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一先进制造技术内涵:制造业不断吸收机械、电子、信息、材料，能源、和现代管理技术等方面的成果，将其综合应用于产品设计，加工、检测，管理，销售，使用、服务乃至回收的制造全过程，以实现优质高效低耗清洁灵活生产，提高对动态多变市场的适应能力和竞争力的制造技术总称。①要点:目标是提高制造企业对市场的适应能力和竞争力；强调信息技术、现代管理技术与制造技术有机结合；注重信息技术、现代管理技术在整个制造过程中的综合应用②先进制造技术体系结构:主体技术群，支撑技术群，制造技术基础设施③我国体系结构:基础技术，新型制造单元技术，系统集成技术。二先进设计技术概念:以满足产品的质量、性能、时间、成本/价格综合效益最优为目的，以计算机辅助设计技术为主体，以多种科学方法及技术为手段，研究、改进、创造产品活动过程所用到的技术群体总称。①设计技术体系结构:基础技术，主体技术，支撑技术，应用技术②CAD关键技术:产品建模技术，单一数据库与相关性设计，NURBS曲面造型技术，4计算机辅助设计与其他CAX系统的集成技术，5标准化技术③CAD技术研究内容:计算机辅助概念设计，计算机支持的协同设计，智能CAD技术，4CAD技术与虚拟现实技术的集成④CAPP基本概念:计算机辅助工艺规程设计是向计算机输入被加工零件的几何信息和加工工艺信息等，由计算机自动进行编码、编程直至最后输出经过优化的零件工艺规程过程⑤CAPP组成:产品设计信息输入，工艺决策，产品工艺信息输出，工艺数据库⑥派生型CAPP系统:建立在成组技术原理的基础上，即将零件按其制造特征分为若干零件组，为每一零件组设计一个标准工艺规划，将标准工艺规程存入计算机数据库中。当编制一个新零件的工艺规划时，先对要编工艺规程的零件进行分类编码。把零件编码输入计算机后，可检索出相应零件组标准工艺规划。创成型CAPP系统:没有预先存入标准工艺规程，新零件工艺规程不是依靠检索方法生成的，而是由系统根据输入零件的信息，依靠存储知识规则，逻辑推理和决策算法，在无人干预下自动产生的。④模块化设计MD通过对一定范围内功能不同或者功能相同而性能和规格不同的产品进行功能分析，从而划分并设计出一系列功能模块，通过模块选择和组合构成不同产品，满足市场不同需求设计方法。⑤机械模块化设计分类:横系列模块化设计，纵系列模块化，跨系列模块化，全系列模块化⑥逆向工程设计方法:实物反求法，软件反求法，影响反求法⑦创新思维模式:(联想/形象与抽象/多方向/综合性/正向、侧向、逆向和迂回)思维⑧优化设计数学模型:设计变量，约束条件，目标函数三要素⑨在价值工程中，产品价值V与产品功能F和产品成本C之间为V=F/C价值分析本质上不是以产品为对象，而以功能为中心，价值分析方法使功能成为可以度量的东西。三先进工艺(加工精度划分:普通加工100～10，精密10～3.高精度3～0.1超0.1～0.005极超＜=0.005)①分类:1超精密加工机床技术/(设计:机床结构，传动链，尺寸链，力流链。部件:精密主轴，超精密导轨，传动系统，微进给装置)2超精密加工刀具技术(晶面选择，刃口刃磨工艺，刃口半径测量)3精密测量技术(激光干涉，光栅)4超精密加工原理5超精密环境控制技术②金刚石超精密车削:为适应计算机用的磁盘、录像机中磁鼓、各种精密光学反射镜、射电望远镜主镜面等加工发展一种精密加工法。③超硬磨料微粉砂轮超精密磨削技术:采用金刚石砂轮，磨削能力强，耐磨性好，使用寿命长，磨削力小，温度低，表面无烧伤无裂纹和组织变化，加工表面质量好效率高，应用广泛(分类:1金刚石微粉砂轮超精密磨削机理2超硬磨料砂轮修整【电解修整，电火花修整法】)⑤超精密砂带磨削技术(超精密砂带磨削方式(闭开式))⑥研磨与抛光:利用研磨剂使工件与研具之间通过实现相对复杂的轨迹而获得高质量、高精度加工方法。(游离磨料加工)⑦研磨加工机理:在刚性研具里注入1um-大小的氧化铝和碳化硅，一定压力下，通过研具与工件相对运动，借住磨粒的微切削作用，除去微量工件材料，以达到高的几何精度和低的表面粗糙度的加工方法。⑧抛光机理：抛光研磨剂擦抹在抛光器上对工件抛光加工。不同之处，抛光器一般是软质的，其塑性流动作用和微切削作用较弱，效果为降低加工表面粗糙度，不提高工件形状精度和尺寸精度，而研具是硬质的。⑨微细加工(蚀刻加工，微细切削加工，微细特种加工)①X射线刻蚀电铸模LIGA集光刻，电铸和模铸于一体的复合微细加工新技术，是三维立体微细加工②扫描隧道显微加工技术:通过探针来操纵试件表面的单个原子，实现单个原子的和分子搬迁去除增添和原子排列重组，实现纳米加工③原子力显微镜机械刻蚀加工AFM在接触模式下，通过增加针尖与试件表面之间做用力，使二者接触区域产生局部结构变化，通过针尖对试件表面的机械刻蚀作用进行纳米加工。