目 录 1
总序 1
前言 1
第1章 绪论 1
1.1先进制造技术及其主要特点 1
1.1.1先进制造技术的定义 1
1.1.2先进制造技术的特点 1
1.2先进制造技术的构成及分类 3
1.2.1先进制造技术的构成 3
1.2.2先进制造技术的分类 5
1.3先进制造技术的发展过程 5
1.4.1美国制造业的竞争策略 6
1.4工业化国家制造业的发展战略 6
1.4.2日本制造业的发展对策 7
1.4.3西欧制造业寻找与美日抗衡的途径 7
1.4.4先进制造技术在我国的进展 8
1.5先进制造技术的发展趋势 8
思考题 10
第2章 精密与超精密加工技术 11
2.1概述 11
2.2超精密加工的范畴 11
2.2.1超精密加工刀具 12
2.2.2超精密加工设备 13
2.2.3超精密加工的工作环境 13
2.3.1金刚石刀具镜面切削 14
2.3超精密加工的主要方法 14
2.2.4超精密加工精度的在线检测及计量测试 14
2.3.2超精密磨削 18
2.3.3超精密研磨、抛光 24
2.4超精密加工的设备与环境 31
2.4.1超精密加工设备 31
2.4.2超精密加工的环境 36
5.2现代数控加工技术 1 39
思考题 40
3.1概述 41
3.1.1高能束加工和复合加工技术的历史背景 41
第3章 高能束加工及复合加工技术 41
3.1.2高能束加工和复合加工技术的特点及应用领域 42
3.2.1激光的产生及其特性 44
3.2激光加工技术 44
3.2.2激光加工的基本原理及特点 46
3.2.3激光加工的基本设备 47
3.2.4激光加工技术的应用 50
3.3电子束加工 56
3.3.1电子束加工原理和特点 56
3.3.2电子束加工装置 57
3.3.3电子束加工的应用 58
3.4离子束加工 62
3.4.1离子束加工原理、分类与特点 62
3.4.2离子束加工装置 63
3.4.3离子束加工的应用 63
3.5.1机械复合加工 65
3.5复合加工技术 65
3.5.2电化学复合加工 73
3.5.3电火花复合加工 79
3.5.4超声复合加工 80
3.5.5磨料水射流加工 83
3.5.6化学机械抛光 84
思考题 85
第4章 超高速加工技术 86
4.1概述 86
4.1.1超高速加工技术的历史背景 86
4.1.2超高速加工技术的内涵和范围 87
4.2超高速加工的机制 88
4.3.1超高速切削技术的现状与发展趋势 90
4.3超高速加工技术的现状与发展趋势 90
4.3.2超高速磨削技术的现状与发展趋势 92
4.4超高速加工技术的优越性 93
4.4.1超高速切削加工的优越性 93
4.4.2超高速磨削加工的优越性 94
4.5超高速加工技术的应用 95
4.5.1超高速切削技术的应用 95
4.5.2超高速磨削技术的应用 97
4.6超高速切削的相关技术 98
4.6.1超高速切削的刀具技术 99
4.6.2超高速切削机床 102
4.6.3超高速加工机床的数控技术 112
4.6.4超高速切削的安全性 113
4.6.5超高速切削的切削液及供液系统 115
4.6.6高速切削的工件材料 116
4.7.1超高速磨削的砂轮 117
4.7超高速磨削的相关技术 117
4.7.2超高速主轴和超高速轴承 119
4.7.3超高速磨削的砂轮平衡技术与防护装置 120
4.7.4超高速磨削的磨削液选择和使用 121
4.8超高速加工测试技术 123
4.8.1刀具状态检测 123
4.8.2 CNC机床的位置检测 124
4.8.3工件状态检测 125
4.8.4机床工况监控 125
思考题 126
5.1.1制造自动化技术的定义、内涵及技术地位 127
第5章 制造自动化技术 127
5.1制造自动化技术概述 127
5.1.2制造自动化技术的发展历程及现状 128
5.1.3制造自动化技术的发展趋势 133
5.1.4制造自动化的关键技术 . 135
5.2.1数控加工技术的发展历程 139
5.2.2CNC系统的组成和结构特点 141
5.2.3生产CNC系统的厂家及典型产品 143
5.2.4数控加工技术的发展趋势 145
5.3柔性制造系统 146
5.3.1概述 146
5.3.2 FMS的组成 148
