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第一篇 机械现代制造技术总论1

目录1

第一章 现代制造技术的发展现状与趋势3

第一节 现代制造技术的发展现状3

第二节 现代制造技术发展趋势8

第二章 现代制造技术的内涵与特点13

第一节 现代制造技术的内涵13

第二节 现代制造技术的特点15

第二节 现代制造技术的分类17

第三章 现代制造技术的体系结构与分类17

第一节 现代制造技术的体系结构17

第四章 现代制造技术的范畴与技术前沿20

第一节 现代制造技术的范畴20

第二节 现代制造技术的技术前沿23

第二篇 现代机械设计技术29

第一章 现代机械设计技术概述31

第一节 新产品开发概述31

第二节 现代设计技术的内涵及其体系36

第三节 现代设计技术的特点41

第四节 现代设计的发展趋势46

第二章 机械优化设计技术49

第一节 优化设计的数学模型49

第二节 优化方法的数学基础57

第三节 一维搜索法62

第四节 多维优化方法72

第五节 惩罚函数法85

第六节 应用实例93

第三章 机械可靠性设计97

第一节 概述97

第二节 基本理论99

第三节 机械强度可靠性设计109

第四节 疲劳强度可靠性设计121

第五节 机械系统可靠性设计134

第四章 机械创新设计技术156

第一节 机械结构创新设计156

第二节 再生运动链法创新设计182

第三节 机械运动方案创新设计191

第四节 反求工程与创新设计199

第五节 机构创新设计的智能化方法216

第五章 并行设计技术221

第一节 并行设计技术概述221

第二节 人员协同集成的并行设计法225

第三节 面向下游环节的并行设计244

第六章 虚拟设计技术269

第一节 虚拟现实技术概述269

第二节 虚拟现实技术体系结构273

第三节 虚拟现实软件技术279

第四节 虚拟设计中的建模技术296

第七章 模糊设计技术313

第一节 模糊集与隶属函数313

第二节 模糊优化设计315

第三节 模糊可靠性设计318

第四节 模糊控制设计320

第五节 模糊神经网络与模糊专家系统322

第一节 绿色设计的概念326

第八章 绿色产品设计技术326

第二节 绿色设计方法336

第三节 绿色设计的关键技术359

第九章 设计试验技术394

第一节 概述394

第二节 产品可靠性试验395

第三节 产品环保性能试验与控制404

第四节 仿真试验与虚拟试验412

第三篇 现代机械制造工艺技术421

第一节 机械制造工艺的含义及分类423

第一章 现代机械制造工艺概述423

第二节 现代机械制造工艺的含义426

第三节 计算机集成制造系统（CIMS）的基本概念和构成432

第四节 现代机械制造工艺的特点及产生条件436

第二章 精密洁净铸造444

第一节 外热风冲天炉熔炼、处理、保护成套技术445

第二节 钢液精炼与保护技术456

第三节 高紧实率潮型生产工艺与装备463

第四节 近代化学固化砂铸造工艺474

第五节 高效金属型铸造工艺与设备480

第六节 气化模铸造工艺与设备491

第七节 铸造成形工艺模拟和工艺CAD497

第三章 精密塑性成形技术508

第一节 精密塑性成形方法508

第二节 挤压时的变形和力能参数549

第三节 各类锻件精密成形工艺582

第四节 精密塑性体积成形工艺设计598

第四章 优质高效焊接与切割技术641

第一节 新型焊接电源及控制技术641

第二节 激光焊焊接工艺技术648

第三节 电子束焊及其他加工技术678

第四节 摩擦焊技术691

第五节 微连接技术704

第六节 焊接机器人724

第七节 切割技术746

第一节 精密加工和超精密加工759

第五章 高效、高精机械加工工艺759

第二节 金刚石刀具的设计和切削工艺773

第三节 精密与超精密切削加工807

第四节 超硬磨料砂轮磨削827

第五节 超精密磨削836

第六节 精密和超精密砂带磨削841

第七节 精密与超精密研磨与抛光852

第八节 高速与超高速切削技术873

第一节 超声波加工（UltrasonicMachining）879

第六章 现代特种加工技术879

第二节 电化学加工（ElectrochemicalMachinng）897

