第一卷 2
第一篇 机电一体化总论 2
第一章 机电一体化概述 3
第一节 机电一体化基本概念、技术特征及分类 3
第二节 机电一体化系统的基本结构要素 4
第三节 机电一体化相关技术 6
第四节 机电一体化的经济与社会效益以及在现代企业中的作用 8
第五节 我国机电一体化产业现状和发展战略 14
第六节 机电一体化系统设计简介 23
第七节 机电一体化系统设计和工程路线 24
第二章 机电产品现代设计方法 33
第一节 现代设计概述 33
第二节 系统化设计 40
第三节 创造性思维与方法 45
第四节 人机工程学在设计中的应用 61
第五节 在产品设计阶段降低成本的方法 72
第六节 模块化设计简介 87
第三章 机电产品的可靠性技术 97
第一节 可靠性概述 97
第二节 常用的产品寿命分布及特征 106
第三节 可靠性的预计与分配 122
第四节 系统可靠性设计评定 135
第五节 可靠性管理 151
第二篇 机电一体化共性关键技术与设计 178
第一章 检测传感技术与设计 179
第一节 概述 179
第二节 超声波检测技术 181
第三节 位移传感器 191
第四节 角度检测传感器 203
第五节 速度传感器 205
第六节 力、力矩和压力传感器 209
第七节 物位传感器 213
第八节 温度传感器 216
第九节 智能式传感器 220
第十节 湿度传感器的分类 231
第十一节 生物传感器 235
第十二节 传感器的发展 243
第十三节 传感器的正确选择和使用 247
第二章 电磁兼容技术与设计 250
第一节 电磁兼容技术概述 250
第二节 电磁骚扰 258
第三节 接地技术及其应用 269
第四节 搭接及搭接技术 280
第五节 滤波器的选择和使用 292
第六节 电磁兼容性预测技术 299
第七节 电磁兼容测试试技术 322
第三章 接口技术与设计 340
第一节 概述 340
第二节 地址译码器、I/O口与CPU的接口 341
第三节 人机接口与设计 347
第四节 机电接口与设计 363
第四章 自动控制技术 380
第一节 概述 380
第二节 用于控制的计算机和控制器 384
第三节 计算机控制简介 394
第五章 抗干扰技术 402
第一节 干扰的基本概念 402
第二节 常用抗干扰元件 407
第三节 抗干扰技术 412
第四节 过渡干扰的抑制 427
第五节 感性负载干扰与机械振动干扰的抑制措施 433
第六节 数字系统内部固有干扰及其抑制 439
第六章 机电一体化中的计算机技术 442
第一节 微型计算机在机电一体化中的地位 442
第二节 计算机的基本结构和功能 443
第三节 计算机技术中的中断处理 455
第四节 程序语言的种类及特点 463
第五节 工业控制机分类 465
第三篇 机电一体化系统设计 481
第一章 机械系统设计 483
第一节 概述 483
第二节 传动机构 488
第三节 导向机构设计 517
第四节 执行机构设计 529
第五节 机械传动系统方案的选择 540
第二卷 545
第二章 检测系统设计 545
第一节 概述 545
第二节 检测系统的基本特性 547
第三节 转换与测量电路 556
第四节 检测信号的采集和预处理 563
第五节 非线性特性的线性化 575
第六节 传感器和微型计算机的连接 581
第七节 传感器电路的噪声抑制 589
第八节 人工智能在检测技术中的应用 595
第三章 机电系统驱动及执行机构设计 603
第一节 典型载荷分析与负载的力矩特性 603
第二节 机电一体化系统执行装置分析 608
第三节 电动执行装置设计 620
第四节 液压传动系统和气压传动系统 642
第五节 微动装置与误差补偿装置简介 648
第六节 新型微执行机构技术 657
第七节 执行装置的设计 667
第四章 机电一体化系统的电磁兼容设计 676
第一节 系统的接地布置 676
第二节 系统的电源供电 681
第三节 静电防护 688
第四节 系统的配线 691
第五节 系统的防雷 694
第五章 计算机控制系统 698
第一节 概述 698
第二节 分散型控制系统 700
第三节 可编程控制技术与系统 708
第四节 现场总线和控制系统 723
第五节 STD总线系统 737
第六节 控制系统的选用 749
第七节 计算机传输网络 753
第六章 机电有机结合的分析与设计 761
第一节 概述 761
第二节 机电一体化系统动态设计的考虑方法 762
第三节 机电一体化系统稳态设计的考虑方法 776
第四节 可靠性、安全性设计 787
第七章 机电一体化总体设计 797
第一节 概述 797
第二节 性能指标分析 800
第三节 功能及性能指标的分配 815
第四节 定量电子秤总体设计举例 820