5.3.3 FMS中的数据流 151
5.3.4 FMS的应用情况和发展前景 152
5.4计算机集成制造系统 152
5.4.1概述 153
5.4.2 CIMS的组成 154
5.4.3 CIMS的信息集成技术 158
5.4.4 CIMS的现状及发展 160
思考题 160
第6章 微机械及其微细加工技术 161
6.1概述 161
6.2微机械的研究开发内容 162
6.3微细加工技术 165
6.3.1薄膜制备技术 168
6.3.2光刻技术 169
6.3.3牺牲层技术 175
6.3.4外延技术 177
6.3.5高能束刻蚀技术 177
6.3.6典型微机械的微细加工技术 179
6.3.7微机械装配与集成 183
6.4典型微机电系统装置 184
6.4.1集成机构 185
6.4.2硅微加速度计 185
思考题 187
7.1现代传感器技术 189
7.1.1传感器概述 189
第7章 先进制造系统检测与监控自动化 189
7.1.2智能传感器 193
7.1.3机械制造过程传感检测 196
7.1.4数控机床常用的位置传感检测装置 200
7.2先进制造系统检测自动化 201
7.2.1先进制造系统自动检测技术 201
7.2.2在线检测技术 206
7.3制造过程和设备工况监控与故障诊断 208
7.3.1工况监控与故障诊断系统的结构与功能 208
7.3.2自动监测信号的选取 212
7.3.3工况监控与故障诊断及其智能化 213
7.3.4应用实例 215
7.4.1计算机辅助测试 219
7.4计算机辅助测试与虚拟测试 219
7.4.2虚拟仪器与虚拟测试 221
思考题 224
第8章 现代质量工程 225
8.1概述 225
8.2质量工程概述 225
8.2.1与质量有关的基本概念 225
8.2.2顾客满意与顾客满意度 229
8.2.3全面质量管理 232
8.2.4质量工程 235
8.3质量管理体系与ISO 9000 238
8.3.1质量管理体系 238
8.3.2质量管理八项原则 240
8.3.3 ISO 9000新概念 244
8.3.4质量认证 247
8.4先进质量设计技术和方法 248
8.4.1设计质量保证 248
8.4.2质量功能展开 250
8.4.3三次设计 254
8.4.4健壮性设计 257
8.4.5可信性设计 258
8.4.6发明性问题的解决理论与方法 262
8.4.7价值工程 266
8.5制造过程自动质量检测与质量控制 267
8.5.1制造过程质量控制的功能与任务 267
8.5.2质量数据自动检测与采集 269
8.5.3制造过程在线质量检测与质量控制 271
8.6质量检验与坐标测量机 274
8.6.1质量检验 274
8.6.2坐标测量机 276
8.6.3基于CMM的CAIP 277
8.6.4CMM与先进制造系统的集成 281
8.7计算机辅助质量工程 284
8.7.1计算机在质量工程领域的应用概貌 284
8.7.2集成质量系统 285
思考题 288
第9章 先进制造新概念 289
9.1智能制造 289
9.1.1智能制造研究的背景 289
9.1.2智能制造的含义 290
9.1.3智能制造研究的支撑技术 291
9.1.4智能制造研究的内容 292
9.1.5 日本智能制造系统国际合作计划 292
9.1.6中国国家自然科学基金重点项目“智能制造技术基础”的研究 293
9.2敏捷制造 295
9.2.1基本概念 295
9.2.2敏捷制造的特征 296
9.2.3敏捷制造研究的内容 298
9.2.4国内外发展现状及应用 298
9.3并行工程 300
9.3.1基本概念 300
9.3.2并行工程的实施 303
9.3.3并行工程在我国的研究进展 304
9.4虚拟制造系统 307
9.4.1基本概念 307
9.4.2 VMS研究内容及其关键技术 309
9.4.3 VM的软硬件研究情况及其应用 310
9.5快速原型技术 312
9.6绿色制造 316
9.6.1概念 316
9.6.2研究内容 317
9.7先进制造技术发展趋势 319
9.7.1 21世纪对先进制造技术的挑战 319
9.7.2先进制造技术发展趋势 319
思考题 321
参考文献 322