1原子力学显微镜阳极氧化法加工SPM:通过扫描探针显微镜针尖与样品之间发生的化学反应来形成纳米尺寸氧化结构的一种加工方法。样品表面为阳极，吸附在样品表面水分子为电解液。切削温度高于所有刀具熔点，导致切削加工不能进行，速度范围为死谷。切削速度超过这个死谷，在超高速区域减少切削工，成倍提高机床生产率。③高速主轴系统:电主轴，静压轴承高速主轴，磁浮轴承高速主轴)④激光加工:利用激光束对材料的光热效应来加工。(高亮度，方向性，单色性，相干性)优点:聚焦后，光变热/可精密微细加工/激光束，非接触，无机械力，无工具损耗自动化/加工装置简单，不用抽空装置。⑤激光打孔:利用高能激光束照射工件表面，产生一系列热物理现象，成孔。与激光束特性和材料热物理性质有关。⑥离子束加工IBM:离子束通过电子光学系统进行聚焦扫描，离子束轰击材料是逐层去除原子可精确控制能量，最精密微细加工方法；在高真空进行，污染少，适合易氧化的金属半导体；靠离子轰击材料表面的原子来实现，微观作用，宏观压力小，加工应力热变形极小，加工质量高；加工设备价格高，成本高效率低，受限制。⑦快速成形系统分:基于激光或其他光源成形技术，如立体光刻SLA,分层实体制造LOM,选择性激光烧结SLS等；基于喷射的成形技术:熔融沉积成形FDM,三维印刷3DP。⑦绿色制造技术:保证产品功能,质量,成本前提下，综合考虑环境影响和资源效率的现代制造模式，其目标使得产品在设计,制造，包装，运输，使用到报废处理的整个产品寿命周期中，对环境影响最小，资源效率最高。(其观点，制造系统中导致环境污染的根本原因是资源消耗和废弃物产生。涉及三个问题:1制造问题，包括产品寿命周期全过程2环境保护问题3资源优化利用问题)⑧干式切削技术:在加工过程中，不使用冷却润滑液或使用少量的冷却润滑液，加工质量和加工时间与湿式切削相当或更好的切削技术(所有工序实现干式切削，为实用化干式切削，条件工件干燥)⑨再制造技术:以产品全寿命周期理论为指导，以优质、高质、节能、节材、环保为准则，以先进技术和产业化为手段，用以修复、改造废旧产品的一系列技术措施或工程活动总称。四数控机床组成:由数控系统、伺服系统、主传动系统、强电控制柜、机床本体和各类辅助装置组成。①并联运动机床与传统机床比较:1传统特点以床身、立柱、横梁等作为支承部件，主轴部件和工作台的滑板沿支承部件上的直线导轨移动，按照XYZ坐标运动叠加的串联运动学原理，形成刀头点的加工表面轨迹2并联:以机床框架为固定平台的若干杆件组成空间并联机构，主轴部件安装在并联机构的动平台上，改变杆件长度或移动杆件的支点，按照并联运动学原理形成刀头点的加工表面轨迹。②工业机器人:执行机构，控制系统，驱动系统，位置检测装置③设计和选用:运动自由度，工作空间，提取重力，运动速度，位置精度④柔性制造系统:由若干台数控加工设备、物料运输装置和计算机控制系统组成，并根据制造任务或生产品种的变化迅速进行调整，以适应多品种，中小批量生产的自动化制造系统。(高柔性，效率，自动化)【刀具运输:托盘交换装置】⑤1转塔式【回转刀驾:对为顺序换刀，换刀时间短，结构简单紧凑，容纳刀具较少，各种机床；转塔头(数控钻镗铣):顺序换刀换刀短，刀具主轴都集中在转塔头上，结构紧凑，刚性差，主轴数受限制】2刀库式【刀具与主轴之间换刀:换刀运动集中，运动部件少，但刀库容量受限；用机械手配合刀具进行换刀:刀库只有选刀运动，机械手进行换刀，刀库容量大】⑥传感器:一种以测量为目的，以一定精度把被检测的机械参量转换为与之有确定关系且便于处理的另一种物理量的测量器件。输出信号多为处理的电量。传感器由敏感元件、传感元件及测量转换电路组成⑦传感检测方法:直线位移检测，力和力矩检测，转速检测⑦MFP物料需求计划MFPII制造资源计划EFP企业资源计划PDM产品数据管理JIT准时制生产技术五准时制生产:推动式的生产组织与控制方式、拉动式的生产组织与控制方式①并行工程:一种对产品及其相关过程(包括制造过程和支持过程)进行并行的，一体化设计的工作模式。开发人员一开始能考虑到从产品概念设计到产品报废整个产品寿命周期中的所用因素，包括质量成本进度和用户要求。核心:实现产品及相关过程设计的集成(产品，工艺，装配，检验，维修)的设计③惊喜生产LP敏捷制造AM④虚拟企业称动态联盟，面向产品经营过程的一种动态组织结构和企业群体集成方式。虚拟制造VM智能制造IMS