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第1章 生产自动化绪论1

1．1 生产自动化的基本概念1

1．1．1 生产及其自动化1

1．1．2 工业生产自动化2

1．1．3 生产管理自动化3

1．1．4 生产自动化的技术领域4

1．2 生产自动化的发展历史4

1．2．1 自动化技术的发展概述4

1．2．2 生产自动化的发展历史6

1．3 生产自动化的发展趋势10

思考题14

参考文献14

第2章 设计自动化系统15

2．1 产品开发中的自动化技术15

2．2 产品开发过程分析16

2．3 数字化设计与制造系统17

2．3．1 数字化设计与制造系统的工作过程17

2．3．2 数字化设计与制造系统的内涵18

2．3．3 数字化设计与制造系统的组成20

2．3．4 CAD系统的软硬件选型24

2．3．5 CAD系统的设计原则26

2．3．6 数字化设计与制造系统的特点29

2．4 现代产品快速开发方法29

2．4．1 产品开发集成快速设计平台30

2．4．2 虚拟产品开发与虚拟环境技术30

2．4．3 产品虚拟原型技术32

2．4．4 反求工程34

2．4．5 快速原型技术36

思考题37

参考文献38

第3章 工艺自动化系统39

3．1 工艺自动化系统概述39

3．1．1 工艺设计自动化的意义39

3．1．2 CAPP的基本概念40

3．1．3 CAPP的结构组成41

3．1．4 CAPP的基础技术42

3．1．5 CAPP系统的类型42

3．1．6 CAPP系统应用的社会经济效益43

3．2 成组技术44

3．2．1 成组技术的基本原理44

3．2．2 零件分类编码系统45

3．2．3 零件分类成组方法49

3．3 计算机辅助工艺设计52

3．3．1 派生式CAPP系统52

3．3．2 创成式CAPP系统56

3．3．3 半创成式CAPP系统61

3．3．4 CAPP专家系统简介63

3．4 CAPP技术发展趋势66

思考题67

参考文献67

第4章 设备自动化技术68

4．1 数控技术及数控机床68

4．1．1 概述68

4．1．2 NC与CNC的定义68

4．1．3 数控机床系统的基本构成69

4．1．4 数控机床的分类69

4．1．5 数控机床的基本技术70

4．1．6 数控机床中新技术的应用74

4．2 加工中心的构成及基本工作原理77

4．2．1 加工中心的基本概念77

4．2．2 加工中心的技术特点、加工精度、类型与适用范围78

4．2．3 加工中心的典型自动化机构79

4．2．4 卧式加工中心的布局结构形式80

4．2．5 立式加工中心82

4．2．6 五面加工中心83

4．3 柔性制造单元和柔性制造系统83

4．3．1 FMC和FMS的构成83

4．3．2 FMS应用的特点84

4．3．3 FMS的加工系统84

4．3．4 FMS中的物流管理85

4．3．5 FMS中的信息流管理86

4．3．6 FMS发展趋势88

4．4 加工自动线88

4．4．1 通用机床自动线90

4．4．2 组合机床自动线92

4．4．3 柔性自动线93

4．5 机器人技术94

4．5．1 机器人的基本概念94

4．5．2 机器人的分类94

4．5．3 机器人的组成95

4．5．4 机器人的应用98

4．5．5 机器人发展趋势99

4．6 数控系统及其在机床应用中的发展趋势99

4．6．1 高速数控机床99

4．6．2 智能数控系统100

4．6．3 开放式数控系统102

4．6．4 基于Internet远程数控系统103

4．6．5 特种加工数控系统103

4．6．6 虚拟轴数控机床105

思考题106

参考文献106

第5章 生产物料搬运自动化技术107

5．1 生产物料搬运自动化概述107

5．1．1 物料搬运在生产系统中的地位107

5．1．2 物料搬运的概念与意义107

5．1．3 物料搬运自动化系统及其组成、分类107

5．2 自动线输送系统108

5．2．1 传输线的分类109

5．2．2 传输线运行及其特征111

5．3 AGV输运系统112

5．3．1 AGV的分类113

5．3．2 AGV的主要技术参数及评价113

5．3．3 AGV系统114

5．4 自动化立体仓库115

5．4．1 自动化立体仓库概述115

5．4．2 自动化立体仓库的构成117

5．5 柔性供料系统118

5．5．1 FMS物流输送形式118

5．5．2 托盘及托盘交换器120

5．6 物料输送系统分析121

5．6．1 物料搬运中的图表技术121

5．6．2 搬运车辆系统分析122

5．6．3 传输带分析124

思考题127

参考文献127

第6章 装配自动化技术127

6．1 自动化装配的流程及工艺128

6．1．1 自动化装配的流程128

6．1．2 自动化装配的工艺130

6．2 自动装配机的结构形式135

6．2．1 单机装配自动化136

6．2．2 自动装配流水线138

6．2．3 柔性自动装配线152

6．3 自动装配机的连接形式152

6．3．1 连接的种类152

6．3．2 传送设备154

6．3．3 自动装配的工件托盘157

6．3．4 物料储备仓161

6．4 自动装配机的部件162

6．4．1 运动部件162

6．4．2 运动部件的驱动方式166

6．4．3 夹紧和保持单元171

6．4．4 定位机构177

6．4．5 连接控制单元179

6．4．6 校准单元182

6．4．7 组合部件系统182

思考题184

参考文献185

第7章 生产自动化检测技术186

7．1 生产自动化的设备检测技术186

7．1．1 数控机床的精度要求及检测方法186

7．1．2 数控机床的精度检测及设备介绍187

7．2 加工过程检测技术189

7．2．1 零件加工尺寸在线检测189

7．2．2 加工设备在线监测技术193

7．2．3 加工过程的物理量检测195

7．3 产品质量检测技术208

7．3．1 厚度的测量208

7．3．2 用于产品内部质量检测的无损检测方法213

7．3．3 机械加工表面质量检测技术216

思考题218

参考文献218