西工大 考研 机械 航空宇航制造工程 计算机辅助制造.ppt
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1、1第一章第一章第一章第一章 绪论绪论绪论绪论21.1 1.1 1.1 1.1 计算机辅助制造工程基本概念计算机辅助制造工程基本概念计算机辅助制造工程基本概念计算机辅助制造工程基本概念1.1.1 1.1.1 1.1.1 1.1.1 制造业、制造工程与制造系统制造业、制造工程与制造系统制造业、制造工程与制造系统制造业、制造工程与制造系统 制造业的重要性制造业的重要性制造业的重要性制造业的重要性 20 20 20 20世纪是以世纪是以世纪是以世纪是以大规模生产为特征大规模生产为特征大规模生产为特征大规模生产为特征的制造业。一个国家的实力及其繁荣,的制造业。一个国家的实力及其繁荣,的制造业。一个国家的
2、实力及其繁荣,的制造业。一个国家的实力及其繁荣,最终将取决于其制造业所提供的最终将取决于其制造业所提供的最终将取决于其制造业所提供的最终将取决于其制造业所提供的产品产品产品产品和和和和服务服务服务服务的竞争力。的竞争力。的竞争力。的竞争力。工业化国家的经济总产值大约工业化国家的经济总产值大约工业化国家的经济总产值大约工业化国家的经济总产值大约50%50%50%50%(日本)到(日本)到(日本)到(日本)到68%68%68%68%(德国)是由(德国)是由(德国)是由(德国)是由制造制造制造制造工业工业工业工业创造的创造的创造的创造的 。制造工业对制造工业对制造工业对制造工业对国民经济国民经济国民
3、经济国民经济的发展有决定性的影响,已成为国民经济的重要的发展有决定性的影响,已成为国民经济的重要的发展有决定性的影响,已成为国民经济的重要的发展有决定性的影响,已成为国民经济的重要基础,其先进与否是一个国家经济发展的重要标志。基础,其先进与否是一个国家经济发展的重要标志。基础,其先进与否是一个国家经济发展的重要标志。基础,其先进与否是一个国家经济发展的重要标志。制造业涉及制造业涉及制造业涉及制造业涉及机械产品制造、电气电子产品制造、仪器仪表业、轻工纺机械产品制造、电气电子产品制造、仪器仪表业、轻工纺机械产品制造、电气电子产品制造、仪器仪表业、轻工纺机械产品制造、电气电子产品制造、仪器仪表业、轻
4、工纺织与服装业、化工产品制造、医药行业织与服装业、化工产品制造、医药行业织与服装业、化工产品制造、医药行业织与服装业、化工产品制造、医药行业等诸多行业。等诸多行业。等诸多行业。等诸多行业。机械制造业机械制造业机械制造业机械制造业 机械制造业机械制造业机械制造业机械制造业是制造业的基础,它承担着为国民经济各部门提供各种是制造业的基础,它承担着为国民经济各部门提供各种是制造业的基础,它承担着为国民经济各部门提供各种是制造业的基础,它承担着为国民经济各部门提供各种装备装备装备装备的任务。的任务。的任务。的任务。【行业:航空、航天、船舶、汽车、装备、通用机械行业:航空、航天、船舶、汽车、装备、通用机械
5、行业:航空、航天、船舶、汽车、装备、通用机械行业:航空、航天、船舶、汽车、装备、通用机械】第一章第一章 绪论绪论 掌握:掌握:掌握:掌握:qq制造业制造业制造业制造业qq机械制造机械制造机械制造机械制造业业业业qq装备制造装备制造装备制造装备制造业业业业了解:了解:了解:了解:qq大规模生大规模生大规模生大规模生产产产产qq大规模定大规模定大规模定大规模定制制制制 31.1 1.1 1.1 1.1 计算机辅助制造工程基本概念计算机辅助制造工程基本概念计算机辅助制造工程基本概念计算机辅助制造工程基本概念制造过程制造过程制造过程制造过程 通过通过通过通过生产对象生产对象生产对象生产对象在在在在几何
