定 價:58 元
叢書名:普通高等學校創(chuàng)新機械工程教育系列規(guī)劃教材
- 作者:張冬泉,鄂明成主編
- 出版時間:2017/1/1
- ISBN:9787030510082
- 出 版 社:科學出版社
- 中圖法分類:TH16
- 頁碼:288
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16K
《制造裝備及其自動化技術(shù)》在分析了解制造技術(shù)、制造裝備、機械化、自動化等基本概念及發(fā)展歷史與現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,重點從現(xiàn)代機械制造裝備和機械制造自動化兩個方面分別系統(tǒng)地論述了它們的分類、原理、關(guān)鍵技術(shù)及工程應(yīng)用!吨圃煅b備及其自動化技術(shù)》旨在使機械工程類的高年級本科生在掌握傳統(tǒng)機床、工藝裝備及傳統(tǒng)機械制造技術(shù)的基礎(chǔ)上,學習掌握現(xiàn)代先進的制造裝備及機械制造自動化的基本知識,了解并掌握當今新的機械工程自動化技術(shù),培養(yǎng)學生對機械工程的自動化設(shè)計能力。
《制造裝備及其自動化技術(shù)》共七章:第1章為制造裝備及其自動化技術(shù)概述;第2章和第3章為現(xiàn)代制造裝備,包括加工自動化設(shè)備和工業(yè)機器人;第4章和第5章為機械制造自動化技術(shù),包括物料儲運自動化技術(shù)和裝配自動化技術(shù):第6章為自動化集成技術(shù),內(nèi)容包括PLC技術(shù)及現(xiàn)場總線技術(shù);第7章為制造自動化系統(tǒng),內(nèi)容包括成組技術(shù)、柔性制造單元、柔性制造系統(tǒng)和計算機集成制造系統(tǒng)。
《制造裝備及其自動化技術(shù)》不僅適用于機械工程類專業(yè)高年級本科生,也可供相關(guān)工程技術(shù)人員參考。
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適讀人群 :本書適用于機械工程類專業(yè)高年級本科生,也可供相關(guān)工程技術(shù)人員參考。
以“創(chuàng)新機械工程教育”為主題,以“科研成果進課堂”為特色,著眼于機械工程創(chuàng)新人才及卓越工程師的培養(yǎng)目標
突出“創(chuàng)新設(shè)計、數(shù)字智能、綠色低碳、個性定制”的特色,強化學生的機械工程素質(zhì)和創(chuàng)新能力培養(yǎng)
重新梳理教材體系結(jié)構(gòu),加強教材版式設(shè)計,全面激發(fā)學生的內(nèi)在學習動力,提升學習興趣和學習效果
跟蹤機械工程學科發(fā)展的國際態(tài)勢和前沿技術(shù),融入當前機械工程領(lǐng)域科技發(fā)展及技術(shù)應(yīng)用的先進成果
結(jié)合數(shù)字出版理念,部分教材加入二維碼,配套豐富數(shù)字化教學輔助資源,可作為紙質(zhì)教材的有益補充
制造業(yè)是國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟增長的發(fā)動機,是國家創(chuàng)造力、競爭力和綜合國力的重要體現(xiàn),是國家安全的重要保障。制造業(yè)不僅為現(xiàn)代工業(yè)社會提供物質(zhì)基礎(chǔ),而且為信息和知識社會提供先進裝備和技術(shù)平臺。裝備制造業(yè)是國家的戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè),而制造裝備是制造機器的機器,為整個制造業(yè)及其裝備制造業(yè)提供最基本的手段和工具。在盡可能提高制造裝備自身的加工過程自動化技術(shù)與水平的同時,以制造裝備為核心,組成自動化程度更高的集成化的自動化制造系統(tǒng),是提高制造業(yè)勞動生產(chǎn)率、加強制造企業(yè)競爭能力、推動制造業(yè)快速向前發(fā)展的必然途徑和關(guān)鍵。
本書以機械工程類專業(yè)(機械設(shè)計制造及自動化專業(yè)、機械工程及自動化專業(yè)、機械電子專業(yè)、機電一體化專業(yè)等)的高年級本科生為對象,試圖讓高年級本科生在已經(jīng)學習了傳統(tǒng)機械制造裝備及制造技術(shù)的基礎(chǔ)上,進一步學習和掌握現(xiàn)代制造裝備及機械制造自動化的基本知識及自動化制造系統(tǒng)的核心技術(shù),在傳統(tǒng)機械制造與自動化制造之間建立起一個橋梁,進一步擴展學生的知識面,了解并掌握當今最新的機械工程自動化技術(shù),培養(yǎng)學生對機械工程的自動化設(shè)計能力和駕馭自動化制造系統(tǒng)的能力。
