先進制造技術(shù)在傳統(tǒng)制造技術(shù)的基礎(chǔ)上融合計算機技術(shù)、信息技術(shù)、自動控制技術(shù)及現(xiàn)代管理理念等，所涉及的內(nèi)容非常廣泛，體現(xiàn)學(xué)科交叉融合的新工科先進理念。本書圍繞先進制造技術(shù)的多個主題，系統(tǒng)地介紹各先進制造技術(shù)的基本知識、關(guān)鍵技術(shù)及其在實際中的應(yīng)用等，共5章，主要內(nèi)容包括：先進制造技術(shù)的概念、體系結(jié)構(gòu)及發(fā)展趨勢；先進設(shè)計技術(shù)；先進制造工藝技術(shù)；制造自動化技術(shù)；先進制造生產(chǎn)模式等。本書配套電子課件、習(xí)題參考答案等。
前 言
先進制造技術(shù)是制造業(yè)不斷吸收信息技術(shù)及現(xiàn)代化管理等方面的成果，并將其綜合應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計、制造、檢測、管理、銷售、使用、服務(wù)乃至回收的制造全過程，以實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活生產(chǎn)，提高對動態(tài)多變的產(chǎn)品市場的適應(yīng)能力和競爭能力的制造技術(shù)的總稱。先進制造技術(shù)是發(fā)展國民經(jīng)濟的重要基礎(chǔ)技術(shù)之一，對我國的制造業(yè)發(fā)展有著舉足輕重的作用，體現(xiàn)學(xué)科交叉融合的新工科先進理念。
本書共5章，主要內(nèi)容包括：先進制造技術(shù)的概念、體系結(jié)構(gòu)及發(fā)展趨勢；先進設(shè)計技術(shù)；先進制造工藝技術(shù)；制造自動化技術(shù)；先進制造生產(chǎn)模式。各章節(jié)既有聯(lián)系，又有一定的獨立性。
本書力求語言簡練，條理清晰，深入淺出。盡可能做到理論性與實用性相結(jié)合，在一些先進制造技術(shù)的后面，給出了一些應(yīng)用實例。本書配套電子課件、習(xí)題參考答案等教輔資源，請登錄華信教育資源網(wǎng)（http://www.hxedu.com.cn）注冊下載。
本書可作為高等院校機械工程及自動化專業(yè)教材，也適用于與制造工程領(lǐng)域相關(guān)的其他專業(yè)，也可作為制造行業(yè)的工程技術(shù)人員、管理人員閱讀參考之用。
本書由湖南工業(yè)大學(xué)劉忠偉、鄧英劍任主編，陳維克、鄧根清任副主編，長者學(xué)者特聘教授、中南大學(xué)機電學(xué)院黃明輝教授任主審。第一章、第四章由劉忠偉編寫，第二章由鄧英劍教授編寫，第三章由陳維克教授編寫，第五章由鄧根清副教授編寫。全書由劉忠偉統(tǒng)稿，由黃明輝教授審閱，并對初稿提出了許多寶貴意見，在此謹(jǐn)表謝意。
湖南工程學(xué)院的鄧奕教授也對本書提出了許多寶貴的意見和建議，在此一并表示衷心的感謝。
由于先進制造技術(shù)所涉及的內(nèi)容極其廣泛、學(xué)科跨度大，同時發(fā)展迅猛，加之編者資料與水平有限，書中難免會存在一些錯誤與不足之處，敬請專家及讀者批評指正。
作 者
2017年8月
劉忠偉，男，胡南工業(yè)大學(xué)機械工程學(xué)院教授，二十余年來長期從事高等學(xué)校機械類專業(yè)課程的一線教學(xué)工作，主持和承擔(dān)多項國家級和省部級重點科研項目，出版多部著作。
目 錄
第一章 緒 論1
第一節(jié) 制造、制造業(yè)及制造技術(shù)1
一、制造、制造技術(shù)和制造業(yè)的定義1
二、傳統(tǒng)制造業(yè)及其技術(shù)的發(fā)展2
三、現(xiàn)代制造及其技術(shù)的發(fā)展3
第二節(jié) 先進制造技術(shù)的內(nèi)涵及體系結(jié)構(gòu)4
一、先進制造技術(shù)產(chǎn)生的背景4
二、先進制造技術(shù)（AMT）的定義5
三、先進制造技術(shù)的內(nèi)涵及技術(shù)構(gòu)成5
四、先進制造技術(shù)的特點6
五、先進制造技術(shù)的體系結(jié)構(gòu)7
六、先進制造技術(shù)的分類8
第三節(jié) 先進制造技術(shù)的發(fā)展10
一、各國先進制造技術(shù)發(fā)展概況10
二、我國先進制造技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r13
三、先進制造技術(shù)的發(fā)展趨勢15
復(fù)習(xí)思考題20
第二章 先進設(shè)計技術(shù)21
第一節(jié) 概述21
一、先進設(shè)計技術(shù)的定義21
二、先進設(shè)計技術(shù)的特點21
三、先進設(shè)計技術(shù)的技術(shù)體系22
第二節(jié) 計算機輔助設(shè)計（Computer Aided Design，CAD）23
一、CAD的定義23
二、CAD系統(tǒng)的基本功能23
三、CAD系統(tǒng)的組成24