6、形状和材料性能几何形状和材料性能几何形状和材料性能几何形状和材料性能上的变化来为社上的变化来为社上的变化来为社上的变化来为社会提供所需的产品与服务。会提供所需的产品与服务。会提供所需的产品与服务。会提供所需的产品与服务。【冷工艺、热工艺冷工艺、热工艺冷工艺、热工艺冷工艺、热工艺】制造技术制造技术制造技术制造技术 为工业界生产一系列为工业界生产一系列为工业界生产一系列为工业界生产一系列创新的成本上有竞争能力和高质量创新的成本上有竞争能力和高质量创新的成本上有竞争能力和高质量创新的成本上有竞争能力和高质量的产品与服务的产品与服务的产品与服务的产品与服务投入市场打下基础,是支撑制造工业的关键。投入市
7、场打下基础,是支撑制造工业的关键。投入市场打下基础,是支撑制造工业的关键。投入市场打下基础,是支撑制造工业的关键。现代的制造技术现代的制造技术现代的制造技术现代的制造技术是融合集成机械与结构技术、设计与工是融合集成机械与结构技术、设计与工是融合集成机械与结构技术、设计与工是融合集成机械与结构技术、设计与工艺技术、计算机控制与辅助技术、自动化技术、信息技术、艺技术、计算机控制与辅助技术、自动化技术、信息技术、艺技术、计算机控制与辅助技术、自动化技术、信息技术、艺技术、计算机控制与辅助技术、自动化技术、信息技术、微电子技术、材料技术、财会金融与工商管理为一体,综合微电子技术、材料技术、财会金融与工
8、商管理为一体,综合微电子技术、材料技术、财会金融与工商管理为一体,综合微电子技术、材料技术、财会金融与工商管理为一体,综合应用于市场开拓、产品供销、设计、加工、检测、生产管理应用于市场开拓、产品供销、设计、加工、检测、生产管理应用于市场开拓、产品供销、设计、加工、检测、生产管理应用于市场开拓、产品供销、设计、加工、检测、生产管理与售后服务全过程。与售后服务全过程。与售后服务全过程。与售后服务全过程。qq 按按按按制造过程制造过程制造过程制造过程划分,制造技术包括设计技术、制造工程划分,制造技术包括设计技术、制造工程划分,制造技术包括设计技术、制造工程划分,制造技术包括设计技术、制造工程技术、经
9、营管理技术、加工与制造过程控制技术等。技术、经营管理技术、加工与制造过程控制技术等。技术、经营管理技术、加工与制造过程控制技术等。技术、经营管理技术、加工与制造过程控制技术等。qq 按按按按技术领域技术领域技术领域技术领域划分,制造技术包括设计技术、精密成形划分,制造技术包括设计技术、精密成形划分,制造技术包括设计技术、精密成形划分,制造技术包括设计技术、精密成形与加工技术、快速成型(与加工技术、快速成型(与加工技术、快速成型(与加工技术、快速成型(RPRPRPRP,Rapid PrototypingRapid PrototypingRapid PrototypingRapid Prototy
10、ping)技术、制)技术、制)技术、制)技术、制造自动化与计算机辅助制造技术、系统管理技术等。造自动化与计算机辅助制造技术、系统管理技术等。造自动化与计算机辅助制造技术、系统管理技术等。造自动化与计算机辅助制造技术、系统管理技术等。第一章第一章 绪论绪论 掌握:掌握:掌握:掌握:qq制造过程制造过程制造过程制造过程qq制造技术制造技术制造技术制造技术及分类及分类及分类及分类 41.1 1.1 1.1 1.1 计算机辅助制造工程基本概念计算机辅助制造工程基本概念计算机辅助制造工程基本概念计算机辅助制造工程基本概念制造工程技术制造工程技术制造工程技术制造工程技术 是将工程科学与分析方法应用于是将工