本書以單機自動化設(shè)備(制造裝備)和多機自動化系統(tǒng)(機械制造自動化)為主線,按照現(xiàn)代制造裝備、制造自動化技術(shù)、制造自動化系統(tǒng)組織章節(jié)內(nèi)容。本書共分為七章:第1章為制造裝備及其自動化技術(shù)概述;第2章和第3章為現(xiàn)代制造裝備,包括加工自動化設(shè)備和工業(yè)機器人;第4章和第5章為機械制造自動化技術(shù),包括物料儲運自動化技術(shù)和裝配自動化技術(shù);第6章為自動化集成技術(shù),其內(nèi)容包括PLC技術(shù)及現(xiàn)場總線技術(shù);第7章為制造自動化系統(tǒng),內(nèi)容包括成組技術(shù)、柔性制造單元、柔性制造系統(tǒng)和計算機集成制造系統(tǒng)。
本書是在作者連續(xù)多年從事本科生“先進制造技術(shù)”、“先進制造系統(tǒng)”課程和研究生“現(xiàn)場總線控制網(wǎng)絡(luò)”課程教學和實驗的基礎(chǔ)上,參考了多本國內(nèi)外相關(guān)教材編寫而成的。本書考慮到國內(nèi)機械類專業(yè)逐步將開設(shè)“先進制造系統(tǒng)”課程過渡到開設(shè)“制造自動化”課程的特點,將“先進制造系統(tǒng)”課程的相關(guān)內(nèi)容融入本書。本書充分借鑒現(xiàn)有教材的優(yōu)點,補充完善現(xiàn)有教材中缺少和不足的部分。尤其是考慮到可編程邏輯控制器及現(xiàn)場總線是現(xiàn)代自動化制造系統(tǒng)中必不可少的組成部分,且很多學校將“可編程控制器”列為機械工程專業(yè)本科生選修課,而基本不為機械工程專業(yè)本科生開設(shè)“現(xiàn)場總線”課程的現(xiàn)狀,因此將“可編程邏輯控制器”及“現(xiàn)場總線控制網(wǎng)絡(luò)”融入到本書的第6章,稱為自動化集成,體現(xiàn)了可編程邏輯控制器及現(xiàn)場總線技術(shù)在自動化制造系統(tǒng)中的集成作用。
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目錄
前言
第1章制造裝備及其自動化技術(shù)概述1
1.1基本概念1
1.1.1制造1
1.1.2制造業(yè)2
1.1.3制造技術(shù)2
1.1.4制造系統(tǒng)3
1.2制造業(yè)、裝備制造業(yè)及其發(fā)展4
1.2.1制造業(yè)及制造技術(shù)的發(fā)展歷程4
1.2.2制造業(yè)在國民經(jīng)濟中的地位5
1.2.3裝備制造業(yè)與制造裝備7
1.3制造自動化技術(shù)與自動化制造系統(tǒng)8
1.3.1機械化與自動化8
1.3.2制造自動化技術(shù)9
1.3.3自動化制造系統(tǒng)10
1.3.4實現(xiàn)制造自動化的條件13
1.4制造自動化技術(shù)發(fā)展14
1.5本書的結(jié)構(gòu)17
思考題18
第2章加工自動化設(shè)備19
2.1加工自動化設(shè)備概述19
2.2組合機床22
2.3自動化生產(chǎn)線26
2.4數(shù)控機床31
2.4.1數(shù)控機床的基本概念32
2.4.2數(shù)控機床的工作原理32
2.4.3數(shù)控機床的組成33
2.4.4數(shù)控機床的分類36
2.4.5數(shù)控機床的特點40
2.5加工中心42
2.5.1加工中心的概念和特征42
2.5.2加工中心的組成42
2.5.3加工中心的分類45
思考題48
第3章工業(yè)機器人50
3.1工業(yè)機器人概述50
3.1.1機器人與工業(yè)機器人的基本概念50
3.1.2工業(yè)機器人的發(fā)展與應(yīng)用51
3.1.3工業(yè)機器人的組成53
3.1.4工業(yè)機器人的分類56
3.2工業(yè)機器人的結(jié)構(gòu)62
3.2.1工業(yè)機器人的運動自由度62
3.2.2機器人的工作空間與坐標系63
3.2.3工業(yè)機器人手臂63
3.2.4工業(yè)機器人手腕65
3.2.5末端操縱器65
3.3工業(yè)機器人的驅(qū)動系統(tǒng)69
3.3.1工業(yè)機器人對驅(qū)動系統(tǒng)的要求69
3.3.2工業(yè)機器人的驅(qū)動方式69
3.3.3工業(yè)機器人驅(qū)動與傳動機構(gòu)70
3.3.4工業(yè)機器人的制動74
