較重要，而分配的成本比較小功能定義 用簡(jiǎn)明語(yǔ)言對(duì)分析對(duì)象功能作出表述，說(shuō)明它干什么用。常用試驗(yàn)：（1）環(huán)境可靠性試驗(yàn)（2）壽命試驗(yàn)（3）現(xiàn)場(chǎng)可靠性試驗(yàn)（2）價(jià)值工程基本概念產(chǎn)品價(jià)值V是產(chǎn)品功能F與產(chǎn)品成本C的綜合反映。系統(tǒng)的組成形式有：串聯(lián)、并聯(lián)和混合型。失效率的觀測(cè)值：有100塊IC，在1000小時(shí)內(nèi)失效5塊，在1000～1010小時(shí)失效38塊，求t＝1000，和t＝1010h的失效率的估計(jì)值？代入公式：λ(t)＝ ? n(t)/ ?t[N n (t)]可靠度是累積分布函數(shù)，它表示在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)圓滿工作的產(chǎn)品占全部工作產(chǎn)品累積起來(lái)的百分?jǐn)?shù)。 即：進(jìn)行最優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，首先必須將實(shí)際問(wèn)題加以數(shù)學(xué)描述，形成一組由數(shù)學(xué)表達(dá)式組成的數(shù)學(xué)模型，然后選擇一種最優(yōu)化數(shù)值計(jì)算方法和計(jì)算機(jī)程序，在計(jì)算機(jī)上運(yùn)算求解，得到一組最佳的設(shè)計(jì)參數(shù)。 精度特征可分為兩類(lèi)：一種是各幾何元素本身的要求，如尺寸公差、表面粗糙度等，另一種和其他幾何元素相關(guān)，即相對(duì)于基準(zhǔn)的精度要求，如形狀及位置公差。 CAD的技術(shù)特征計(jì)算機(jī)的支持和參與 利用計(jì)算機(jī)信息存儲(chǔ)、邏輯推理、長(zhǎng)時(shí)間重復(fù)工作、快速精確的計(jì)算等能力和特長(zhǎng)，提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量；設(shè)計(jì)者的主導(dǎo)作用 計(jì)算機(jī)不可能完全取代人進(jìn)行設(shè)計(jì)作業(yè)；主要輔助完成技術(shù)設(shè)計(jì) 不可能也沒(méi)有必要涉及產(chǎn)品設(shè)計(jì)的所有環(huán)節(jié)。 支撐技術(shù) 設(shè)計(jì)方法學(xué)、可信性設(shè)計(jì)技術(shù)及試驗(yàn)設(shè)計(jì)技術(shù)所包含的種種內(nèi)容，可視為現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)群體的支撐技術(shù)?，F(xiàn)代設(shè)計(jì)的內(nèi)涵 簡(jiǎn)單的說(shuō)，現(xiàn)代設(shè)計(jì)的內(nèi)涵就是以市場(chǎng)為驅(qū)動(dòng)，以知識(shí)為依托，以知識(shí)獲取為中心，以產(chǎn)品全生命周期為對(duì)象，人、機(jī)、環(huán)境相容的設(shè)計(jì)理念。⑵ 以設(shè)計(jì)理論為指導(dǎo) 傳統(tǒng)設(shè)計(jì)是以生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，以運(yùn)用力學(xué)和數(shù)學(xué)形成的計(jì)算公式、經(jīng)驗(yàn)公式、圖表、手冊(cè)等為依據(jù)進(jìn)行?，F(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)要求設(shè)計(jì)小組(Team)同時(shí)地、并行地參與設(shè)計(jì)，并最大限度地交流信息，以縮短設(shè)計(jì)周期及有助于將各種新思想、新技術(shù)、新方法融入到產(chǎn)品設(shè)計(jì)中。 ③設(shè)計(jì)方法的發(fā)展促進(jìn)了一些新的設(shè)計(jì)方法的出現(xiàn)，高性能的計(jì)算機(jī)硬件和先進(jìn)的軟件技術(shù)是這些方法實(shí)施的保證。 現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)的時(shí)間維產(chǎn)品規(guī)劃需求分析、市場(chǎng)預(yù)測(cè)、可行性分析、總體參數(shù)、制約條件和設(shè)計(jì)要求；方案設(shè)計(jì)功能原理設(shè)計(jì)，確定原理方案；技術(shù)設(shè)計(jì)將產(chǎn)品的功能原理具體化為機(jī)器產(chǎn)品及其零部件的具體結(jié)構(gòu)；施工設(shè)計(jì)指工程圖繪制，工藝文件編寫(xiě)，說(shuō)明書(shū)編寫(xiě)等。表11給出了先進(jìn)制造技術(shù)的體系結(jié)構(gòu)。