11、程科学与分析方法应用于是将工程科学与分析方法应用于是将工程科学与分析方法应用于产品设计与制造、制造过程与系统产品设计与制造、制造过程与系统产品设计与制造、制造过程与系统产品设计与制造、制造过程与系统的控制的控制的控制的控制等所形成的专业化知识、技术与技能。等所形成的专业化知识、技术与技能。等所形成的专业化知识、技术与技能。等所形成的专业化知识、技术与技能。制造工程制造工程制造工程制造工程 是从是从是从是从产品设计到制造过程产品设计到制造过程产品设计到制造过程产品设计到制造过程实现的中间环节和支撑体系,是制造技术实现的中间环节和支撑体系,是制造技术实现的中间环节和支撑体系,是制造技术实现的中间环
12、节和支撑体系,是制造技术的重要组成部分。其基本活动包括:产品设计与规范的可制造性审查;的重要组成部分。其基本活动包括:产品设计与规范的可制造性审查;的重要组成部分。其基本活动包括:产品设计与规范的可制造性审查;的重要组成部分。其基本活动包括:产品设计与规范的可制造性审查;制造工艺过程的选择与设计;产品制造、装配与测试的方法和顺序的确制造工艺过程的选择与设计;产品制造、装配与测试的方法和顺序的确制造工艺过程的选择与设计;产品制造、装配与测试的方法和顺序的确制造工艺过程的选择与设计;产品制造、装配与测试的方法和顺序的确定;生产设备的选择与设计;工装与测试设备的选择与设计;工厂建筑、定;生产设备的选
13、择与设计;工装与测试设备的选择与设计;工厂建筑、定;生产设备的选择与设计;工装与测试设备的选择与设计;工厂建筑、定;生产设备的选择与设计;工装与测试设备的选择与设计;工厂建筑、机器、设备、材料与储存设施的布置;工时定额的确定;制造成本估计、机器、设备、材料与储存设施的布置;工时定额的确定;制造成本估计、机器、设备、材料与储存设施的布置;工时定额的确定;制造成本估计、机器、设备、材料与储存设施的布置;工时定额的确定;制造成本估计、分析与转换研究;生产管理、协调与控制等。分析与转换研究;生产管理、协调与控制等。分析与转换研究;生产管理、协调与控制等。分析与转换研究;生产管理、协调与控制等。制造系统
14、制造系统制造系统制造系统 以以以以系统论、信息论和控制论系统论、信息论和控制论系统论、信息论和控制论系统论、信息论和控制论等所形成的系统科学和方法论为工具,等所形成的系统科学和方法论为工具,等所形成的系统科学和方法论为工具,等所形成的系统科学和方法论为工具,从系统各组成部分之间的相互联系、相互作用、相互制约的关系来分析从系统各组成部分之间的相互联系、相互作用、相互制约的关系来分析从系统各组成部分之间的相互联系、相互作用、相互制约的关系来分析从系统各组成部分之间的相互联系、相互作用、相互制约的关系来分析和研究制造过程,制造系统是由和研究制造过程,制造系统是由和研究制造过程,制造系统是由和研究制造
15、过程,制造系统是由物质流、能量流、信息流物质流、能量流、信息流物质流、能量流、信息流物质流、能量流、信息流三个基本要素三个基本要素三个基本要素三个基本要素组成的,而组成的,而组成的,而组成的,而信息流信息流信息流信息流的引入是形成制造系统最关键的因素。的引入是形成制造系统最关键的因素。的引入是形成制造系统最关键的因素。的引入是形成制造系统最关键的因素。第一章第一章 绪论绪论 掌握:掌握:掌握:掌握:qq制造工程制造工程制造工程制造工程技术技术技术技术qq制造工程制造工程制造工程制造工程qq制造系统制造系统制造系统制造系统 51.1 1.1 1.1 1.1 计算机辅助制造工程基本概念计算机辅助制
