第1章 绪论 1
1.1制造业及其发展趋势 1
1.2制造技术和现代制造技术 2
1.3现代制造技术的内涵 3
1.4装备制造业的现状与发展 6
1.5本课程的主要内容 7
1.6学习本课程的目的和要求 7
思考题与习题 8
第2章 现代制造工艺 9
2.1高速与超高速加工 9
2.1.1概述 9
2.1.2高速与超高速加工技术 9
2.1.3高速与超高速加工的关键技术 11
2.1.4高速与超高速加工技术的发展与应用 15
2.1.5高速磨削加工 18
2.2高能速与射流加工 19
2.2.1电子束加工 19
2.2.2离子束加工 26
2.2.3激光加工 32
2.2.4高压水射流加工 41
2.3干切削加工 43
2.3.1干切削加工技术 44
2.3.2干切削加工技术的应用 46
2.3.3准干切削 47
2.3.4成熟的干切削工艺方法 47
2.3.5干切削加工技术的发展 48
2.4电化学加工 50
2.4.1电化学加工的基本原理、分类及特点 50
2.4.2电解加工 51
2.4.3电铸加工 56
2.5精密与超精密加工 61
2.5.1精密与超精密加工的基本概念 61
2.5.2精密和超精密切削加工 64
2.5.3精密磨料加工 65
2.5.4微细加工技术 66
2.6快速原型制造 69
2.6.1快速原型制造技术产生的背景 69
2.6.2快速原型制造技术的原理 70
2.6.3快速原型制造技术的主要方法 71
2.7超声波加工 74
2.7.1超声波加工的基本原理 74
2.7.2超声波加工的工艺特点 74
2.7.3超声波加工应用 75
2.8摩擦焊 75
2.8.1摩擦焊基本原理 75
2.8.2接头组织、性能和金属的摩擦焊接性 76
2.8.3摩擦焊工艺的特点 76
2.8.4摩擦焊应用 77
思考题与习题 77
第3章 现代制造装备 79
3.1现代制造装备概述 79
3.1.1数控技术与制造装备的发展 79
3.1.2现代制造装备发展的特点 80
3.1.3现代制造装备的发展趋势 80
3.2自动化加工设备 85
3.2.1数控机床的分类 85
3.2.2数控机床的组成与结构特点 88
3.2.3伺服系统与检测元件 91
3.3加工中心 93
3.3.1加工中心的定义 93
3.3.2加工中心的工作原理 94
3.3.3加工中心的组成与分类 95
3.4五轴联动加工中心 100
3.4.1五轴联动加工中心对结构的要求 100
3.4.2五轴联动加工中心的功能特点 102
3.4.3实现五轴联动加工的难点 103
3.4.4五轴加工中心的类型 103
3.5工具系统 105
3.5.1刀具系统 105
3.5.2夹具系统 113
3.6三坐标测量仪 115
3.6.1三坐标测量仪的原理 115
3.6.2三坐标测量仪的组成 116
3.6.3三坐标测量仪的分类 119
3.6.4三坐标测量仪在正向工程和逆向工程中的应用 119
3.7虚拟轴机床 120
3.7.1虚拟轴机床的产生与发展 120
3.7.2虚拟轴机床技术 121
3.7.3虚拟轴机床应用前景 125
3.8超高速机床 125
3.8.1高速与超高速加工对机床的新要求 125
3.8.2超高速加工中心的新型 结构 126
3.8.3超高速加工中心的传动 127
3.8.4超高速加工中心的控制 129
3.9机械手与工业机器人 130
3.9.1机械手 130
3.9.2工业机器人概述 131
3.9.3工业机器人技术 134
3.9.4工业机器人的驱动与控制系统 139
思考题与习题 146
第4章 现代制造自动化 147
4.1 CAD/CAE/CAPP/CAM 147
4.1.1计算机辅助设计 147
4.1.2计算机辅助工程分析 151
4.1.3计算机辅助工艺规程设计 153
4.1.4计算机辅助制造 158
4.2数字化设计与制造 162
4.2.1概述 162
4.2.2数字化设计技术 163
4.2.3数字化制造技术 164
4.2.4数字化装配技术 165
4.2.5数字化设计与制造的发展趋势 167
4.3 PDM/PLM 168
