随着现代科学技术的进步，特别是微电子技术、计算机技术、信息技术等与制造技术的深度结合，制造工业的面貌发生了深刻的变化，形成了先进（现代）制造体系。先进制造技术的内涵及范围很广，本章扼要介绍先进制造工程技术中的数控加工技术、快速成形技术、超精密与纳米加工技术、工业机器人、柔性制造技术的概念和应用场合。第一节数控加工技术数控机床的基本组成：第二节快速成形技术快速成形技术是综合利用CAD技术、数控技术、激光加工技术和材料技术实现从零件设计到三维实体原型制造一体化的系统技术。它采用软件离散——材料堆积的原理实现零件的成形，如图7-4所示。三快速成形技术的工艺方法RP技术的具体工艺有很多种，根据采用的材料和对材料的处理方式不同，选择其中3种方法的工艺原理进行介绍。1.选择性液体固化/光固化法典型实现工艺有立体光刻（SL,StereoLithography），其工艺原理如图7-5所示。2.分层实体制造(LOM,LaminatedObjectManufaturing）其工艺原理如图7-6所示。主要特点：不需要制作支撑；激光只作轮廓扫描，而不需填充扫描，成形率高；运行成本低；成形过程中无相变且残余应力小，适合于加工较大尺寸零件；但材料利用率较低，表面质量差。四快速成形技术的特点和用途1.主要特点1）高度柔性；2）技术的高度集成；3）设计制造一体化；4）快速性；5）自由成形制造(FreeFormFabrication，FFF)；6）材料的广泛性。2.用途1）产品设计评估与功能测验；2）快速模具制造；3）医学上的仿生制造；4）艺术品的制造；5）直接制造金属型。一超精密加工技术超精密加工尺寸精度为0.1～0.01µm；加工表面粗糙度达Ra0.03～0.0051µm一般加工：精度10μm左右，Ra0.3～0.8μm；精密加工：精度10—0.1μm左右，Ra0.3—0.03μm；超精密加工：精度0.1—0.01μm左右，Ra0.03—0.05μm；纳米加工：精度高于0.001μm，Ra小于0.005μm。金刚石刀具超精密切削；金刚石刀具拥有很高的高温强度和硬度，而且材质细密，经过精细研磨，切削刃可磨得极为锋利，表面粗糙度值很小，因此可进行镜面切削。金刚石刀具超精密切削主要用于加工铜、铝等有色金属，如高密度硬磁盘的铝合金基片、激光器的反射镜、复印机的硒鼓、光学平面镜，凹凸镜、抛物面镜等。纳米（Nanometer）,是一个长度单位，简写为nm。1nm=10-3μm=10-9m。纳米技术是20世纪80年代末期诞生并在蓬勃发展的一种高新科学技术。纳米技术的含义纳米技术是指纳米级（0.1~100nm）的材料、设计、制造、测量、控制和产品的技术。它将加工和测量精度从微米级提高到纳米级。纳米技术的主要内容纳米技术是一门多学科交叉的高新技术，从基础研究角度来看，纳米技术包括：纳米生物学、纳米电子学、纳米化学、纳米材料和纳米机械学等新学科。第四节工业机器人3.工艺机器人的分类按系统功能分类：专用机器人、通用机器人、示教再现机器人、智能机器人按结构形式分类：直角坐标机器人、圆柱坐标机器人、球坐标机器人、关节机器人。按驱动方式分类：气压传动机器人、液压传动机器人、电力传动机器人。按承担工作任务性质可分为：搬运机器人和作业机器人。二工业机器人的应用工业机器人的最初应用主要是对人体有危险或危害的操作环境。目前，在现代制造业中，利用机器人能扩大机械制造系统的功能和范围，以及提高自动化程度，是实现柔性自动化的基本设备。用于生产中的工业机器人有：铸造机器人、焊接机器人、喷漆机器人、装配机器人、搬运机器人等。此外，高压作业线、服装剪裁、管道作业、擦玻璃的机器人也发挥着巨大的作用。第五节柔性制造技术二柔性制造系统FMS（FlexibleManufacturingSystem）（一）定义和组成FMS是在FMC的基础上扩展而成的一种高效率、高精度、高柔性的加工系统。对柔性制造系统直观的定义：“柔性制造系统至少是由两台数控加工设备、一套物料储运系统和一套计算机控制系统所组成的制造系统。FMS主要由以下三部组成：（1）加工系统（2）物料储运系统（3）信息系统除上述三个主要组成部分外，FMS还包括冷却系统、排屑系统、刀具监控和管理等附属系统。（二）FMS的优点和效益（1）能接受各种不同零件加工（2）生产周期短、成本低（3）使加工质量得到保证（4）对企业的竞争力和资金周转十分有利三计算机集成制造系统CIMS(ComouterIntegratedManufacturingSystem)（一）概念CIMS是在自动化技术、信息技术及制造技术的基础上，通过