快速響應(yīng)市場(chǎng)：滿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2)科學(xué)技術(shù)發(fā)展背景 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3)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略 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 先進(jìn)制造技術(shù)的定義　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)。（3）新技術(shù)的快速吸收要求整個(gè)企業(yè)具有快速的學(xué)習(xí)能力。 在工業(yè)中，又分制造業(yè)、建筑業(yè)、采掘業(yè)以及電力、煤氣、水的生產(chǎn)供應(yīng)業(yè)。生物技術(shù)產(chǎn)品的規(guī)?；?、高效率生產(chǎn)。產(chǎn)品的綠色智能設(shè)計(jì)和研發(fā)將減少物耗和能耗，圍繞產(chǎn)品的全價(jià)值鏈進(jìn)行綠色管理實(shí)現(xiàn)從原材料到廢棄物回收的資源能源節(jié)約、可再生循環(huán)、綠色低碳的循環(huán)經(jīng)濟(jì)（2）綠色、智能制造將為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供先進(jìn)裝備綠色、智能制造將為七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)（節(jié)能環(huán)保、新一代信息技術(shù)、生物、高端裝備制造、新能源、新材料和新能源汽車(chē)等）提供先進(jìn)的裝備支持。目前，我國(guó)制造業(yè)總體仍處于全球制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的中低端，關(guān)鍵核心技術(shù)和部件仍依賴(lài)進(jìn)口。全球信息化、網(wǎng)絡(luò)化為智能制造和營(yíng)銷(xiāo)服務(wù)提供了空前的信息、知識(shí)和市場(chǎng)空間基于無(wú)線傳感網(wǎng)、Internet、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、全球知識(shí)與技術(shù)創(chuàng)新，創(chuàng)造了一種全新的全球網(wǎng)絡(luò)智能制造和服務(wù)模式制造業(yè)的市場(chǎng)信息、知識(shí)技術(shù)、材料裝備、資金人才、管理服務(wù)等要素，能在全球范圍內(nèi)更自由、更便捷地流動(dòng)和更有效地優(yōu)化配置5）綠色、智能制造是進(jìn)一步提高中國(guó)制造的全球競(jìng)爭(zhēng)力、實(shí)現(xiàn)由“制造大國(guó)”向“制造強(qiáng)國(guó)”跨越的必由之路到2010年5月，我國(guó)已超越德國(guó)成為全球第一制造出口大國(guó)。改善生態(tài)環(huán)境必須減少排放、實(shí)施源頭治理，依靠科技創(chuàng)新，發(fā)展綠色制造業(yè)。2009年，我國(guó)的總體能源利用效率為33%，較發(fā)達(dá)國(guó)家低10%左右，%。中國(guó)制造業(yè)亟需實(shí)現(xiàn)由大轉(zhuǎn)強(qiáng)的歷史跨越，綠色、智能制造應(yīng)成為中國(guó)制造業(yè)發(fā)展的方向。前言由于全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求的快速增長(zhǎng)，資源能源價(jià)格不斷攀升，且在高位波動(dòng)生態(tài)環(huán)境壓力逐漸加大，全球氣候變化備受關(guān)注，ICT技術(shù)突飛猛進(jìn)(Information and　Communications　Technology，簡(jiǎn)稱(chēng)ICT，信息通信技術(shù))信息化、網(wǎng)絡(luò)化、知識(shí)化快速發(fā)展，經(jīng)濟(jì)全球化和全球綠色、智能制造的發(fā)展趨勢(shì)不可逆轉(zhuǎn)。我國(guó)制造業(yè)及其產(chǎn)品的物耗、能耗、排放強(qiáng)度較高，信息化、智能化水平較低，仍然處于全球制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的中低端。我國(guó)的能源資源需求快速增長(zhǎng)，總量巨大，結(jié)構(gòu)不合理，對(duì)外依存度上升，能源利用效率較低，單位GDP能耗強(qiáng)度高，其中制造業(yè)耗能占據(jù)較大比重。我國(guó)二氧化硫排放量居世界第一，制造業(yè)是目前我國(guó)污染物排放大國(guó)，二氧化硫和二氧化碳排放分別占86%和37%。汽車(chē)的燃油系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、地盤(pán)系統(tǒng)、車(chē)載系統(tǒng)及汽車(chē)行駛的調(diào)度系統(tǒng)等都依靠信息集成技術(shù)(ICT)來(lái)實(shí)現(xiàn)智能化。 未來(lái)510年，全球制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵將集中在產(chǎn)品的性能和效率、智能化程度、環(huán)保與低碳性能等。