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第1章 先进制造技术概论 1

1.1 制造与制造技术 1

1.1.1 制造与制造业 1

1.1.2 制造业在国民经济中的地位与作用 2

1.1.3 先进制造技术的提出与进展 3

1.1.4 先进制造技术的发展趋势 9

1.2 先进制造技术的内涵与体系结构 11

1.2.1 先进制造技术的内涵与特点 11

1.2.2 先进制造技术的体系结构 12

复习思考题 14

第2章 现代设计技术 15

2.1 概述 15

2.1.1 现代设计技术的内涵 15

2.1.2 现代设计技术的特点 16

2.1.3 现代设计技术的体系结构 17

2.2 计算机辅助技术（CAX） 18

2.2.1 CAX及其内涵 18

2.2.2 计算机辅助设计（CAD） 19

2.2.3 计算机辅助工艺设计（CAPP） 25

2.2.4 计算机辅助制造（CAM） 28

2.2.5 CAD/CAPP/CAM集成技术 29

2.2.6 CAD/CAM/CAPP系统集成实例 32

2.3 优化设计 34

2.3.1 优化设计概述 34

2.3.2 优化设计的数学模型 34

2.3.3 优化设计应用实例 38

2.3.4 优化计算方法 40

2.3.5 设计方案优化 43

2.4 反求工程（RE） 45

2.4.1 反求工程概述 45

2.4.2 反求工程的研究对象 46

2.4.3 反求工程设计的基本步骤 49

2.4.4 反求工程的关键技术 50

2.5 可靠性设计 55

2.5.1 可靠性及其发展 55

2.5.2 可靠性设计及其与传统设计的差异 56

2.5.3 可靠性设计的常用指标 57

2.5.4 系统的可靠性设计 59

2.5.5 机械零件的可靠性设计 64

2.5.6 可靠性试验 69

2.6 面向“X”的设计（DFX） 70

2.6.1 DFX概述 70

2.6.2 面向制造的设计 71

2.6.3 其他面向“X”的设计 73

2.6.4 面向“X”的设计与并行设计 75

复习思考题 76

第3章 先进制造工艺技术 77

3.1 概述 77

3.1.1 机械制造工艺的定义和内涵 77

3.1.2 先进制造工艺的产生与发展 78

3.1.3 先进制造工艺技术的特点 81

3.2 近净成形技术 82

3.2.1 概述 82

3.2.2 精密洁净铸造成形 83

3.2.3 精密塑性成形技术 89

3.2.4 粉末冶金锻造成形 95

3.3 精密与超精密加工技术 98

3.3.1 概述 98

3.3.2 影响精密与超精密加工的主要因素 100

3.3.3 精密与超精密加工机床 102

3.3.4 金刚石超精密切削 105

3.3.5 精密与超精密磨削加工 107

3.4 高速加工技术 109

3.4.1 高速加工技术的产生与发展 109

3.4.2 高速加工技术的内涵与特点 111

3.4.3 高速切削加工的关键技术 113

3.4.4 高速磨削加工的关键技术 121

3.5 振动切削 124

3.5.1 振动切削及其分类 124

3.5.2 振动切削的装备技术体系 126

3.5.3 振动切削的功效及其产生原因 126

3.5.3 振动切削的研究现状 130

3.6 特种加工技术 130

3.6.1 电火花加工 131

3.6.2 电解加工 136

3.6.3 高能束加工 137

3.6.4 超声波加工 142

3.6.5 化学机械复合加工 143

3.6.6 水射流与磨料流加工 144

3.7 先进堆积加工工艺 147

3.7.1 精密焊接技术 147

3.7.2 快速原形制造技术 152

3.8 微细加工与纳米技术 156

3.8.1 微机械及其发展应用 156

3.8.2 微细加工技术概述 157

3.8.3 几种典型的微细加工工艺方法 158

3.8.4 纳米技术 162

3.9 生物制造 165

3.9.1 生物制造概述 165

3.9.2 生物制造的理论及应用 166

3.9.3 生物制造技术的发展 170

复习思考题 170

第4章 制造自动化技术 172

4.1 概述 172

4.1.1 制造自动化技术的内涵 172

4.1.2 制造自动化技术的发展 172

4.2 数控机床与技术 175

4.2.1 数控技术概述 175

4.2.2 普通数控机床 177

4.2.3 加工中心 179

4.2.4 数控加工原理 181

4.2.5 数控加工编程技术 185

4.2.6 数控加工技术的发展趋势 188

4.3 工业机器人 190

4.3.1 概述 190

4.3.2 工业机器人的主要性能 195

4.3.3 工业机器人的控制技术 199

4.3.4 工业机器人的编程技术 202

4.3.5 工业机器人在现代制造业中的应用 205

4.4 柔性制造系统 207

4.4.1 概述 207

4.4.2 FMS的加工系统 211

4.4.3 FMS的物料运储系统 216

4.4.4 FMS的刀具运储系统 220

4.4.5 FMS的控制与管理系统 225

4.5 自动制造系统中的检测与监控技术 227

4.5.1 概述 227

4.5.2 传感检测技术 230

4.5.3 检测与监控技术基础 234

4.5.4 机械加工过程的检测监控技术 235

复习思考题 241

第5章 先进制造的管理技术、制造模式与系统 243

5.1 现代生产管理技术 243

5.1.1 现代生产管理技术概述 243

5.1.2 现代生产管理信息系统 245

5.1.3 产品数据管理（PDM）技术 254

5.1.4 准时化生产 260

5.1.5 现代质量保证技术 266

5.2 先进制造模式 273

5.2.1 并行工程（CE） 273

5.2.2 精益生产（LP） 277

5.2.3 虚拟制造（VM） 282

5.2.4 敏捷制造（AM） 287

5.2.5 绿色制造（GM） 292

5.3 现代制造系统 297

5.3.1 计算机集成制造系统（CIMS） 297

5.3.2 网络化制造系统 302

5.3.3 智能制造系统（IMS） 306

复习思考题 311

英文缩略语注释 312

参考文献 316