四、CAD系統(tǒng)的建模技術(shù)25
第三節(jié) 可靠性設(shè)計（Reliability Design，RD）27
一、可靠性的定義27
二、可靠性設(shè)計的主要內(nèi)容28
三、可靠性設(shè)計的常用指標(biāo)28
四、系統(tǒng)的可靠性設(shè)計30
第四節(jié) 反求工程（Reverse Engineering，RE）33
一、反求工程的含義33
二、反求工程的研究內(nèi)容34
三、反求工程的關(guān)鍵技術(shù)和相關(guān)技術(shù)35
第五節(jié) 并行工程（Concurrent Engineering，CE）37
一、并行工程的產(chǎn)生37
二、并行工程的定義及運行特性39
三、并行工程的體系結(jié)構(gòu)及關(guān)鍵技術(shù)41
第六節(jié) 綠色設(shè)計（Green Design，GD）44
一、綠色設(shè)計的概念和內(nèi)涵44
二、綠色設(shè)計的設(shè)計原則及其主要內(nèi)容44
復(fù)習(xí)思考題47
第三章 先進制造工藝技術(shù)48
第一節(jié) 概述48
一、機械制造工藝技術(shù)的定義和內(nèi)涵48
二、先進制造工藝技術(shù)的定義及內(nèi)容49
三、先進制造工藝技術(shù)的特點50
第二節(jié) 超精密加工技術(shù)50
一、概述50
二、超精密車削技術(shù)51
三、超精密磨削和磨料加工技術(shù)52
第三節(jié) 高速切削技術(shù)56
一、概述56
二、高速切削的關(guān)鍵技術(shù)57
三、高速切削的應(yīng)用60
第四節(jié) 生物制造技術(shù)63
一、生物制造的概念63
二、生物制造研究的主要內(nèi)容及方向64
第五節(jié) 非傳統(tǒng)加工技術(shù)66
一、概述66
二、電火花加工67
三、高能束加工69
四、復(fù)合加工76
五、水噴射加工79
第六節(jié) 快速原型制造技術(shù)81
一、概述81
二、快速原型制造技術(shù)的工藝方法84
三、快速原型制造技術(shù)的應(yīng)用96
四、快速原型制造技術(shù)的發(fā)展趨勢100
復(fù)習(xí)思考題102
第四章 制造自動化技術(shù)103
第一節(jié) 概述103
一、制造自動化技術(shù)內(nèi)涵103
二、制造自動化技術(shù)的發(fā)展歷程104
三、制造自動化技術(shù)的發(fā)展趨勢104
第二節(jié) 工業(yè)機器人105
一、概述105
二、工業(yè)機器人的機械結(jié)構(gòu)112
三、工業(yè)機器人的驅(qū)動系統(tǒng)115
四、工業(yè)機器人的控制系統(tǒng)與編程116
五、工業(yè)機器人用傳感器122
六、工業(yè)機器人技術(shù)的發(fā)展趨勢127
第三節(jié) 柔性制造系統(tǒng)（FMS）技術(shù)128
一、概述128
二、FMS的加工系統(tǒng)132
三、FMS的物料運儲系統(tǒng)138
四、FMS的刀具管理系統(tǒng)146
五、FMS的控制系統(tǒng)152
復(fù)習(xí)思考題154
第五章 先進制造生產(chǎn)模式156
第一節(jié) 概述156
一、先進制造生產(chǎn)模式的本質(zhì)和創(chuàng)立基點156
二、先進生產(chǎn)模式的戰(zhàn)略目標(biāo)157
第二節(jié) 計算機集成制造系統(tǒng)（CIMS）157
一、CIMS的基本概念及其發(fā)展概況157
二、CIMS的基本組成、體系結(jié)構(gòu)及其關(guān)鍵技術(shù)161
三、CIMS工程的設(shè)計與實施170
第三節(jié) 敏捷制造（AM）173
一、敏捷制造產(chǎn)生的背景173
二、敏捷制造的定義174
三、敏捷制造的組成174
四、敏捷制造實施模式175
第四節(jié) 智能制造（IM）179
一、智能制造的提出179
二、智能制造的定義180
三、智能制造系統(tǒng)的特征181
四、智能制造系統(tǒng)的構(gòu)成及典型結(jié)構(gòu)182
五、智能制造系統(tǒng)的主要支撐技術(shù)183
第五節(jié) 綠色制造（GM）183
一、綠色制造的提出183
二、綠色制造的定義及特點184
三、綠色制造的主要研究內(nèi)容185
四、綠色制造的發(fā)展趨勢191
第六節(jié) 虛擬制造（VM）193
一、虛擬制造的定義及特點193
二、虛擬制造的關(guān)鍵技術(shù)194
三、虛擬制造系統(tǒng)200
第七節(jié) 精良生產(chǎn)（LP）202
一、精良生產(chǎn)提出的背景202
二、精良生產(chǎn)的含義203
三、精良生產(chǎn)的體系結(jié)構(gòu)及其特點203
四、準(zhǔn)時制生產(chǎn)205
復(fù)習(xí)思考題209
參考文獻210
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