3.4工業(yè)機器人的控制系統(tǒng)74
3.4.1工業(yè)機器人控制系統(tǒng)的功能75
3.4.2工業(yè)機器人控制系統(tǒng)的特點75
3.4.3工業(yè)機器人控制系統(tǒng)的組成76
3.4.4工業(yè)機器人的幾種典型控制方法77
3.5工業(yè)機器人的應(yīng)用79
3.5.1搬運機器人及其應(yīng)用80
3.5.2焊接機器人及其應(yīng)用81
3.5.3噴涂機器人及其應(yīng)用84
思考題87
第4章物料儲運自動化技術(shù)88
4.1概述88
4.2物料輸送裝備89
4.2.1輸送機89
4.2.2隨行夾具94
4.2.3隨行工作臺站96
4.2.4有軌運輸小車96
4.2.5自動導引小車98
4.2.6移載機104
4.3物料交換裝置105
4.3.1托盤交換裝置106
4.3.2上下料機械手107
4.3.3上下料裝置109
4.4物料存儲自動化與自動化立體倉庫120
4.4.1物料存儲自動化技術(shù)概述120
4.4.2自動化立體倉庫的定義、特點和分類121
4.4.3自動化立體倉庫的構(gòu)成126
4.4.4自動化立體倉庫的總體布局129
思考題132
第5章裝配自動化技術(shù)134
5.1裝配技術(shù)基礎(chǔ)和裝配自動化技術(shù)概述134
5.1.1裝配的基本概念134
5.1.2裝配精度135
5.1.3連接方法及其自動化135
5.1.4裝配自動化的意義及現(xiàn)狀139
5.1.5裝配自動化的內(nèi)容和條件140
5.2自動裝配工藝142
5.2.1制訂裝配工藝規(guī)程的依據(jù)和原則142
5.2.2裝配工藝規(guī)程的內(nèi)容142
5.2.3零件結(jié)構(gòu)對裝配自動化的影響145
5.2.4自動裝配工藝設(shè)計的一般要求149
5.3自動化裝配設(shè)備152
5.3.1裝配設(shè)備分類152
5.3.2裝配機153
5.3.3裝配工位160
5.3.4裝配間162
5.3.5裝配中心165
5.3.6裝配系統(tǒng)165
5.3.7自動化裝配設(shè)備的選用167
5.4裝配機器人169
5.4.1裝配機器人的分類169
5.4.2裝配機器人的結(jié)構(gòu)169
5.4.3裝配機器人系統(tǒng)171
5.4.4裝配機器人實例175
5.5自動裝配線實例178
5.5.1概況178
5.5.2機器人180
5.5.3周邊裝置181
5.5.4安全措施181
思考題182
第6章自動化集成技術(shù)183
6.1可編程邏輯控制器183
6.1.1順序控制系統(tǒng)及其實現(xiàn)184
6.1.2可編程控制器的產(chǎn)生、發(fā)展及應(yīng)用186
6.1.3PLC的定義、系統(tǒng)組成及工作原理191
6.1.4PLC編程控制195
6.1.5PLC網(wǎng)絡(luò)通信200
6.1.6STEP7系列開發(fā)軟件204
6.2現(xiàn)場總線控制網(wǎng)絡(luò)206
6.2.1現(xiàn)場總線綜述206
6.2.2現(xiàn)場總線技術(shù)基礎(chǔ).213
6.2.3常見的現(xiàn)場總線技術(shù)219
6.2.4PROFIBUS總線在制造系統(tǒng)中的應(yīng)用225
思考題226
第7章自動化制造系統(tǒng)229
7.1成組技術(shù)229
7.1.1成組技術(shù)的基本原理和概念229
7.1.2零件的相似性與零件族230
7.1.3零件的分類編碼技術(shù)233
7.1.4生產(chǎn)流程分析法238
7.1.5單元制造246
7.1.6成組技術(shù)的應(yīng)用及應(yīng)用效果分析253
7.2柔性制造單元258
7.2.1概述258
7.2.2柔性制造單元的組成形式258
7.3柔性制造系統(tǒng)260
7.3.1柔性制造技術(shù)概述.260
7.3.2柔性制造系統(tǒng)的概念263
7.3.3柔性制造系統(tǒng)的組成264
7.3.4柔性制造系統(tǒng)的加工系統(tǒng)265
7.3.5柔性制造系統(tǒng)的物流系統(tǒng)270
7.3.6柔性制造系統(tǒng)的特點和應(yīng)用278
7.4計算機集成制造系統(tǒng)280
7.4.1計算機集成制造系統(tǒng)的產(chǎn)生和發(fā)展280
7.4.2計算機集成制造系統(tǒng)的定義與特征280
7.4.3計算機集成制造系統(tǒng)的組成282
7.4.4計算機集成制造系統(tǒng)的集成技術(shù)284
思考題285
參考文獻289