第1章 绪论 1
1.1 机械的基本概况 1
1.1.1 机械的基本名词 1
1.1.2 机械的特征及种类 3
1.1.3 制造业与机械工业 4
1.2 机械工程概况 6
1.2.1 机械工程的含义 6
1.2.2 机械工程的发展 7
1.2.3 机械工业的地位 12
1.2.4 机械工程的应用领域 13
1.2.5 21世纪的机械工程 15
1.3 机械制造业 17
1.3.1 制造业的战略地位 17
1.3.2 制造的发展与现状 18
1.3.3 我国机械制造业的现状 21
参考文献 23
第2章 机械设计及现代设计方法 24
2.1 概论 24
2.1.1 工程设计的基本概念 24
2.1.2 机械设计的地位与意义 24
2.1.3 机械设计的分类 25
2.1.4 设计的本质与过程 25
2.2 设计理论与方法 27
2.2.1 设计理论与方法的分类 27
2.2.2 机械设计理论与方法的发展趋势 29
2.3 现代设计技术 31
2.3.1 可靠性设计 31
2.3.2 摩擦学设计 35
2.3.3 系统动态设计 39
2.3.4 优化设计 41
2.3.5 并行设计技术 44
2.3.6 绿色产品设计技术 49
2.3.7 反求设计 54
参考文献 60
第3章 机械工程材料 61
3.1 工程材料概述 61
3.1.1 工程材料的分类 61
3.1.2 工程材料的应用 61
3.2 常用工程材料 64
3.2.1 金属材料 64
3.2.2 高分子材料 66
3.2.3 陶瓷材料 74
3.2.4 复合材料 77
参考文献 81
第4章 机械制造工艺技术 82
4.1 概述 82
4.1.1 机械制造工艺的定义和内涵 82
4.1.2 机械制造工艺的发展现状 83
4.1.3 机械制造工艺技术的发展趋势 85
4.2 毛坯制造方法 86
4.2.1 铸造 86
4.2.2 锻压成形 90
4.2.3 焊接 93
4.2.4 毛坯成形方法比较 98
4.2.5 先进毛坯成形技术 99
4.3 材料热处理及表面处理技术 99
4.3.1 材料整体热处理 99
4.3.2 表面处理技术 101
4.4 零件加工制造 101
4.4.1 传统切削加工方法 102
4.4.2 特种加工方法 109
4.5 机器装配 115
4.5.1 概述 115
4.5.2 装配尺寸链 117
4.5.3 保证装配精度的方法 118
4.5.4 自动化装配 120
4.6 机械制造装备 121
4.6.1 机械制造装备及系统 121
4.6.2 新一代机械制造装备技术及其发展 126
参考文献 126
第5章 机电一体化技术 127
5.1 概述 127
5.1.1 机电一体化的概念 127
5.1.2 机电一体化的技术、经济和社会效益 127
5.1.3 机电一体化的发展趋势 129
5.2 机电一体化系统的基本组成及相关技术 130
5.2.1 机电一体化系统的基本组成 130
5.2.2 机电一体化系统的相关技术 132
5.3 数控技术 134
5.3.1 数控技术概况 134
5.3.2 数控系统分类 139
5.3.3 数控技术的应用 143
5.4 可编程控制器 150
5.4.1 可编程控制器的定义及分类 150
5.4.2 可编程控制器的特点及应用 151
5.4.3 可编程控制器的发展趋势 152
5.5 传感技术 153
5.5.1 传感器及其组成 153
5.5.2 传感器的分类 154
5.5.3 传感器的应用 156
5.6 机器人技术 157
5.6.1 机器人的定义及分类 157
5.6.2 工业机器人的组成 158
5.6.3 工业机器人的控制系统 160
5.6.4 工业机器人的应用 163
5.6.5 工业机器人的发展趋势 165
参考文献 167
第6章 先进制造技术 168
6.1 概述 168
6.2 高速加工技术 168
6.2.1 概述 168
6.2.2 高速加工关键技术 170
6.3 超精密加工技术 173
6.3.1 概述 173
6.3.2 超精密加工关键技术 174
6.3.3 超精密加工方法 177
6.4 快速原型制造技术 178
6.4.1 概述 178
6.4.2 快速原型制造技术的原理和特点 178
6.4.3 快速原型制造工艺 179
6.5 柔性制造技术 182
6.5.1 概述 182
6.5.2 柔性制造系统 182
6.6 CAD/CAM/CAE/CAPP 184
6.7 微机械及其微细加工技术 187
6.7.1 概述 187
6.7.2 微细加工技术 187
参考文献 189
第7章 现代制造系统 191
7.1 概述 191
7.1.1 现代机械制造企业所面临的严峻的生存环境 191
7.1.2 现代制造系统的演变和特点 192
7.1.3 现代制造系统的发展趋势 193
7.1.4 典型现代制造系统模式 193
7.2 计算机集成制造系统 194
7.2.1 概述 194
7.2.2 计算机集成制造系统的组成与体系结构 195
7.3 精益生产 197
7.3.1 概述 197
7.3.2 精益生产的主要内容与体系结构 200
7.4 敏捷制造 204
7.4.1 概述 204
7.4.2 敏捷制造的特征与关键技术 205
7.5 虚拟制造 206
7.5.1 概述 206
7.5.2 虚拟制造的分类与关键技术 208
7.6 智能制造系统 210
7.6.1 概述 210
7.6.2 智能制造系统的支撑技术和关键技术 213
7.7 绿色制造 215
7.7.1 概述 215
7.7.2 绿色制造的研究内容 215
参考文献 217
第8章 机械工程教育 218
8.1 机械工程教育知识体系 218
8.1.1 知识体系的结构 218
8.1.2 专业教育组成 219
8.1.3 机械工程教育知识领域 220
8.2 科学、技术、工程与能力培养 224
8.2.1 科学、技术与工程 224
8.2.2 工程教育的核心是能力的培养 225
8.2.3 以学生为中心 226
8.3 机械工程学科划分及基础理论 226
8.3.1 机械工程学科划分 226
8.3.2 机械工程学科基础理论 226
8.4 机械类专业本科生培养 231
8.4.1 我国大学分类 231
8.4.2 机械类本科专业的培养目标、要求和主要课程 232
8.4.3 机械类主要课程安排 240
8.5 机械类专业的人才择业 242
8.6 面向21世纪的机械工程教育 243
参考文献 247