16、造工程基本概念计算机辅助制造工程基本概念计算机辅助制造工程基本概念离散型制造离散型制造离散型制造离散型制造 产品要通过有限次数的产品要通过有限次数的产品要通过有限次数的产品要通过有限次数的生产或装配生产或装配生产或装配生产或装配操作,制造过程操作,制造过程操作,制造过程操作,制造过程的各个环节之间可以彼此关联或不关联。机电产品和机的各个环节之间可以彼此关联或不关联。机电产品和机的各个环节之间可以彼此关联或不关联。机电产品和机的各个环节之间可以彼此关联或不关联。机电产品和机械制造过程是一种典型的离散生产过程。械制造过程是一种典型的离散生产过程。械制造过程是一种典型的离散生产过程。械制造过程是一种
17、典型的离散生产过程。本书主要讨论离散型制造,特别是机械加工零件的本书主要讨论离散型制造,特别是机械加工零件的本书主要讨论离散型制造,特别是机械加工零件的本书主要讨论离散型制造,特别是机械加工零件的加工制造。加工制造。加工制造。加工制造。连续处理型(流程型)制造连续处理型(流程型)制造连续处理型(流程型)制造连续处理型(流程型)制造 是连续性产品的生产,其整个处理过程是通过是连续性产品的生产,其整个处理过程是通过是连续性产品的生产,其整个处理过程是通过是连续性产品的生产,其整个处理过程是通过阀门、阀门、阀门、阀门、泵、加热器等泵、加热器等泵、加热器等泵、加热器等进行控制的,例如,化工行业中的一种
18、化进行控制的,例如,化工行业中的一种化进行控制的,例如,化工行业中的一种化进行控制的,例如,化工行业中的一种化学反应将原材料转变成最终产品,这类生产也称为流程学反应将原材料转变成最终产品,这类生产也称为流程学反应将原材料转变成最终产品,这类生产也称为流程学反应将原材料转变成最终产品,这类生产也称为流程型生产型生产型生产型生产 。第一章第一章 绪论绪论 掌握:掌握:掌握:掌握:qq离散型制离散型制离散型制离散型制造造造造qq连续处理连续处理连续处理连续处理型(流程型)型(流程型)型(流程型)型(流程型)制造制造制造制造 61.1 1.1 1.1 1.1 计算机辅助制造工程基本概念计算机辅助制造工
19、程基本概念计算机辅助制造工程基本概念计算机辅助制造工程基本概念1.1.1 1.1.1 1.1.1 1.1.1 制造业、制造工程与制造系统制造业、制造工程与制造系统制造业、制造工程与制造系统制造业、制造工程与制造系统第一章第一章 绪论绪论 制造系统制造工程生产管理工艺设计数控编程设备设计工装设计制造过程存储运输零件加工产品装配经营管理财务会计市场策划营销管理产品设计概念设计结构设计详细设计工程分析图1.1制造系统构成7第一章第一章 绪论绪论 产品开发工艺规划加工库存装配包装发货运输售后服务回收利用经营管理功能产品设计与制造功能信息交换与反馈图1.2制造系统的两大功能主线订单控制(销售)主生产计划
20、物料需求计划能力需求计划生产指令发送生产控制生产数据采集生产计划调整质量管理财务管理成本核算销售管理后勤管理客户满意度客户满意度更短的开发周期更短的开发周期高质量高质量低成本低成本创新速度创新速度全球化的市场全球化的市场产品的生命周期越来越短产品的生命周期越来越短8设计设计样机样机产品发布产品发布工程变更工程变更维护维护/服务服务概念概念生产制造生产制造信息信息信息信息信息信息信息信息信息信息信息信息信息优势已逐渐成为企业竞争的优先级竞争优势。信息信息加速了制造技术创新速度和新产品开发节奏,提高了制造业自身素质与水平。制造企业制造企业第一章第一章 绪论绪论计算机技术在制造中应用的意义计算机技术
