02211自考自动化制造系统考试资料全集(含试卷)(8)

自动化制造系统的评价指标：生产率、经济性、可靠性、质量、制造柔性、可持续发展性。

FMS的基本组成部分有：自动化加工设备、工件储运系统、刀具储运系统、多层计算机控制系统。

实时动态调度主要包括两方面的内容，即被加工零件的动态排序和对系统资源生产活动的实时动态调度。

自动化制造系统在三个层面上实现人机一体化，即感知和信息交互层面、控制层面、执行层面。

自动化立体仓库主要由库房、货架、堆垛起重机、外围输送设备、自动控制装置等组成。

刚性自动化设备及系统：刚性半自动化单机、刚性自动化单机、刚性自动线、刚性综合自动化系统

柔性自动化设备及系统：加工中心MC、数控机床NC、混合成组制造单元、分布式数控系统DNC、柔性制造线FML、柔性制造单元FMC、柔性制造系统FMS、计算机集成制造系统CIMS

自动化制造系统的人机界面设计主要体现在三个方面：（1）信息流处理中的人机界面设计（2）物料流处理中的人机界面设计（3）系统运行维护中的人机界面设计

托盘交换装置：是加工中心与工件输送设备之间的连接装置，起着桥梁和接口的作用。

机械式切屑输送机：平板链式、刮板式、螺旋式切屑输送机

选择自动化制造系统时应注意的问题：不能一味追求系统的高自动化和高柔性，适度的人工参与是应考虑的重要因素之一。 机械制造过程中的自动化技术主要有哪几方面？

①机械加工自动化技术；②物料储运过程自动化技术；③装配自动化技术；④质量控制自动化技术

11、试分析机械制造过程中的机械化与自动化的区别。

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答：①自动化不仅使制造过程的基本动作由机器（机械）代替人力劳动来完成，而且操作和管理这些基本动作的操纵动作也是有机器（机械）来完成。

②自动化可以有效改善劳动条件，显著提高劳动生产率，大幅度提高产品质量，有效缩短生产周期，并能显著降低制造成本。 12、试分析一下加工中心与一般数控机床的主要区别。

答：①加工中心是备有刀库并能自动更换刀具，而数控机床没有；

②能对工件进行多工序集中加工，而数控机床用来完成零件一个工序的自动化循环加工。

③加工中心适用范围广，加工精度高，生产率高。而NC常用在零件复杂程度不高、精度较高，品种多变的生产场合。 13、试分析一下柔性制造系统的优缺点。 答：优点：①可以减少机床操作人员。

②由于配有质量检测和反馈控制装置，零件的加工质量很高。 ③工序集中，可以有效减少生产面积。

④与立体仓库相配合，可以实现24h连续工作。 ⑤由于集中作业，可以减少加工时间。

⑥易于和管理信息系统（MIS）、工艺信息系统（TIS）及质量信息系

统（QIS）结合形成更高级的制造自动化系统。

缺点：①系统投资大，投资回收期长。

②系统结构复杂，对操作人员的要求很高。 ③结构复杂使得系统的可靠性较差。

14、试分析一下机械传动控制的主要特点。

答：①机械传动控制方式一般传递的动力和信号都是机械连接的，所以在高速时，可以实现准确的传递与信号处理，并且还可以重复两个动作。

②在采用机械传动控制方式的自动化装备中，几乎所有运动部件及机构，通常都是由装有许多凸轮的分配轴来进行驱动和控制的。 ③控制元件同时又是驱动元件。 15、试分析一下液压控制的主要特点。

