【正文】 五、CAD／CAPP／CAM一體化技術(shù)的研究CAD／CAPP／CAM 一體化是一項綜合性的高新技術(shù)，當前正朝著集成化、智能化，可視化和標準化方向發(fā)展．主要研究內(nèi)容有：CAD系統(tǒng)面向產(chǎn)品的整個生命周期，充分考慮產(chǎn)品信息的繼承性，滿足并行設計的要求，CAD與產(chǎn)品信息標準化相結(jié)合，產(chǎn)品模型的可轉(zhuǎn)換性，面向全國乃至全球的產(chǎn)品信息編碼系統(tǒng)等方面的研究：具有很好的可移植性和自組織性的軟件系統(tǒng)、智能化CAD系統(tǒng)的研究，虛擬現(xiàn)實設計技術(shù)的研究．CAD／CAPP／CAM一體化技術(shù)一個重要研究內(nèi)容就是CAPP技術(shù)的研究，主要有；基于并行工程的CAPP技術(shù)；虛擬制造模式下CAPP技術(shù)：基于PDM的CAD／CAPP/CAM集成系統(tǒng)；面向CIMS／CAPP集成開發(fā)平臺等。極端制造是指在極端條件或環(huán)境下，制造極端尺度或極高功能的器件和功能系統(tǒng)。(3)協(xié)同性：強調(diào)人一機協(xié)同、人一人協(xié)同因素的重要性，技術(shù)和管理是兩個平行推進的車輪。兩種或兩種以上的不同類型的能量可相互組合形成新的復合加工，其綜合加工效果明顯，且便于推廣使用。十六、有限元法以電子計算機為工具的一種現(xiàn)代數(shù)值計算方法。四、可靠性設計機電產(chǎn)品的可靠性設計可定義為:產(chǎn)品在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時間內(nèi)，完成規(guī)定功能的能力。時間：設計開發(fā)的周期，供貨的時間、方式等方面的適應能力。，尺寸精度、表面粗糙度和某些特殊要求越來越高，工件材料越來越硬，加工表面越來越復雜，傳統(tǒng)的加工方法已不能滿足生產(chǎn)的需要，人們探索利用電、磁、聲、光、化學等能量或?qū)⒍喾N能量組合施加在工件的被加工部位，實現(xiàn)材料去除、變形、改變性能或被鍍覆等非傳統(tǒng)加工方法，這些方法統(tǒng)稱為特種加工。國家在過失的二十多年來忽視了發(fā)展機械行業(yè)，在政策、資金等方面都出現(xiàn)了偏差，從政策方面來看，國家大的政策是在鼓勵企業(yè)加強對資源的循環(huán)利用，但相關(guān)配套政策規(guī)定的不夠健全，使得工程機械制造產(chǎn)業(yè)在國內(nèi)發(fā)展遭遇了現(xiàn)實尷尬。4． 為定單而設計、制造的生產(chǎn)方式。我們在技術(shù)上已經(jīng)落后，加上資金不足，資源短缺，以及管理體制和周圍環(huán)境還存在許多問題，需耍改進和完善，這些 都給我們迅速趕超世界先進水平帶來極大的困難。4）動態(tài)性 先進制造技術(shù)是針對一定的應用目標不斷吸收各種高新技術(shù)逐漸形成和發(fā)展起來的新技術(shù)因而其內(nèi)涵不是絕對的和一成不變的。這一層次的技術(shù)是先進制造技術(shù) 的核心，主要由生產(chǎn)中大量采用的鑄造、鍛壓、焊接、熱處理、表面保護、機械加工等基礎(chǔ) 工藝優(yōu)化而成。基本原理和特點：利用光能經(jīng)過透鏡聚焦后達到很高的能量密度，依靠光熱效應加工各種材料?！比嵝灾圃煜到y(tǒng)的特點：（柔性和自動化）（1）適應市場需求，以利于多品種、中小批量生產(chǎn)?？