（1）綠色、智能制造是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重要組成環(huán)境友好材料，節(jié)能減排綠色工藝，綠色智能產(chǎn)品等組成了一條宏大的創(chuàng)新制造產(chǎn)業(yè)鏈，而且還可帶動(dòng)包括研發(fā)設(shè)計(jì)、信息物流、咨詢服務(wù)等在內(nèi)的相關(guān)產(chǎn)業(yè)。 廢水處理；風(fēng)力發(fā)電機(jī)并網(wǎng)。第一章制造業(yè)與先進(jìn)制造技術(shù)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中通常有三大產(chǎn)業(yè)： 第一產(chǎn)業(yè)為農(nóng)業(yè)； 第二產(chǎn)業(yè)為工業(yè)； 第三產(chǎn)業(yè)為服務(wù)業(yè)。（2）快速響應(yīng)環(huán)境要求在組織的各個(gè)層次上進(jìn)行高效的通信，特別是與顧客、供應(yīng)者和合作者的通信。 先進(jìn)制造技術(shù)產(chǎn)生背景1）社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展背景消費(fèi)需求：主題化、個(gè)性化和多樣化，產(chǎn)品壽命周期縮短全球性產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整：制造商之間既有激烈競(jìng)爭(zhēng)，又有基于實(shí)力的合作。這三個(gè)技術(shù)群相互聯(lián)系、相互促進(jìn)，組成一個(gè)完整的體系。第二章 現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù) 市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的需要和各種新方法、新技術(shù)、新工藝、新材料不斷涌現(xiàn)以及相關(guān)科學(xué)及技術(shù)的發(fā)展；尤其是計(jì)算機(jī)科學(xué)及應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展，推動(dòng)了設(shè)計(jì)方法和技術(shù)的進(jìn)步，產(chǎn)品設(shè)計(jì)從傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)入現(xiàn)代設(shè)計(jì)。 ②產(chǎn)品表示的改變，計(jì)算機(jī)技術(shù)推動(dòng)了產(chǎn)品表示從“二維”向“三維”的轉(zhuǎn)變。受設(shè)計(jì)手段限制，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程采用串行方式進(jìn)行，即設(shè)計(jì)任務(wù)按時(shí)序從一個(gè)環(huán)節(jié)傳入下一環(huán)節(jié)。為完成一種設(shè)計(jì)任務(wù)形成的虛擬企業(yè)或動(dòng)態(tài)聯(lián)盟將實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)和資源共享，極大地提高設(shè)計(jì)效率和水平。 現(xiàn)代設(shè)計(jì)的內(nèi)涵 通過(guò)對(duì)其特征的分析，認(rèn)為：“現(xiàn)代設(shè)計(jì)”就是以滿足應(yīng)市產(chǎn)品的質(zhì)量、性能、時(shí)間、成本／價(jià)格綜合效益最優(yōu)為目的，以計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)為主體，以知識(shí)為依托，以多種科學(xué)方法及技術(shù)為手段，研究、改進(jìn)、創(chuàng)造產(chǎn)品活動(dòng)過(guò)程所用到的技術(shù)群體的總稱(chēng)。 可以毫不夸張地說(shuō)，沒(méi)有如CAD技術(shù)、優(yōu)化設(shè)計(jì)、有限元分析、模擬仿真、虛擬設(shè)計(jì)和工程數(shù)據(jù)庫(kù)等這些計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)，就沒(méi)有現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)；而其他的現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)的理論與方法，是從另一側(cè)面提高了計(jì)算機(jī)的“能力”和“智能”。值得一提的是，現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)體系框架的劃分只是相對(duì)的，而不是絕對(duì)的；主體技術(shù)、支撐技術(shù)、應(yīng)用技術(shù)、基礎(chǔ)技術(shù)之間并不存在絕對(duì)的界限。 形狀特征是特征造型的主要部分，是其他特征的載體，形狀特征定義為一組唯一確定該特征的參數(shù)，這組參數(shù)中有形狀參數(shù)及定位參數(shù)。 最優(yōu)化設(shè)計(jì)是借助最優(yōu)化數(shù)值計(jì)算