机械自动化技术是一门跨学科的内容体系,《机械自动化技术》不仅包括机械领域的设计和制造内容,而且还包括控制、检测、管理和信息处理等方面的内容,同时该书将通过机械自动化技术与设备简述、加工设备自动化、物料供输自动化、检测过程自动化、装配自动化、工业机器人、自动化与信息化、机械制造业控制系统的安全自动化技术等方面进行简单的论述。该书注重与工程应用相结合,注意与当前科技发展的前沿相结合,做到各章内容既相互独立又相互衔接,以利于读者了解和掌握其基本概念和应用常识,逐步培养学生解决实际问题的能力。
机械制造是一个集材料、设备、工具、技术、信息、人力资源、资金等于一体,通过制造系统转变为可供人类使用的产品的过程。机械制造业的先进与否标志着一个国家的经济发展水平。在众多国家尤其是发达国家,机械制造业在国民经济中占有十分重要的地位。随着科技日益进步和社会信息化不断发展,全球性的竞争和世界经济的发展趋势使得机械制造产品的生产、销售、成本、服务面临着更多外部环境因素的影响,传统的制造技术、工艺、方法和材料已经不能适应当今社会的发展需要。计算机技术、信息技术、自动化技术与传统的制造技术相结合形成了现代化机械制造业,企业的生产经营方式发生了重大变革。
制造自动化是人类在长期的生产活动中不断追求的主要目标之一。近几十年来,随着科学技术的不断进步,尤其是制造技术、计算机技术、控制技术、信息技术和管理技术的发展,制造自动化技术的内容也不断丰富和完善,它不仅包括传统意义上的加工过程自动化,还包括对制造全过程的运行规划、管理、控制与协调优化等的自动化。
基于此,本书首先讲述了机械制造自动化的基础知识、内容与意义以及途径与构成,其次探讨了自动化控制方法与技术,然后针对加工设备自动化、物料供输自动化、加工刀具自动化、检测过程自动化、装配过程自动化与自动化制造的控制系统,通过言简意赅的语言、丰富全面的知识点以及清晰系统的结构,进行了全面且深入的分析与研究,是一本为从事机械自动化技术专业的工作者以及研究者量身定做的教育研究参考用书。
在本书的编写过程中,参阅、借鉴和引用了国内外许多同行的观点和成果。各位同人的研究奠定了本书的学术基础,对机械自动化技术的研究提供了理论基础,在此一并感谢。另外,受水平和时间所限,书中难免有疏漏和不当之处,敬请读者批评指正。
第一章 机械制造自动化综述
第一节 机械自动化的基本概念
第二节 机械制造自动化的内容和意义
第三节 机械自动化的途径与构成
第四节 机械自动化的发展
第二章 自动化控制方法与技术
第一节 自动化控制的概念
第二节 机械与电气传动控制
第三节 液压与气动传动控制
第四节 计算机控制技术
第五节 典型控制技术应用
第三章 加工设备自动化
第一节 加工设备自动化的意义及分类
第二节 自动化加工设备的特殊要求及实现方法
第三节 单机自动化方案与数控机床加工中心
第四节 机械加工自动化生产线与自动线的辅助设备
第五节 柔性制造单元与制造系统
第四章 物料供输自动化
第一节 物料供输自动化概述
第二节 单机自动供料装置
第三节 自动线输送系统
第四节 柔性物流系统
第五章 加工刀具自动化
第一节 刀具的自动装夹
第二节 自动化换刀装置
第三节 排屑自动化
第六章 检测过程自动化
第一节 自动检测方法及测量元件
第二节 工件加工尺寸的自动测量
第三节 刀具磨损和破损的检测与监控
第四节 自动化加工过程的在线检测和补偿
第七章 装配过程自动化
第一节 装配自动化的任务与基本要求
第二节 自动装配工艺过程分析和设计
第三节 自动装配机的部件与柔性装配系统
第四节 自动装配机械与自动装配线
第八章 自动化制造的控制系统
第一节 机械制造自动化控制系统的分类
第二节 顺序控制系统
第三节 计算机数字控制系统
第四节 自适应控制系统
参考文献