紤]從原料提煉、加工、制造、裝配、包裝、運輸、廢棄回收、重用處理等整個產(chǎn)品生命周期內(nèi)，對環(huán)境造成的影響為最小；n 設計流程。如遇到系統(tǒng)中某臺設備的故障,能自動將工件轉(zhuǎn)換到另一臺設備上加工。 蒸汽機革命、電氣革命、信息革命、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)革命。 計算機輔助設計，MEMS的中文名稱 微機電系統(tǒng)?？梢愿鶕?jù)負荷,自動改變加工路線,提高利用率,減少等待時間。并行閉環(huán)型設計，從廢棄后的回收、重用、修復、再加工，進入新一輪的產(chǎn)品生命周期。（2）提高機床利用率，縮減輔助時間，以利于降低生產(chǎn)成本?；驹O備包括：激光器、電源、光學系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)及機械系統(tǒng)等。二是新型的制造單元技術(shù)。5）實用性 先進制造技術(shù)的發(fā)展是針對某一具體的制造要而發(fā)展起來的先進實用技術(shù)，有著明確的需求方向 4現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)1）現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)的含義與定位現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)是計算機集成制造系統(tǒng)新的發(fā)展階段，在繼承計算機集成制造系統(tǒng)優(yōu)秀成果的基礎(chǔ)上，它不斷吸收先進制造技術(shù)中相關(guān)思想的精華，從信息集成、過程集成向企業(yè)集成方向迅速發(fā)展，在先進制造技術(shù)中處于核心地位。對外開放的不斷擴大，為我國機械制造業(yè)的振興和發(fā)展提供了前所未有的 良好條件機械制造業(yè)作為一個傳統(tǒng)的領(lǐng)域已經(jīng)發(fā)展了很多年，積累了不少理論和實踐經(jīng)驗，但隨著社會的發(fā)展，人們的生活水平日益提高，各個方面的個性化需求越加強烈。5． 基于任務的組織與管理。如制造產(chǎn)品被歸屬舊件回收，沒有增值稅發(fā)票，不能享受增值稅抵扣政策，也不能減免制造企業(yè)增值稅，這給企業(yè)的發(fā)展帶來較大的阻礙。（二）制造業(yè)綜合自動化，信息技術(shù)、自動化技術(shù)、現(xiàn)代企業(yè)管理技術(shù)的有機結(jié)合?，F(xiàn)代設計技術(shù)的特點：（1）系統(tǒng)性強調(diào)用系統(tǒng)的觀點處理設計問題?？煽啃栽O計是以概率論為數(shù)學基礎(chǔ)，從統(tǒng)計學的角度去觀察偶然事件，并從偶然事件中找出其某些必然發(fā)生的規(guī)律，而這些規(guī)律一般反映了在隨機變量與隨機變量發(fā)生的可能性(概率)之間的關(guān)系。它不僅能用于工程中復雜的非線行問題、非穩(wěn)態(tài)問題的求解, 還可用于工程設計中進行復雜結(jié)構(gòu)的靜態(tài)和動力分析, 并能準確地計算形狀復雜零件的應力分布和變形, 成為復雜零件強度和剛度計算的有力分析工具。特種加工對簡化加工工藝、變革新產(chǎn)品的設計及零件結(jié)構(gòu)工藝性等產(chǎn)生積極的影響。(4)動態(tài)性：與社會及其生產(chǎn)力發(fā)展水平相適應的動態(tài)發(fā)展過程。