【正文】 決策的作用，該系統(tǒng)適于新產(chǎn)品的開發(fā)設(shè)計(jì)。非會(huì)話型設(shè)計(jì)過程即計(jì)算機(jī)按設(shè)計(jì)師編制的程序自動(dòng)完成設(shè)計(jì)的各個(gè)工作步驟，適用于設(shè)計(jì)目標(biāo)能夠定量加以描述的場合，即變異性設(shè)計(jì)和適應(yīng)性設(shè)計(jì)。 （4）計(jì)算機(jī)仿真及試驗(yàn) CAD系統(tǒng)在設(shè)計(jì)階段，為了對(duì)設(shè)計(jì)對(duì)象進(jìn)行性能評(píng)價(jià)、決策，特別是對(duì)難以實(shí)時(shí)對(duì)實(shí)物進(jìn)行性能試驗(yàn)的工程對(duì)象，如：價(jià)值昂貴的武器系統(tǒng)，難以進(jìn)行實(shí)物試驗(yàn)的航空航天產(chǎn)品，難以復(fù)現(xiàn)的瞬態(tài)過程，大型結(jié)構(gòu)及大型設(shè)備的性能預(yù)測研究等。采用模擬或仿真技術(shù)進(jìn)行性能評(píng)價(jià)有重要的實(shí)用價(jià)值。另外，使用計(jì)算機(jī)控制產(chǎn)品的驗(yàn)收及性能試驗(yàn)，進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集、分析、處理已是現(xiàn)代產(chǎn)品試驗(yàn)技術(shù)的主要特征之一。 簡述人機(jī)工程設(shè)計(jì)的一般原則。 答：人機(jī)工程設(shè)計(jì)的一般指導(dǎo)原則如下： 1） 工作空間應(yīng)符合人體尺寸和工作類型，身體姿勢、體力和運(yùn)動(dòng) 三者應(yīng)適宜操作并互相制約。不同姿勢下的工作空間和有利工作區(qū)域與方向在考慮工作空間時(shí)，應(yīng)使四肢具有足夠的活動(dòng)空間。工作器具應(yīng)與人的四肢相適應(yīng)。各種操縱器具的布置應(yīng)在人體功能可能實(shí)現(xiàn)的范圍內(nèi)。 2） 信息的顯示與信號(hào)的選擇設(shè)計(jì)和布置，應(yīng)與人的感覺能力（視覺、聽覺、觸覺）相適應(yīng)。信息的顯示有視覺、聽覺和觸覺三類。通常，信息通過視覺獲得但在緊急情況下使用聽覺顯示的效果更大。因?yàn)閷?duì)于突然發(fā)生的聲音，人具有特殊的反應(yīng)能力。但過度地應(yīng)用聽覺顯示，易使人疲勞。 3） 操縱、調(diào)節(jié)部件的選擇造型和布置，應(yīng)適合有關(guān)身體部位及其 。 運(yùn)動(dòng)，并考慮有關(guān)靈敏度、精確度、速度、作用力等方面的要求。控制件設(shè)計(jì)的一般要求如下： ①. 控制件的運(yùn)動(dòng)方向應(yīng)與被控制動(dòng)作或顯示器的運(yùn)動(dòng)方向一致； ②. 控制件的造型應(yīng)使操作者只用一般的體力； ③. 要求精確度較高的操作活動(dòng)只能使用較小的體力，但應(yīng)保持適當(dāng)?shù)淖枇Γ共僮髡邔?duì)操作的精確度有所感覺； ④. 不同設(shè)備完成相同功能控制件的大小和形狀應(yīng)一致； ⑤. 控制件應(yīng)易于識(shí)別，可以用顏色、尺寸、開關(guān)或在控制面板上加說明予以區(qū)別。 ⑥. 除非故意聯(lián)動(dòng)，控制件的使用不應(yīng)互相干擾； ⑦. 要求迅速或精確高速的地方用手進(jìn)行操作； ⑧. 為執(zhí)行若干個(gè)分段控制，應(yīng)采用止動(dòng)型控制件；  ⑨. 當(dāng)控制件要求用力大或要求連續(xù)向前用力時(shí)，可選用腳操作。 4） 環(huán)境、安全和技術(shù)文件等方面的考慮。工作環(huán)境對(duì)人的工作能 (力和安全有巨大影響。但廣義工作環(huán)境設(shè)計(jì)的探討已超出設(shè)備設(shè)計(jì)的范疇。環(huán)境條件包括溫度、濕度、輻射熱、灰塵、射線、氣體、氣壓、重力、加速度、照明、色彩、噪聲、振動(dòng)等。在人機(jī)設(shè)計(jì)中著重考慮的應(yīng)是設(shè)備本身對(duì)人（操作人員或服務(wù)對(duì)象）所處環(huán)境的劣化和設(shè)備設(shè)計(jì)對(duì)人所處環(huán)境的改善兩個(gè)方面。