第三节 电火花加工911

第四节 高能束加工927

第七章 快速成形制造技术954

第一节 快速成形技术概述954

第二节 几种典型的快速成形工艺959

第三节 快速成形的软件系统967

第八章 拟实制造成形加工技术979

第一节 材料热加工拟实制造成形979

第二节 机械加工的拟实制造技术986

第三节 机械产品的拟实装配技术999

第四篇 现代热处理制造技术1005

第一章 现代热处理制造技术概述1007

第一节 我国热处理技术发展规划1007

第二节 先进热处理技术的新进展1014

第二章 可控气氛热处理技术1029

第一节 直生式渗碳技术1029

第二节 低压渗碳技术1037

第三节 高温渗碳技术1045

第四节 连续式渗碳（氮）工艺控制及设备技术1052

第三章 真空热处理技术1066

第一节 概述1066

第二节 真空热处理工艺和应用1068

第三节 离子热处理1086

第四节 真空热处理技术的新进展1098

第四章 感应热处理技术1112

第一节 概述1112

第二节 感应加热电源1113

第三节 感应淬火机床1118

第四节 感应热处理生产线1140

第五节 整体加热表面淬火与低淬钢齿轮感应淬火1149

第六节 纵向旋转感应加热整体淬火技术1151

第五章 离子化学热处理技术1155

第一节 概述1155

第二节 离子渗氮1156

第三节 离子N－C共渗1157

第四节 离子渗碳1158

第五节 离子热处理设备1159

第六节 优缺点与发展前景1162

第六章 热处理冷却技术1164

第一节 冷却性能测试技术1164

第二节 冷却介质及新型淬火方法1174

第三节 可控冷却技术及装置1187

第五篇 现代表面工程技术1199

第一章 现代表面工程概述1201

第一节 现代表面工程技术发展概况1201

第二节 现代表面工程技术作用及分类1204

第三节 现代表面工程技术发展趋势1207

第二章 金属表面喷涂技术1212

第一节 热喷涂技术及其材料1212

第二节 火焰喷涂1223

第三节 等离子喷涂1227

第四节 电弧喷涂1232

第五节 超音速喷涂与喷焊1236

第六节 热喷涂技术的应用与涂层设计1239

第一节 几何建模技术1513

第三章 CAD/CAM建模与数据处理技术1513

第二节 三维几何建模技术1519

第三节 特征建模技术1529

第四节 几种CAD软件三维造型功能简介1534

第五节 工程手册的数据处理技术1546

第四章 计算机辅助工艺规程1565

第一节 计算机辅助工艺规程（CAPP）的概念1565

第二节 CAPP技术分析1573

第三节 CAPP与企业信息集成1578

第四节 CAPP的分类及系统简介1588

第五节 我国CAPP的应用及其作用1596

第五章 计算机集成制造（CIMS）技术1603

第一节 计算机集成制造概述1603

第二节 CIMS的构成与体系结构1609

第三节 CIMS的工程设计分系统（EDIS）1617

第四节 CIMS的制造自动化分系统（MAS）1626

第五节 CIMS的质量保证分系统（CAQ）1633

第六节 CIMS的管理信息分系统（MIS）1644

第七节 CIMS的网络分系统1646

第八节 CIMS的数据库分系统1652

第六章 CAD/CAM技术应用1660

第一节 CAD/CAM技术在型腔模中的应用1660

第二节 CAD/CAM技术在冲压模中的应用1695

第七篇 机械制造自动化技术1731

第一章 机床数控技术1733

第一节 数控技术发展概况1733

第二节 数控装置1738

第三节 数控机床的伺服系统1754

第四节 数控自动编程与加工过程仿真1783

第二章 工业机器人1802

第一节 概述1802

第二节 工业机器人操作机1808

第三节 工业机器人驱动系统1831

第四节 工业机器人控制系统1838

第五节 机器人用传感器1849

第六节 工业机器人自动生产线1856

第三章 柔性制造技术1869

第一节 FMS的组成1871

第二节 FMS设计技术及用户规划1901

第四章 网络化制造技术1917

第一节 网络化制造概述1917

第二节 企业对网络化制造的需求及必要性1925

第三节 网络化制造工程及其关键技术1930

