工业自动化设备概论PDF电子书下载

第一章　绪论 1

1.1　生产与生产过程 1

目录 1

1.2　自动化的含义 3

1.3　实现自动化的技术途径 5

1.4　工业自动化设备的组成与分类 8

1.5 自动电子机械设备设计要求 11

和设计步骤 11

1.6　本课程的主要内容 12

复习思考题 13

2.1.1　劳动生产率 14

第二章　工业生产自动化的基本理论 14

2.1　劳动生产率 14

2.1.2　劳动生产率的参数表示 15

2.1.3　劳动生产率增长系数 16

2.1.4　设备更新的合理性 18

2.1.5　提高劳动生产率的途径 19

2.2　生产率 21

2.2.1　机器的工作状态 21

2.2.2　机器的工艺生产率与 21

循环生产率 21

2.2.3　生产率 23

2.2.4　结构组织参数对生产率的影响 26

2.3　机器的可靠性 32

2.4　生产中的经济分析 32

2.4.1　投资分析基本原理 33

2.4.2　生产中的各项成本 35

2.4.3　盈亏平衡分析 35

复习思考题 37

第三章　工业自动化设备的工艺 38

原理图与循环图 38

3.1　工艺方案的类型与选择 38

3.2　工艺方案的拟定 38

3.3　工艺原理图的绘制 41

3.4　节拍计算和节拍平衡 43

3.5　自动机械的循环图 50

3.5.1　执行机构的运动循环图 50

3.5.2　执行机构运动循环图设计计算 53

3.6　循环图的同步化 54

3.6.1　执行机构运动循环时间同步化 54

3.6.2　执行机构运动循环空间同步化 59

3.6.3　小结 60

3.7　机构的运动规律及类型 61

3.7.1　运动曲线及其类型 61

及其特性值 62

3.7.2　运动曲线的无因次表示 62

3.7.3　凸轮轴的扭矩 63

3.7.4　基本运动规律 65

3.7.5　机构的速度类型与判别准则 68

3.7.6　机构及机构运动规律的选择 69

复习思考题 70

第四章　工业自动化设备的驱动与传动 71

4.1　机器的负荷 71

4.1.1　摩擦负荷 71

4.1.2　机器的惯性负荷 72

切断力 73

4.1.3　金属的成型力、切削力和 73

4.1.4　挤出粘滞性材料所需的力 74

4.1.5　件料管道气力输送所需的力 74

4.1.6　载荷的综合及负载的矩特性 76

4.2　驱动装置的类型 77

4.2.1　直流电动机 77

4.2.2　步进电机（SM） 80

4.2.3　交流电机 81

4.2.4　力矩电动机 81

4.2.5　液压系统 81

4.2.7　真空源 82

4.2.6　气压缸和液压缸 82

4.2.8　电磁铁 83

4.3　总传动比的选择 84

4.4　传动系统的选择与设计 85

4.5　传动链级数与各级速比的选择 87

4.5.1　“折算转动惯量小”的 88

原则和方法 88

4.5.2　“折算转角误差小”的 89

原则和方法 89

4.5.3　“重量轻”的原则和方法 90

4.6　驱动系统的动力分析 91

综合考虑 91

4.5.4　确定级数和各级速比的 91

4.6.1　驱动系统的简化模型 92

4.6.2　扭振系统固有频率的解析计算 94

4.6.3　霍尔兹法（列表计算法） 95

4.6.4　分支系统与差动振动 97

复习思考题 99

第五章　物料传送（一） 100

5.1　件料自动上料装置 100

5.2　丝料自动上料装置 106

5.3　振动上料装置 109

5.3.1　组成与分类 109

5.3.2　振动上料装置的工作原理 110

5.3.3　振动上料装置的参数 113

选择与设计 113

复习思考题 118

第六章　物料传送（二） 119

6.1　具有挠性牵引构件物料 119

传送装置的组成 119

6.1.1　挠性牵引构件 120

6.1.2　张紧装置 125

6.1.3　驱动装置 127

6.2.1　阻力计算 128

6.2　牵引构件的张力计算 128

6.2.2　张力计算逐点法 131

6.2.3　张力计算图解法 133

6.3　驱动装置有利驱动位置的选择 135

6.4　摩擦驱动与带式输送 139

6.4.1　摩擦驱动原理 139

6.4.2　带式输送装置的主要零部件 141

6.4.3　带式输送装置的设计 142

6.5　链式输送装置 145

6.5.1　链条与链轮啮合的 146

运动学特性 146

动力学特性 148

6.5.2　链条与链轮啮合的 148

6.5.3　链式输送装置的设计 150

6.5.4　悬挂输送 152

6.5.5　悬挂输送的控制系统 159

与物料自动寄送 159

6.6　自动化仓库简介 160

6.7 自动小车 164

复习思考题 167

第七章　工业机械手 168

7.1　工业机械手的组成与分类 168

7.2　手部及手部定位偏差 169

7.3　腕部 173

7.4　臂部 174

7.5　机身 176

7.6　几种工业机械手的结构 177

7.7　工业机械手运动方案设计 185

7.7.1 自由度及其选择 185

7.7.2　坐标系选择 186

7.7.3　运动方程 188

7.8　机械手的缓冲与定位 190

复习思考题 192

8.1.1　棘轮机构 193

第八章　工业自动化设备中常用机构和装置8.1　间歇机构 193

8.1.2　槽轮机构 195

8.1 3　蜗形凸轮机构 198

8.2　步进装置 200

8.3　夹紧定位装置 202

8.3.1　随行夹具 202

8.3.2　输送托盘与固定夹具 203

8.3.3　定位装置 204

8.4　转位装置 207

8.5 中间料库 211

复习思考题 214

第九章　工作站简介 215

9.1　装配工作站 215

9.1.1　概述 215

9.1.2　装配作业的基本形式 216

9.1.3　装配作业自动化对零部件 217

结构工艺性的要求 217

9.1.4　轴、孔类零件装配作业自动化 217

9.1.5　螺纹联接自动化 220

9.1.6　印制板部件装配过程自动化 222

9.2　包装机械简介 231

9.2.1 包装的功能、分类与包装材料 231

9.2.2　包装作业的基本形式、包装机的组成和分类 232

9.2.3　几种包装机械 233

9.2.4　辅助包装机械 237

复习思考题 238

第十章　控制系统与常用传感器 239

10.1　控制系统的功能、组成与分类 239

10.2　工作循环周期表 247

10.3　联锁、信号和故障寻找系统 249

10.4　常用传感器 252

10.4.1　开关 253

10.4.2　位移与角度传感器 255

10.5　基本逻辑元件选择 256

复习思考题 258

第十一章　工业自动化设备的总体方案设计11.1　工业自动化设备总体设计的一般要求 259

11.2　总体设计的内容与步骤 260

11.3　影响总体结构方案的主要因素 260

11.4　工艺方案 261

11.5　关于总体布局 262

11.6 自动线的联接方式 267

11.7 自动线总联系尺寸图的绘制 270

11.8　自动线的安全防护 271

11.9　自动线实例 273

复习思考题 275

参考文献 276