在交通運(yùn)輸市畝中，設(shè)備為有關(guān)人員提供了“小”環(huán)境備件，空調(diào)、通風(fēng)、減振、降噪等是此類設(shè)備的設(shè)計(jì)所必須考慮的人機(jī)界面問題。 簡述模塊化設(shè)計(jì)的含義和劃分原則。 答：模塊化設(shè)計(jì)是在對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行市場分析、預(yù)測、功能分析的基礎(chǔ)上，劃分并設(shè)計(jì)出一系列通用的功能模塊，根據(jù)用戶要求，對(duì)模塊進(jìn)行選擇和組合，構(gòu)成不同功能或功能相同性能不同、規(guī)格不同的產(chǎn)品。 ) 模塊化設(shè)計(jì)的劃分原則是力求以少數(shù)模塊組成盡可能多的產(chǎn)品，并在滿足要求的基礎(chǔ)上使產(chǎn)品精度高、性能穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉，且模塊結(jié)構(gòu)應(yīng)簡單規(guī)范，模塊間的聯(lián)系盡可能簡單。劃分模塊既要兼顧制造管理方便，具有較大靈活性，避免組合時(shí)產(chǎn)生混亂，又要考慮到該模塊系列將來的擴(kuò)展和向?qū)Ｓ谩⒆冃彤a(chǎn)品的輻射。劃分的優(yōu)劣直接影響模塊系列設(shè)計(jì)的成功與否。劃分前必須對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仔細(xì)、系統(tǒng)的功能分析和結(jié)構(gòu)分析，并要注意以下各點(diǎn)： 1） 模塊在整個(gè)系統(tǒng)中的作用及其更換的可能性和必要性； 2） 保持模塊在功能及結(jié)構(gòu)方面有一定的獨(dú)立性和完整性； 3） 模塊間的接合要素應(yīng)便于聯(lián)接與分離； 4） 模塊的劃分不能影響系統(tǒng)的主要功能。 簡述生命周期設(shè)計(jì)的含義和應(yīng)用。 答：產(chǎn)品生命周期設(shè)計(jì)其目標(biāo)是所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品對(duì)社會(huì)的貢獻(xiàn)最大，而對(duì)制造商、用戶和環(huán)境的成本最小。它是一種在設(shè)計(jì)階段即考慮產(chǎn)品整個(gè)生命周期內(nèi)價(jià)值的設(shè)計(jì)方法這些價(jià)值包括產(chǎn)品所需的功能、產(chǎn)品的可生產(chǎn)性、可裝配性、可測試性、可拆卸性、可運(yùn)輸性及其循環(huán)利用性和環(huán)境友好性。生命周期設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)師評(píng)估生命周期成本，并將評(píng)價(jià)結(jié)果用于指導(dǎo)設(shè)計(jì)和制造方案的決策。 生命周期設(shè)計(jì)的應(yīng)用見下圖。 簡述創(chuàng)新設(shè)計(jì)的含義和方法。 答：創(chuàng)新設(shè)計(jì)是技術(shù)創(chuàng)新的重要內(nèi)容，是希望在設(shè)計(jì)中更充分發(fā)揮設(shè)計(jì)者的創(chuàng)造力，利用最新的科技成果，在現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論方法的指導(dǎo)下，設(shè)計(jì)出更具有競爭力的新穎產(chǎn)品。創(chuàng)新設(shè)計(jì)可分為開發(fā)型設(shè)計(jì)、變異設(shè)計(jì)和反求設(shè)計(jì)三種類型。_ 1） 開心型設(shè)計(jì)是針對(duì)新任務(wù)進(jìn)行從有所不同方案到結(jié)構(gòu)方案的新設(shè)計(jì)，完成從產(chǎn)品規(guī)劃到施工設(shè)計(jì)的全過程，是在探索中創(chuàng)新。 