21、在制造中应用的意义9第一章第一章 绪论绪论 1.1.2 1.1.2 1.1.2 1.1.2 计算机技术在制造工程中的应用及发展历史沿革计算机技术在制造工程中的应用及发展历史沿革计算机技术在制造工程中的应用及发展历史沿革计算机技术在制造工程中的应用及发展历史沿革 随随随随着着着着计计计计算算算算机机机机技技技技术术术术的的的的迅迅迅迅速速速速发发发发展展展展,企企企企业业业业的的的的制制制制造造造造工工工工程程程程环环环环境境境境发发发发生生生生了了了了一一一一系系系系列列列列的的的的革革革革命命命命性性性性变变变变化化化化,计计计计算算算算机机机机技技技技术术术术在在在在产产产产品品品品设设设
22、设计计计计、工工工工艺艺艺艺过过过过程程程程设设设设计计计计、工工工工装装装装设设设设计计计计与与与与制制制制造、数控编程与仿真、生产管理造、数控编程与仿真、生产管理造、数控编程与仿真、生产管理造、数控编程与仿真、生产管理等方面得到了广泛的应用。等方面得到了广泛的应用。等方面得到了广泛的应用。等方面得到了广泛的应用。计算机辅助制造工程(计算机辅助制造工程(计算机辅助制造工程(计算机辅助制造工程(CAMECAMECAMECAME)它它它它是指是指是指是指计算机技术在制造工程中计算机技术在制造工程中计算机技术在制造工程中计算机技术在制造工程中的应用技术的总称。的应用技术的总称。的应用技术的总称。的
23、应用技术的总称。1 1 1 1计算机技术在制造工程中的应用计算机技术在制造工程中的应用计算机技术在制造工程中的应用计算机技术在制造工程中的应用qq 辅辅辅辅助助助助作作作作用用用用:主主主主要要要要体体体体现现现现在在在在数数数数值值值值计计计计算算算算、数数数数据据据据存存存存储储储储与与与与管管管管理理理理、图图图图形形形形处处处处理理理理、逻辑决策等逻辑决策等逻辑决策等逻辑决策等方面。方面。方面。方面。qq 计计计计算算算算的的的的优优优优越越越越性性性性:复复复复杂杂杂杂运运运运算算算算精精精精确确确确度度度度和和和和准准准准确确确确性性性性、人人人人工工工工错错错错误误误误避避避避免
24、免免免、设设设设计计计计分分分分析析析析方方方方法法法法的的的的实实实实现现现现,例例例例如如如如优优优优化化化化方方方方法法法法、有有有有限限限限元元元元分分分分析析析析等等等等(CAECAE),离离离离开开开开计计计计算算算算机便难以实现机便难以实现机便难以实现机便难以实现 。qq 存存存存储储储储管管管管理理理理的的的的优优优优越越越越性性性性:可可可可靠靠靠靠的的的的记记记记忆忆忆忆能能能能力力力力,数数数数据据据据存存存存储储储储与与与与管管管管理理理理方方方方面面面面发发发发挥挥挥挥重要作用重要作用重要作用重要作用 ,数据资料检索方面。数据资料检索方面。数据资料检索方面。数据资料检
25、索方面。qq 计计计计算算算算机机机机辅辅辅辅助助助助绘绘绘绘图图图图:设设设设计计计计工工工工作作作作量量量量的的的的60%60%以以以以上上上上 ,重重重重复复复复使使使使用用用用,可可可可以以以以进进进进行行行行修改与编辑。修改与编辑。修改与编辑。修改与编辑。qq 智能特性:智能特性:智能特性:智能特性:CAD/CAMCAD/CAM、人工智能技术,提高之咱系统智能水平。人工智能技术,提高之咱系统智能水平。人工智能技术,提高之咱系统智能水平。人工智能技术,提高之咱系统智能水平。掌握:掌握:掌握:掌握:qq计算机辅计算机辅计算机辅计算机辅助制造工程助制造工程助制造工程助制造工程qq计算机技计
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