答：①液压传动是利用液体工作介质的压力势能实现能量的传递及控制的。

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②液压控制具有功率重量比大、响应速度快。

③即使在动作时负载发生变化也可按一定的速度动作，并且在动作的行程内还可以调节速度。

④它可根据机械装备的要求，对位置、速度、力等任意被控制量按一定的精度进行控制，并且能在有外扰的情况下，也能稳定而准确地工作。

⑤控制系统的稳定性受到环境温度的影响。 16、试分析一下气动控制的主要特点。 答：①易于实现高速、轻切削工艺；

②便于实现轻巧灵活的机床配置形式； ③可以实现短节拍、频繁的工作； ④便于实现设备的快速可调；

⑤具有在恶劣环境下工作的可靠性和抗干扰性能； ⑥具有良好的技术经济效果。 17、试分析一下电气控制的主要特点。

答：①电气控制是为整个生产设备和工艺过程服务的，它决定了生产设备的实用性、先进性和自动化程度的高低。

②它通过执行预定的控制程序，使生产设备实现规定的动作和目标，以达到正确和安全的自动工作的目的。

③电气控制系统的任务就是按照生产设备的生产工艺要求安排工作循环程序，控制执行元件，驱动各动力部件进行自动化加工。

④电控系统应具有自诊断和保护功能，自动或提示操作者作相应的操作处理。

18、试分析一下车削中心与数控卧式车床的主要区别。 答：①车削中心的转塔刀架上带有能使刀具旋转的动力刀座；

②车削中心的主轴具有按轮廓成型要求的连续（不等速回转）运动和进行连续精确分度的C轴功能，并能与X轴或Z轴联动；

③车削中心可发展出车磨中心、车铣中心等多工序复合加工的机床。 19、试分析一下组合机床自动线与通用机床自动线的主要不同点。 答：①每台机床的加工工艺都是指定不变的；

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②工件的输送方式除直接输送外，还可以利用随行夹具进行输送； ③线的规模较大,多达几十台机床;有比较完善的自动监视和诊断系统，以提高开动率等；

④主要用于加工箱体类零件和畸形件；一般情况下，工件先加工好基准后再上线，以便输送和定位。

20、试分析一下在自动供料装置的料仓中为什么要安装拱形消除机构。 答：①工件在料斗中容易形成拱形面而阻塞出料口。

②一般应设计拱形消除机构。

③拱形消除机构一般采用仓壁振动器，仓壁振动器使仓壁产生局部、高频微振动，破坏工件间的摩擦力和工件与仓壁的摩擦力，从而保证工件连续地由料仓排出。

21、试分析一下为什么要在带式输送系统的输送带下安置许多托辊。 答：①带式输送系统常用于远距离物料输送；

②为了防止物料重力和输送带自重，造成的带下垂； ③须在输送带下安置许多托辊。

22、试说明一下对物流系统进行仿真的必要性。

答：①仿真是通过对系统模型的实验去研究一个真实系统，这个真实系统可以是现实世界中已存在的或正在设计中的系统。

②物流系统往往相当复杂，利用仿真技术对物流系统的运行情况进行模拟，提出系统的最佳配置。

③可对物流系统的设计提供科学决策，有助于保证设计质量，降低设计成本。 ④同时也可提高物流系统的运行质量和经济效益。 23、试分析一下自动导向小车与有轨导向小车的主要区别？

答：①较高的柔性，只要改变导向程序，就可以方便地改变、修改和阔充AGV的移动路线；

②实时监视和控制，可以实现AGV与计算机的双向通讯；

③安全可靠，AGV能以地速运行,能与本区的其它控制器通信,可以防止相互之间的碰撞；

④维护方便。

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24、试述一下自动化用加工刀具的选用原则。

答：①尽量选用各种高性能、高效率、长寿命的刀具材料制成的刀具，以提高刀具的耐用度和可靠性；

②应选用机夹可转位刀具的结构； ③应尽量采用各种高效刀具；

④应尽可能采用复合刀具，以集中工序，提高生产率及保证加工精度。 25、为什么要对切削液进行处理？

答：①切削液在切削加工中起着不可缺少的作用，但也给环境造成了一定的污染。 ②回收利用，减少切削液的排放量。

③采用干切削或准干切削等先进加工方法来减少切削液的使用量。 ④切削易液的净化处理就是将它在工作中带入的碎屑、砂轮粉末等杂质及时清除。

26、试分析一下在自动选刀方式中顺序选刀与任意选择方式的区别及各自特点。 答：①顺序选刀方式：刀具必须严格按工序先后依次插放在刀库中，使用时按加工顺序指令一一取用。其特点是驱动控制简单、工作可靠、不需识刀装置，但刀具数量不宜太多，更换工件时，刀具顺序必须重排。

②任意选刀方式：根据程序指令的要求任意选择所需的刀具，刀具在刀库中可以不按加工顺序而任意存放，利用控制系统来识别、记忆所有的刀具和刀座。其优点是相同的刀具在工件一次装夹中可重复使用，因此刀具数量少，自动换刀装置通用性增强，应用范围加大。 27、试分析一下自动化检测的主要优点。

答：①传统的人工检测技术无论在检测精度还是检测速度方面，已完全不能满足生产加工的要求。

②自动化检测为控制加工过程、产品质量等提供必要的参数和数据，为控制系统提供必要的数据信息。

③自动检测产品质量及其制造过程状态的技术和相应的检测设备，是发展高效、自动化生产的前提条件之一。

28、为什么说对工件的在线测量（即实施在工件安装状态下进行测量）是十分必要的？

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