机械工程学科专业概论PDF电子书下载

第1章 机械工程概述 1

1.1 机械与机械工程 1

1.1.1 机械概念与来源 1

1.1.2 机械的特征及分类 3

1.2 机械工程发展史 5

1.2.1 古代机械工程史 5

1.2.2 近代机械工程史 5

1.2.3 现代机械工程史 7

1.3 机械工程发展趋势 8

本章小结 12

习题 12

第2章 现代设计技术 13

2.1 概述 13

2.1.1 机械产品的开发过程 13

2.1.2 现代设计的内涵 14

2.1.3 现代设计技术 17

2.2 数字化设计 18

2.2.1 数字化设计的基本概念 18

2.2.2 工程数据的类型及其数字化处理方法 18

2.2.3 数表的程序化处理 21

2.2.4 线图的程序化处理 23

2.2.5 产品数字化建模简介 25

2.2.6 数字化设计软件简介 34

2.2.7 数字化设计案例 36

2.3 绿色设计 38

2.3.1 可持续发展与绿色设计 38

2.3.2 绿色设计的特点及意义 39

2.3.3 绿色设计的设计原则 42

2.3.4 绿色设计方法 44

2.3.5 产品绿色设计案例 50

本章小结 52

习题 52

第3章 先进制造工艺技术 53

3.1 概述 53

3.2 高速超高速加工技术 57

3.2.1 高速加工技术 58

3.2.2 超高速加工技术 64

3.3 精密超精密加工技术 67

3.3.1 简介 67

3.3.2 精密超精密加工技术的现状及发展趋势 67

3.3.3 几种常用的精密超精密加工方法及特点 68

3.3.4 机床超精密加工精度的影响因素 75

3.4 虚拟制造 76

3.4.1 虚拟制造的发展历史 76

3.4.2 虚拟制造的定义与特点 77

3.4.3 计算机仿真、虚拟现实技术与虚拟制造 78

3.4.4 虚拟制造模式与环境 81

3.4.5 虚拟制造技术的作用及应用领域 82

本章小结 84

习题 84

第4章 先进制造自动化技术 86

4.1 先进制造自动化技术概述 86

4.1.1 制造自动化技术的内涵 86

4.1.2 制造自动化技术的发展历程 87

4.1.3 先进制造自动化技术的发展趋势 88

4.2 数控加工技术 89

4.2.1 数控加工技术的发展历程 89

4.2.2 数控机床的组成与特点 89

4.2.3 数控机床的分类 92

4.2.4 数控机床的坐标系 96

4.2.5 数控系统的主要功能 97

4.2.6 数控加工编程 99

4.3 工业机器人 100

4.3.1 简介 100

4.3.2 工业机器人的结构 101

4.3.3 工业机器人编程 103

4.3.4 工业机器人的传感系统 105

本章小结 106

习题 106

第5章 机械工程技术的新发展 107

5.1 增材制造与3D打印 107

5.1.1 概述 107

5.1.2 增材制造技术 107

5.1.3 广义增材制造技术 113

5.1.4 3D打印 116

5.1.5 发展趋势 119

5.2 纳米制造 121

5.2.1 概述 121

5.2.2 纳米制造的加工原理 122

5.2.3 纳米制造的加工技术 127

5.3 生物制造 134

5.3.1 生物制造的概念 135

5.3.2 生物制造的主要研究领域 136

5.3.3 生物制造的未来主要研究方向 146

5.4 智能制造 147

5.4.1 智能制造的概念 148

5.4.2 智能制造系统 149

5.4.3 智能制造的关键技术 150

5.4.4 智能制造的发展现状 152

5.4.5 我国智能制造的发展方向 154

5.5 “工业4.0”战略 156

5.5.1 概述 156

5.5.2 “工业4.0”战略的主要内容 157

5.5.3 “工业4.0”战略的目的与意图 161

5.5.4 “工业4.0”战略对中国制造业未来发展的影响 162

本章小结 164

习题 164

第6章 现代机械工程教育 165

6.1 机械工程教育体系 165

6.1.1 科学、技术和工程 165

6.1.2 机械工程教育发展历程 166

6.1.3 机械工程教育体系 167

6.2 学生能力结构与培养 168

6.2.1 工科学生的工程能力结构 168

6.2.2 当前工程教育中遇到的问题 170

6.2.3 机械工程专业学生的能力结构 171

6.2.4 机械工程专业学生能力的培养 173

6.3 国外机械工程教育简介 175

6.3.1 美国高等工程教育 175

6.3.2 德国高等工程教育 179

6.3.3 日本高等工程教育 181

6.3.4 CDIO工程教育模式 184

本章小结 186

习题 186

参考文献 187