第八章 机电一体化生产系统设计综述 824
第一节 机电一体化生产系统的组成 824
第二节 机电一体化生产系统设计方法 826
第三节 机电一体化生产系统开发工程路线 833
第四节 机电一体化生产系统的仿真 835
第五节 机电一体化生产系统总体设计的工作流程 838
第六节 机电一体化生产系统优化 852
第四篇 数控技术与数控机床 857
第一章 数控检测装置 859
第一节 概述 859
第二节 编码器与偏码盘 861
第三节 光栅测量装置 868
第四节 旋转变压器测量装置 871
第五节 感应同步器 874
第六节 磁栅测量装置 881
第七节 霍耳检测装置 885
第二章 数控机床的结构设计 887
第一节 数控机床总体结构设计 887
第二节 数控机床的主传动系统 895
第三节 数控机床进给传动系统 906
第四节 机床支承件 914
第五节 数控机床的自动换刀装置 917
第六节 回转工作台 928
第七节 数控机床的液压与气压传动系统 931
第三章 数控伺服系统 941
第一节 概述 941
第二节 步进电动机伺服系统 946
第三节 速度控制 959
第四节 交流伺服电动机的矢量控制 972
第五节 数控进给伺服系统建模及伺服性能分析 982
第四章 普通机床的数控改造设计 991
第一节 经济型数控机床的原理与组成 991
第二节 经济型数控机床改装的典型部件结构 993
第三节 经济型数控车床机械传动系统的改造 1000
第四节 普通类型车床的改造实例——调节盘 1007
第五章 数控机床的故障诊断 1012
第一节 概述 1012
第二节 预防性维修 1015
第三节 数控机床常用的故障诊断方法 1016
第四节 数控装置故障维修 1020
第五节 进给伺服系统故障维修 1023
第六节 主轴伺服系统故障维修 1026
第七节 人工智能（AI）在故障诊断中应用 1029
第六章 数据机床的使用与管理 1033
第一节 数控机床的操作方法 1033
第二节 数控机床的投资决策 1037
第三节 数控系统的验收、安装及调试 1043
第四节 数控机床的生产管理 1047
第三卷 1112
第五篇 工业自动化 1112
第一章 工业机器人 1113
第一节 工业机器人及其分类 1113
第二节 工业机器人的发展 1128
第三节 工业机器人的机械结构 1148
第四节 工业机器人的控制系统 1160
第五节 机器人传感器 1183
第六节 工业机器人的计算机控制 1201
第七节 工业机器人的总体设计 1216
第八节 工业机器人的应用 1290
第二章 CAD/CAM与现代制造加工技术 1352
第一节 CAD/CAM概述 1352
第二节 CAD/CAM系统的支撑环境 1360
第三节 计算机图形软件和数据库 1399
第四节 计算机辅助工程设计分析 1409
第五节 机械CAD/CAPP/CAM系统集成技术 1424
第六节 基于PDM技术的集成方案 1439
第七节 计算机辅助生产管理与控制 1440
第八节 助装配工艺设计 1449
第九节 装配工序图的自动生成 1457
第十节 CAD技术的发展趋势 1459
第十一节 计算机集成制造系统 1463
第六篇 机电体化的发展与管理 1481
第一章 机电一体化系统的集成技术 1483
第一节 集成技术简介 1483
第二节 机电一体化系统的集成技术 1485
第二章 微机电一体化系统 1491
第一节 微机电一体化系统概述 1491
第二节 物质和技术基础 1492
第三节 微机电一体化系统的应用 1498
第四节 微机电一体化的发展前景 1501
第三章 机电一体化系统的智能化 1505
第一节 智能化概述 1505
第二节 专家系统简介 1505
第三节 模糊逻辑与控制 1513
第四节 人工神经网络 1521
第四章 先进制造技术发展趋势 1526
第一节 先进制造技术概述 1526
第二节 典型先进制造技术简介 1529
第三节 先进制造技术发展趋势 1541
第五章 系统调式解 1546
第六章 机电设备招标投标 1549
第一节 机电设备招标投标的形式与规则 1549
第二节 机电设备的采购招标与投标程序 1556
第三节 招标投标中的关键性问题 1557
第四节 投标报价技巧与风险防范 1570
第七篇 机电一体化应用实例 1591
实例一 工业污染物在线处理自控技术与装置 1593
实例二 机电一体在绿色产品制作中的原因 1613
实例三 自动化立体仓库 1623
实例四 自动装配生产线 1633
实例五 高速传真机 1666
实例六 自动读卡仪 1680
实例七 自动售票机 1685
实例八 洗衣机的机电一体化 1690
实例九 机电一体化教育系统 1697