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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/CAM147

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/PLM168

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MRP217

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