第四节 网络化制造环境下的PDM及ERP1950

第五节 国内外网络化制造研究现状与发展趋势1953

第一节 我国传感技术发展现状1964

第五章 传感技术1964

第二节 传感原理及传感的物理、化学效应1967

第三节 机械加工过程的传感检测技术1983

第四节 传感器的组成与分类1993

第八篇 自动检测与精密测量技术1999

第一章 自动信号处理技术2001

第一节 信号的放大与隔离2001

第二节 信号在传输过程中的变换技术2010

第三节 信号的非线性补偿技术2012

第一节 参量型传感器2019

第二章 自动检测技术2019

第二节 发电型传感器2037

第三节 检测系统中的抗干扰技术2060

第四节 微机在检测技术中的应用2075

第五节 带微机的检测技术综合应用实例2082

第三章 精密测量技术2090

第一节 精密测量技术概述2090

第二节 长度基准2092

第三节 测量平台2093

第四节 直线度、平面度和垂直度的测量2096

第五节 角度和圆分度的测量2100

第六节 圆度和回转精度的测量2104

第七节 激光测量2112

第四章 微位移技术2119

第一节 微位移技术概述2119

第二节 柔性铰链2123

第三节 精密微动工作台的设计及其特性分析2132

第一节 先进制造系统中的质量监控技术2145

第五章 误差在线检测与补偿技术2145

第二节 误差检测技术2150

第三节 误差补偿技术2188

第六章 机械制造过程监测2212

第一节 概述2212

第二节 过程监视和控制系统2213

第三节 在线反馈质量控制2234

第四节 自动过程辨识和生产过程调节2240

第五节 过程调节和过程恢复的改进方法2245

第九篇 现代制造生产模式2247

第一章 现代制造生产模式概述2249

第一节 制造业生产模式的演变及产生背景2249

第二节 现代制造生产模式创立基点及战略目标2252

第三节 现代制造生产模式的管理2255

第二章 并行工程（CE）2262

第一节 并行工程的概念2262

第二节 并行工程案例2266

第三章 精益生产2267

第一节 精益生产的内容2268

第二节 准时生产技术（JIT）2273

第三节 精益生产的定义和特征2277

第四章 敏捷制造（AM）2281

第一节 敏捷制造的概念2281

第二节 敏捷制造的组成与实施2284

第五章 虚拟制造（VM）2288

第一节 虚拟制造的概念2288

第二节 虚拟制造的内涵2289

第三节 虚拟制造体系结构与环境2291

第四节 虚拟现实技术在生产制造上的应用2293

第六章 成组技术（GT）2296

第一节 成组技术的背景和理论基础2296

第二节 成组技术的实施过程和效益2298

第三节 成组技术的应用2302

第四节 成组技术的发展现状2303

第十篇 现代管理技术2305

第一章 现代管理技术概述2307

第一节 企业资源计划（ERP）的基本概念2310

第二章 企业资源计划2310

第二节 ERP的组成2321

第三节 ERP系统的计划层次2323

第四节 管理科学化和管理基础工作2339

第五节 制定ERP的系统规划和目标2345

第六节 ERP系统的发展趋势2351

第七节 ERP与PDM的关系及系统集成2357

第三章 产品数据管理系统2365

第一节 产品数据管理系统（PDM）的概念与发展历史2365

第二节 PDM的体系结构和功能2374

第三节 PDM与企业信息集成2384

第四节 PDM的发展现状和发展趋势2398

第四章 现代企业组织2405

第一节 企业理论沿革2405

第二节 虚拟公司机理研究2410

第三节 企业组织结构的变革2415

第四节 加强以人为本的团队建设2421

第五节 企业再造2426

第一节 管理信息系统（MIS）概述2439

第五章 现代管理的信息化2439

第二节 制造资源计划与业务流程重组2443

第三节 决策支持系统（DSS）2447

第四节 办公自动化（OA）系统2454

第五节 客户关系管理（CRM）2456

第六节 供应链管理（SCM）2461

第六章 现代人才培训体系的建立2470

第一节 发展先进制造技术对人才的需求分析2470

第二节 先进制造技术的教育和培训2474

第三节 适应先进制造技术发展的高等工程教育2480