智能数控机床与编程 思考题及答案 第1章 绪论.docx

第1章思考题1 .简要说明智能制造的三种范式及其主要特征。参考答案：智能制造的演进发展可以归纳为三种基本范式，分别为：数字化制造、数字化网络化制造、数字化网络化智能化制造。数字化制造的主要特征表现为：在产品方面，数字技术在产品中得到广泛应用；在制造方面，大量应用数字化装备；生产过程方面，集成和优化运行成为突出特点。数字化网络化制造的主要特征表现为：在产品方面，在数字技术应用的基础上，网络技术得到普遍应用，产品设计、研发等环节实现协同与共享；在制造方面，在实现厂内集成基础上，进一步实现制造的供应链、价值链集成和端到端集成，制造系统的数据流、信息流实现连通；在服务方面，设计、制造、物流、销售与维护等产品全生命周期业务与用户、企业等主体通过网络平台实现连接和交互，制造模式从以产品为中心走向以用户为中心。2 .智能制造的应用意义有哪些？参考答案：智能制造面向产品全生命周期，以新一代信息技术为基础，以制造系统为载体，通过动态适应制造环境的变化，实现质量、成本及交货期等目标优化，在不同类型的工业生产中，利于优化制造系统结构，提高生产效率与制造质量。智能制造是装备行业、终端用户和科研院所改革创新、研发新产品、突破新技术的有效支撑，将在国民经济市场需求和国家战略发展需求中发挥重要作用。3 .举例说明数控系统的数字化技术、网络化技术、智能化技术在应用中的体现。参考答案：数控系统的数字化技术主要体现于利用高速高精、多轴多通道等数控系统高级功能保证零件加工的精度和效率。网络化数控系统可以把孤岛式的加工单元集成到同一个系统中，可实现各种加工设备、子系统、应用软件等的集成，通过互联和互操作实现资源的集中利用。网络化数控技术不仅可以提高数控设备的生产效率及加工质量，还可以对设备进行远程监控和诊断，并通过制造资源共享，缩短产品研发制造周期，提高企业快速响应市场变化的能力。数控系统的智能化应用水平和效果还处于初级阶段，利用人工智能、物联网、大数据等新一代信息技术，实现了智能化监控与诊断、智能化误差补偿和智能化信息管理等功能。通过开发功能强大的软硬件设备与平台，有助于实现数控加工全生命周期的智能化技术支持与服务。4 .智能数控机床相比传统数控机床有哪些不同？参考答案：对比传统数控机床，智能数控机床是能够对制造过程作出决定的机床。智能数控机床借助温度、加速度和位移等传感器监测机床和环境的变化，实时进行调节和控制，优化切削用量，抑制或消除振动，补偿热变形，是基于模型的闭环加工系统。智能数控机床能够处理各类信息，对各类信息进行储存、分析、处理、判断、调节、优化、控制，可自行分析众多与机床、加工状态、环境有关的信息及其他因素，并能够自行采取应对措施来保证最优化加工。智能数控机床能够监控、诊断和修正在生产过程中出现的各类偏差，并且能为生产的优化提供方案。智能数控机床通过自动抑制振动、减少热变形、防止干涉、自动调节润滑油量、减少噪声等，可提高机床的加工精度、效率，大大减少人在管理机床方面的工作量。5 .智能数控机床的主要特征有哪些？参考答案：智能数控机床的特征主要表现在智能化加工技术、智能化状态监控与维护技术、智能化驱动技术、智能化误差补偿技术和网络通讯技术等几个方面。6 .举例说明智能机床的智能化表现。参考答案：智能化表现包括：1）操作智能化2）在线加工仿真3）智能诊断4）智能车间管理