當前，極端制造已成為制造技術(shù)發(fā)展的重要領(lǐng)域，極端制造集中表現(xiàn)在微細制造、超精密制造、巨系統(tǒng)制造和強場（如強能量場）制造，例如：制造空天飛行器、超常規(guī)動力裝備、超大型冶金和石油化工裝備等極大尺寸和極強功能的重大裝備，制造微納電子器件、微納光機電系統(tǒng)等極小尺度和極高精度的產(chǎn)品。六、面向制造自動化的數(shù)控技術(shù)的研究數(shù)控技術(shù)是自動化技術(shù)的基礎(chǔ)及關(guān)鍵單元技術(shù)，又是精密、高效、高可靠性加工技術(shù)的支撐，它正朝著集成化和實用化方向發(fā)展。虛擬制造哲理的研究為制造企業(yè)敏捷制造提供指導思路，在信息集成基礎(chǔ)上，通過組織管理、技術(shù)、資源和人機集成實現(xiàn)產(chǎn)品的開發(fā)過程的集成。極端制造模式制造技術(shù)正在從常規(guī)制造、傳統(tǒng)制造向非常規(guī)制造及極端制造發(fā)展，因而出現(xiàn)了極端制造模式。(2)普適性：其概念、哲理和結(jié)構(gòu)，適用于不同企業(yè)，其核心思想和觀念具有普遍指導意義。不存在加工中的機械應變或大面積的熱應變，可獲得較低的表面粗糙度，其熱應力、殘余應力、冷作硬化等均比較小，尺寸穩(wěn)定性好。十五、共用性設計共用性設計UD(Universal Design)是指，在商業(yè)利潤的前提下河現(xiàn)有生產(chǎn)技術(shù)條件下，產(chǎn)品（廣義的，包括器具﹑環(huán)境﹑系統(tǒng)和過程等）的設計盡可能使不同能力的使用者（例如殘疾人﹑老年人等），在不同的外界條件下能夠安全﹑舒適地使用的一種設計過程。三、綠色設計綠色設計是指以環(huán)境資源保護為核心概念的設計過程，其基本思想就是在設計階段就將環(huán)境因素和預防污染的措施納人產(chǎn)品設計之中，將環(huán)境性能作為產(chǎn)品的設計目標和出發(fā)點，力求使產(chǎn)品對環(huán)境的影響為最小。成本：產(chǎn)品成本、合理利潤、一次性安裝費用和經(jīng)常性維修費用。（CAD/CAM），是計算機輔助設計依托強大軟件來完成產(chǎn)品設計中的建模、解算、分析、虛擬模擬、加工模擬、制圖、數(shù)控編程、編制工藝文件等工作。相比歐美等發(fā)達國家來說，業(yè)內(nèi)人士普遍認為，技術(shù)黑洞的形成與國家的重視程度、投入密切相關(guān)。3． 高柔性、模塊化、可伸縮的制造系統(tǒng)。（10分）機械制造業(yè)的變革：面對越來越激烈的國際市 場競爭，我國機械制造業(yè)面臨著嚴峻的挑戰(zhàn)。而先進制造技術(shù)由于專業(yè)和學科的不斷深入，交叉，融合其界限逐漸淡化和消失，技術(shù)系統(tǒng)化，集成化的現(xiàn)代交叉性制造系統(tǒng)工程。三個層次：一是優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔的基礎(chǔ)制造技術(shù)。特種加工與傳統(tǒng)切削加工的不同特點主要有：①不是主要依靠機械能，而是用其他的能量（如電能、熱能、光能、聲能以及化學能等）去除工件材料；②工具的硬度可以低于被加工工件材料的硬度，有些情況下，例如在激光加工、電子束加 工、離于束加工等加工過程中，根本不需要使用任何工具； 激光加工定義：激光加工是利用材料在激光聚焦照射下瞬時急劇熔化和氣化，并產(chǎn)生很強的沖擊波，使被熔化的物質(zhì)爆炸式地噴濺來實現(xiàn)材料去除地加工技術(shù)。