现代制造工程技术实践 第2版 教学课件 作者 宋昭祥 主编绪论.ppt

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1、第一节　工业系统、机械制造系统与集成概述第二节　现代化制造的基本概念第三节　工程素质训练课程的目的、内容与方法绪论第一节　工业系统、机械制造系统与集成概述一、工业系统(一)工业系统分类1.能源工业2.冶金与材料工业3.化学工业4.机械工业5.汽车工业6.电子工业及信息产业7.轻工业8.建筑业(二)工业系统简介工业系统一直被称为国民经济的主导产业。中国的工业主要有基础工业部门为主。包括能源工业，钢铁工业等二、机械制造系统的概念制造业是将制造资源(物料、能源、设备工具、资金、技术、信息和人力等)，通过制造过程，转化为可供人们使用或

2、利用的工业品，或生活消费品的行业。它涉及到国民经济的各个部门，是国民经济和综合国力的支柱产业。制造系统是制造过程及其所涉及的硬件(物料、设备、工具和能源等)、软件(包括制造理论、制造工艺和制造信息等)和人员组成的一个将制造资源转变为产品(含半成品)的有机整体。三、集成的概念与基本要求1.集成的基本要求1)应包括数控机床、自动化小车在内的各种加工设备，以及计算机等通信设备在内的部分或全部的硬件资源。2)应包括系统软件、工具软件及应用软件在内的软件资源。3)在软硬件及网络的基础上，建立一个良好的企业信息模型，做到信息共享。4)企业

3、各职能部门必须协调一致，使企业管理、技术和生产的三个主要职能紧密联系。5)强调集成过程中人的地位和作用。2.集成的方式集成的方式有硬件集成，软件集成，数据和信息集成，管理、技术和生产等功能集成，以及人和组织机构的集成。其中，硬件集成指在计算机网络系统的支撑下实现计算机上层与工厂底层执行设备的集成。软件集成是指系统软件(如操作系统等)、工具软件及应用软件之间的集成，即软件的异构问题。如果没有软件的集成，硬件的集成就会变得毫无意义。软件集成的关键是选用的各类软件要尽可能符合国际统一标准和开放的要求。数据和信息集成作为系统集成的一个

4、子集，它是对全企业的数据合理地进行规划和分布，避免不必要和有害的冗余数据。要做到信息共享，建立一个良好的信息模型是非常重要的。管理、技术和生产等功能集成是指工厂为完成战略目标，各职能部门统一协调一致地工作，作为管理、技术和生产的三个主要功能相互配合。而这些环节在未集成之前是彼此分离和相互脱节的。人和组织机构的集成是指充分提高人在企业中的地位。强调企业和供应商、顾客之间的良好合作，强调友好的人机界面和专家系统的引入。人是系统中最为重要和活跃的因素，已成为系统集成重点考虑的因素之一。第二节　现代化制造的基本概念一、自动控制二、数控

5、系统三、CAD／CAM技术四、模拟技术五、现代化制造的概念一、自动控制自动控制（automaticcontrol）是指在没有人直接参与的情况下，利用外加的设备或装置，使机器、设备或生产过程的某个工作状态或参数自动地按照预定的规律运行。自动控制能自动调节、检测、加工的机器设备、仪表，按规定的程序或指令自动进行作业的技术措施。其目的在于增加产量、提高质量、降低成本和劳动强度、保障生产安全等。自动控制是相对人工控制概念而言的。指的是在没人参与的情况下，利用控制装置使被控对象或过程自动地按预定规律运行。自动控制技术的研究有利于将人类从

6、复杂、危险、繁琐的劳动环境中解放出来并大大提高控制效率。自动控制是工程科学的一个分支。它涉及利用反馈原理的对动态系统的自动影响，以使得输出值接近我们想要的值。从方法的角度看，它以数学的系统理论为基础。我们今天称作自动控制的是二十世纪中叶产生的控制论的一个分支。基础的结论是由诺伯特·维纳，鲁道夫·卡尔曼提出的1-1数控技术的基本概念与特点一数控技术的基本概念数字控制（NumericalControlNC）是一种借助数字、字符或其它符号对某一工作过程（如加工、测量、装配等）进行可编程控制的自动化方法。数控技术（NumericalC

7、ontrolTechnology）采用数字控制的方法对某一工作过程实现自动控制的技术。数控技术就是利用数字化信号进行控制的技术数控机床（NumericalControlMachineTools）是采用数字控制技术对机床的加工过程进行自动控制的一类机床。它数控技术典型应用的例子二、数控系统数控加工与传统加工的比较工艺分析数控加工程序工序卡传统加工数控加工图2传统加工与数控加工的比较图数控技术的特点提高加工精度提高生产效率改善工作条件有利于生产管理便于实现自动化便于实现网络化便于实现智能化从产品的诞生过程理解CAD/CAM的概念设

8、计生产准备生产概念设计详细设计工艺规划作业计划零件加工性能检验基本设计CAD工程设计CAPP装配CAMCAD/CAM一体化三、CAD／CAM技术从制造的概念理解CAD/CAM的概念传统的制造概念：物料加工现代制造的概念：人、技术、组织机构、装备集成市场需求分析产品概念设计产品