2） 變異地設(shè)計(jì)是在已有產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，進(jìn)行原理方案機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)、參 數(shù)、尺寸的變異以適用市場新的要求或提高競爭力，變型系列產(chǎn)品在生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用，這是通過變異的一種創(chuàng)新。 反求設(shè)計(jì)是針對(duì)已有產(chǎn)品或設(shè)計(jì)、進(jìn)行分析、消化、吸收，掌握其關(guān)鍵技術(shù)，進(jìn)而開心出同類的先進(jìn)產(chǎn)品，這是一種在吸取中的創(chuàng)新。 第四章 機(jī)械制造工藝學(xué) 工藝過程設(shè)計(jì) 什么是工藝規(guī)程？簡述工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)依據(jù)和基本程序。 答：工藝規(guī)程是規(guī)定產(chǎn)品和零部件加工工藝過程和操作方法等的工藝文件，是企業(yè)生產(chǎn)中的指導(dǎo)性技術(shù)文件。 設(shè)計(jì)工藝規(guī)程的主要主要依據(jù)（亦即原始材料）主要有： 1） 零件的樣圖及相關(guān)的裝配圖 2） 產(chǎn)品驗(yàn)收的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 3） 企業(yè)生產(chǎn)條件毛坯生產(chǎn)、專用工藝裝備制造條件 4） 通用與標(biāo)準(zhǔn)工藝裝備及有關(guān)手冊資料 ,設(shè)計(jì)工藝規(guī)程的基本程序（基本步驟）： 1） 產(chǎn)品裝配與零件圖分析、產(chǎn)品性能功用、零件結(jié)構(gòu)工藝性 2） 確定毛坯制造方法 3） 擬訂零件制造工藝路線選擇定位基準(zhǔn)面 4） 工序設(shè)計(jì)：確定各工序中的工步順序與內(nèi)容；各工序所用設(shè)備、工藝裝備；各工序尺寸與加工余量；主要加工工序分析；計(jì)算工時(shí)定額； 5） 編制工藝規(guī)程文件 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中最應(yīng)注意的問題是哪些？ 答：工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中最應(yīng)注意的問題（即解決的主要問題）有： ①. 零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析 ②. 零件加工中的基準(zhǔn)選擇 ③. 表面加工方法選擇 ④. 加工階段的劃分 ⑤. 加工順序的安排 ⑥. 工序的合理組合 ⑦. 加工余量的確定 ⑧. 加工工序尺寸的計(jì)算 ⑨. 主要工序的分析 結(jié)構(gòu)工藝性審查的主要對(duì)象和內(nèi)容包括哪些？審查的目的和意 義何在？ 答：產(chǎn)品結(jié)構(gòu)工藝性審查系指工藝設(shè)計(jì)人員對(duì)產(chǎn)品及零件部件的結(jié)構(gòu)，分階段進(jìn)行可加工性、可裝配性、可維修性和經(jīng)濟(jì)性分析、評(píng)價(jià)。其審查的主要對(duì)象： ①. 自行設(shè)計(jì)的新產(chǎn)品 ②. 根據(jù)引進(jìn)的技術(shù)資料或樣機(jī)開發(fā)的產(chǎn)品 ③. 根據(jù)市場需求進(jìn)行局部改造設(shè)計(jì)的老產(chǎn)品 其審查目的： ①. 發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)及工藝生問題 ②. 提前預(yù)見到生產(chǎn)所需關(guān)鍵設(shè)備或?qū)Ｓ霉に囋O(shè)備結(jié)構(gòu)審查時(shí)應(yīng)考慮的主要因素有：①. 產(chǎn)品的類型、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與復(fù)雜程度； ②. 生產(chǎn)類型與產(chǎn)品發(fā)展前景 ③. 企業(yè)現(xiàn)有生產(chǎn)工藝技術(shù)的發(fā)慌趨勢及可推廣國內(nèi)外的新工藝、新技術(shù)、新裝備等。 什么是基準(zhǔn)？工藝基準(zhǔn)選擇的主要原則是什么？ 