4.4虚拟制造 172
4.4.1虚拟制造的概念 172
4.4.2虚拟制造系统 174
4.4.3虚拟制造的研究与应用 176
4.5柔性制造系统 178
4.5.1概述 178
4.5.2柔性制造系统的加工系统 181
4.5.3柔性制造系统的物流系统 182
4.5.4柔性制造系统的控制与管理系统 185
4.5.5柔性制造系统的发展趋势 189
4.6现代集成制造系统 190
4.6.1计算机集成制造和计算机集成制造系统的概念 191
4.6.2计算机集成制造系统的组成 192
4.6.3计算机集成制造系统的递阶控制结构 195
4.6.4现代集成制造系统 197
4.7分散化与网络化制造 199
4.7.1分散化与网络化制造的概念 199
4.7.2动态网络联盟 201
4.7.3基于Internet的产品制造技术 203
思考题与习题 204
第5章 现代生产与控制 205
5.1企业生产管理概述 205
5.1.1企业生产计划 205
5.1.2现代企业生产计划管理 207
5.2经营规划和生产规划 208
5.3主生产计划 209
5.3.1主生产计划的基本概念 209
5.3.2主生产计划的编制 211
5.4物料需求计划 212
5.4.1物料需求计划的产生 212
5.4.2物料需求计划的基本理论 214
5.4.3能力需求计划 216
5.4.4闭环MRP 217
5.5制造资源计划 219
5.5.1制造资源计划的基本概念 219
5.5.2制造资源计划系统的流程与组成 220
5.5.3制造资源计划思想的局限性 223
5.6企业资源计划 224
5.6.1企业资源计划概述 224
5.6.2 ERP系统的集成 227
5.6.3 ERP系统的实施及其效益 230
5.6.4企业资源计划的发展趋势 231
5.7制造执行系统 232
5.7.1制造执行系统概述 232
5.7.2制造执行系统的功能 233
思考题与习题 236
第6章 现代制造物流与控制 237
6.1现代制造物流概述 237
6.1.1现代制造物流的产生与发展 237
6.1.2现代制造物流的定义 238
6.1.3现代制造物流的战略 239
6.2现代制造物流系统 240
6.2.1现代制造物流系统分析 240
6.2.2现代制造物流系统设计 242
6.2.3现代制造物流的组织、计划与控制 244
6.2.4仓库系统的设计 248
6.3物料搬运与存储设备 250
6.3.1物料搬运方式 250
6.3.2物料搬运设备 251
6.3.3物料存储设备 253
6.4供应链管理 255
6.4.1供应链管理概述 255
6.4.2供应链管理的实现 261
6.4.3供应链管理在我国企业中的实现 263
思考题与习题 264
第7章 现代质量管理 266
7.1概述 266
7.1.1产品质量 267
7.1.2质量管理 268
7.2全面质量管理 271
7.2.1全面质量管理的概念、内容及新特点 271
7.2.2全面质量管理的实施过程 274
7.2.3全面质量管理的七种工具 277
7.2.4全面质量管理的经济观念与质量成本 285
7.3质量保证体系 286
7.3.1质量保证体系的基本概念 286
7.3.2质量保证体系的建立 287
7.3.3质量管理的发展与改进 289
7.4 ISO 9000系列标准和国际质量认证体系 295
7.4.1 ISO 9000系列标准产生的背景 295
7.4.2 ISO 9000族标准的基本原理 295
7.4.3 ISO 9000系列标准简介 296
7.4.4 ISO 9000系列标准在我国贯彻实施的情况 296
思考题与习题 297
第8章 现代制造模式 298
8.1现代制造企业与先进制造模式 298
8.1.1现代制造企业 298
8.1.2应用现代制造技术促进企业自主创新、产业转型升级 299
8.1.3现代制造技术与先进制造模式 299
8.2现代制造模式的新发展 300
8.2.1精益生产 300
8.2.2敏捷制造 304
8.2.3并行工程 309
思考题与习题 313
参考文献 315