柔性制造系統(tǒng)定義: 我國國家軍用標準 “柔性制造系統(tǒng)是由數(shù)控加工設備、物料運儲裝置和計算機控制系統(tǒng)組成的自動化制造系統(tǒng),它包括多個柔性制造單元,能根據(jù)制造任務或生產(chǎn)環(huán)境的變化迅速進行調(diào)整,適用于多品種、中小批量生產(chǎn)。除常規(guī)設計方法外，還必須采用可拆卸、可回收、模塊化設計；n 設計評價。4．路徑柔性：能自動變更零件加工路徑。這種企業(yè)是何種類型制造企業(yè)？C 20世紀40年代的庫存控制訂貨點法，是針對哪種技術(shù)提出來的？M CAD技術(shù)經(jīng)歷了幾十年的發(fā)展，已經(jīng)相當成熟，下面哪項不是其關(guān)鍵技術(shù)？C 有限元分析方法的步驟中，前處理不包括下述哪項內(nèi)容？A ： 基礎(chǔ)技術(shù)、主體技術(shù)、支撐技術(shù)、應用技術(shù)。： 加工系統(tǒng)、儲運系統(tǒng)、計算機控制系統(tǒng) 和軟件系統(tǒng)。5．產(chǎn)品柔性：產(chǎn)品改變時能經(jīng)濟、迅速的轉(zhuǎn)產(chǎn)。n 設計目的。（3）縮短生產(chǎn)周期，減少庫存量，以利于提高市場響應能力。激光加工技術(shù)的應用：（1）激光打孔（2）激光切割(3)激光焊接(4)激光表面處理等加工制造領(lǐng)域。這是制造技術(shù)與高技術(shù)結(jié)合而成的嶄新制造技術(shù)。具體地說，它將傳統(tǒng)的制造技術(shù)與現(xiàn)代信息技術(shù)、管理技術(shù)、自動化技術(shù)、系統(tǒng)工程技術(shù)進行有機地結(jié)合，通過計算機技術(shù)使企業(yè)產(chǎn)品在全生命周期中有關(guān)的組織、經(jīng)營、管理和技術(shù)有機集成和優(yōu)化運行，在企業(yè)產(chǎn)品全生命周期中實現(xiàn)信息化、智能化、集成優(yōu)化，達到產(chǎn)品上市快、服務好、質(zhì)量優(yōu)、成本低的目的，進而提高企業(yè)的柔性、健壯性和敏捷性，使企業(yè)在激烈的市場競爭中立于不敗之地。作為已經(jīng)深入到各行各業(yè)并已成為基礎(chǔ)工業(yè)的機械制造業(yè)面臨著嚴峻的挑戰(zhàn)。6． 基于信任的雇傭關(guān)系。綜上所述，機械制造業(yè)的發(fā)展方向是將傳統(tǒng)的制造技術(shù)與現(xiàn)代信息技術(shù)、管理技術(shù)、自動化技術(shù)、系統(tǒng)工程技術(shù)進行有機的結(jié)合，通過計算機技術(shù)是企業(yè)產(chǎn)品在全生命周期中有關(guān)的組織、經(jīng)營、管理和技術(shù)有機集成和優(yōu)化運行，在企業(yè)產(chǎn)品全生命周期中實現(xiàn)信息化、智能化、集成優(yōu)化達到產(chǎn)品上市快、服務好、質(zhì)量優(yōu)成本低的目的，進而提高企業(yè)的柔性、健壯性和敏捷性，是企業(yè)在激烈的市場競爭中立于不敗之地。，計算機控制的可再編程的多功能操作器，又稱工業(yè)機器人。整體上把握涉及對象，考慮對象與人、環(huán)境的聯(lián)系。五、智能優(yōu)化設計隨著與機電一體化相關(guān)技術(shù)不斷的發(fā)展，以及機電一體化技術(shù)的廣泛使用，我們面臨的將是越來越復雜的機電系統(tǒng)。十七、機械系統(tǒng)設計系統(tǒng)的觀點,研究內(nèi)外系統(tǒng)和各子系統(tǒng)之間的相互關(guān)系,通過