答：所謂工藝基準(zhǔn)就是零件上用來確定其它點(diǎn)、線、面的那些點(diǎn)、線、面。其可分為：設(shè)計(jì)基準(zhǔn)——在零件力樣上用來確定其它點(diǎn)、線、面的位置的基準(zhǔn)；工藝基準(zhǔn)——在加工和裝配過程中使用的基準(zhǔn)。其又可分為工序基準(zhǔn)、定位基準(zhǔn)、測量基準(zhǔn)、裝配基準(zhǔn)等。 工藝基準(zhǔn)選擇的原則是（這里是指定位）： ①. 精基準(zhǔn)選擇的原則 ①. 基準(zhǔn)重合原則 即盡可能選擇零件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)，這樣可消除由于基準(zhǔn)不重合帶來的基準(zhǔn)不重合誤差。 ②. 基準(zhǔn)統(tǒng)一原則 即盡可能在加工工序中采用同一基準(zhǔn)，以簡化夾具設(shè)計(jì)及工序集中提高加工精度和生產(chǎn)率。 ~ ③. 互為基準(zhǔn)原則 即在主要零件中的兩個(gè)重要表面有高的相對(duì)位置要求時(shí)，一般在精加工時(shí)先以其中一面作為定位基準(zhǔn)加工另一表面，再換它們的位置，如此多次加工就能保證它們之間的相互位置精度。 ④. 自為基準(zhǔn)原則 對(duì)零件上的重要工作表面的加工儲(chǔ)備量及一些先整加工方法往往采用被加工表面本身作為基準(zhǔn)以保證加工質(zhì)量。 ②. 粗基準(zhǔn)的選擇 ①. 為保證加工表面與不加工表面之間的位置精度，則應(yīng)以不加工表面作為粗基準(zhǔn)； ②. 為保證零件上的重要表面加工俠量小而均勻，則要以該表面作為粗基準(zhǔn)； ③. 為使毛坯上多個(gè)表面的加工余量較為均勻，應(yīng)選擇能使其余毛坯面到所選粗基準(zhǔn)的位置誤差得到均勻的毛坯面為粗基準(zhǔn)。如階梯軸的置身輔助副本基準(zhǔn)應(yīng)該選中間階梯的端面； ④. 在沒有設(shè)計(jì)要求保證表面余量均勻的情況下，若零件每個(gè)表面都需加工，則應(yīng)選擇加工小的表面為粗基準(zhǔn)； ⑤. 粗基準(zhǔn)應(yīng)便于定位、裝夾和加工； ⑥. 粗基準(zhǔn)應(yīng)盡可能平整、光整：有飛邊、澆口、冒口的表面以及分型面、分模面不應(yīng)作為粗基準(zhǔn)； ⑦. 同一定位自由度方向的粗基準(zhǔn)一般只允許使用一次。 工藝路線設(shè)計(jì)的內(nèi)容和所要解決的問題是什么？ 答：工藝路線設(shè)計(jì)中解決的主要問題包括：表面加工方法選擇、加工階段的劃分與加工順序的安排以及工序的合理組合等。 表面加工方法選擇： ①. 表面的加工要求考慮經(jīng)濟(jì)加工精度； ②. 要考慮加工方法對(duì)相對(duì)位置精度的影響； ③. 加工方法應(yīng)對(duì)零件材料的可加工性相適應(yīng)； ④. 加工方法要考慮生產(chǎn)類型； ⑤. 加工方法要考慮現(xiàn)場加工條件； 加工階段劃分： ①. 粗加工階段 高效地切除各加工表面的大部分余量，為進(jìn)一步加工做準(zhǔn)備； ②. 半精加工階段 降低粗加工時(shí)帶來的誤差，使工件達(dá)到一定精度，為精加工做好準(zhǔn)備，并對(duì)一些次要表面完成加工； ③. 精加工階段 其主要目的是保證主要表面的精度； ④. 光整加工 其主要目的是降低粗糙度或進(jìn)一步提高加工精度。 加工順序的安排（擬訂）： ①. 機(jī)械加工順序安排：先粗后精；先基準(zhǔn)后其它，先平后孔、先主后次； ②. 熱處理工序安排：改善機(jī)械加工工藝性熱處理；提高機(jī)械性能熱處理；穩(wěn)定性熱處理； ③. 其它輔助工序的安排：檢驗(yàn)工序、其它特殊要求——探傷、退沙等； ④. 工序合理組合： I. 集中和工序分散的合理組合： a． 所謂工序集中就是在一次工裝下盡可能同時(shí)加工多個(gè)表面； : b． 而工序分散是每個(gè)表面的加工盡可能分散到不同的工序中去加工。 II. 工序集中的特點(diǎn)：有利于采用高效專用機(jī)床和工藝裝備，工件安裝次數(shù)少，操作工人少，占地面積小，容易保證各表面位置精度，設(shè)備制造周期長，可靠性好，要求高。 III. 工序分散的特點(diǎn)：機(jī)床、夾具、刀具簡單，調(diào)整簡便，生產(chǎn)準(zhǔn)備工作小，工序柔性好，可選較為合理的切削用量，設(shè)備多。 . IV. 工序集中與工序分散之間的關(guān)系及組合應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)類型及加工精度和現(xiàn)場生產(chǎn)條件合理組合。 工藝路線的設(shè)計(jì)應(yīng)首先確定加工的方法選擇表面加工方法時(shí)應(yīng) 遵守哪些原則？ 答：選擇表面加工方法時(shí)應(yīng)遵守下列原則： ①. 經(jīng)濟(jì)加工精度加工表面粗糙度； ②. 對(duì)幾何形狀精度和位置精度與選擇方法相適應(yīng)； ③. 加工方法與所選加工材料的可加工性相適應(yīng)； ④. 加工方法與加工類型相適應(yīng)； ⑤. 加工方法與現(xiàn)場設(shè)備情況相適應(yīng)。 機(jī)械加工工藝順序安排有哪幾個(gè)先后原則？ 答：先基準(zhǔn)后其它；先主后次，以主帶次；先面后孔；先粗后精。 簡述工藝方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)原則和方法。 答：工藝方案的評(píng)價(jià)原則： ①. 成本指標(biāo)：有關(guān)費(fèi)用（工藝成本）；生產(chǎn)成本=工藝成本+無關(guān)費(fèi)用；工藝成本約占生產(chǎn)成本的70%~75%，作為評(píng)價(jià)工藝方案的成本指標(biāo)。! ②. 投資指標(biāo) ③. 追加投資回收期T1=（I2I1）/（C2C1） II2——兩種投資方案的投資總額 CC2——兩種方案的工藝成本 工藝方案經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)方法： （1） C=VN+F——工藝成本 （2） C1=V+F/N——單件成本 若兩種方案投資額相差大時(shí)，必須考慮投資回收期： * （1） 應(yīng)小于工藝裝備使用年限: （2） 應(yīng)小于產(chǎn)品生產(chǎn)年限 。, （3） 應(yīng)小于國家規(guī)定的年限 4．2 工藝裝備的設(shè)計(jì)與制造 工藝裝備包括哪些內(nèi)容？它們?nèi)绾畏诸悾?答：為完成加工工藝過程必須的切削刀具、機(jī)床夾具、壓力加工和鑄造加工用的各種模具和工具焊接加工用的夾具和工具裝配用的工具、特種加工用工具各種計(jì)量檢測工具各種加工用輔具以及各種工位器具等統(tǒng)稱為工藝裝備。工藝裝備的類型： （1） 按制造工藝分類：切削加工用的工藝裝備、裝配用工藝裝備、特殊加工用工藝裝備、鑄造用工藝裝備、壓力加工用工藝裝備、焊接用工藝裝備。| （2） 按標(biāo)準(zhǔn)化、通用化、組合化程度分類：標(biāo)準(zhǔn)工藝裝備、通用工藝裝備、專用工藝裝備、組合工藝裝備。 工藝裝備的選用和設(shè)計(jì)原則是什么？答：工藝裝備的選用和設(shè)計(jì)原則是： 0 ①. 高低耗原則； ②. 遵守工裝設(shè)備的通化（標(biāo)準(zhǔn)化、通用化、系列化和組合化）原則； ③. 盡量縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，滿足試制和投產(chǎn)期要求； ④. 縮短工藝裝備投資回收期與滿足相應(yīng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，產(chǎn)品試制中的工藝裝備費(fèi)用不超過試制產(chǎn)品成本的10%15%。產(chǎn)品正式生產(chǎn)階段中工藝裝備費(fèi)用占產(chǎn)品成本的比例應(yīng)該在5%以下。外購工藝裝備、自制工藝裝備與專用工藝裝備的消耗成本比例應(yīng)為2：1：3，以此來提高經(jīng)濟(jì)效益； ⑤. 保證快速高效與安全方便； ⑥. 工藝裝備具有良好的結(jié)構(gòu)工藝性。 組合工藝裝備（夾具）的特點(diǎn)是什么？ 答：組合工藝裝備是一種帶有柔性的特殊的工藝裝備，其特點(diǎn)為： 1） 其完全或主要由標(biāo)準(zhǔn)元件和標(biāo)準(zhǔn)部件組裝而成 2） 其是針對(duì)被加工工件的某道工序的要求組裝而成的 3） 用完后可拆卸還原以備后用 4） 一般可組成各類機(jī)床的組合夾具、焊接、檢驗(yàn)、裝配及沖模組合夾具。 工藝裝備選擇的依據(jù)是什么？選擇的原則是什么？選擇的程序又是什么？ 答：（