機電一體化系統設計(2016年科學出版社出版的圖書)

《機電一體化系統設計》是2016年科學出版社出版的圖書，作者是張秋菊,王金娥,訾斌。

基本介紹

• 中文名：機電一體化系統設計
• 作者：張秋菊,王金娥,訾斌
• 出版社：科學出版社
• ISBN：9787030508294

內容簡介

本書以機電一體化系統設計為主線，介紹機電一體化系統所必需的基礎知識與關鍵技術，內容分為基礎篇與套用篇兩部分。基礎篇包括機械設計技術、檢測感測技術、伺服驅動技術、計算機控制技術以及系統分析與綜合方法等，從系統化的角度介紹各要素之間的相互作用和整體集成。套用篇通過工業機器人、自動生產線和數控系統這三個典型的機電一體化系統實例，進一步闡述系統化設計理論和實踐套用方法。最後結合實際生產案例，給出了 20個機電一體化系統設計的課程設計題目供參考選用。

圖書目錄

第1章 緒論

1．1 機電一體化概述

1．2 機電一體化系統的基本組成要素

1．3 機電一體化關鍵技術

1．4 機電一體化技術的主要特徵與發展趨勢

1．4．1 機電一體化技術的主要特徵

1．4．2 機電一體化技術的發展趨勢

1．5 機電一體化系統設計開發過程

1．5．1 機電一體化系統的設計

1．5．2 機電一體化系統設計的工程路線

習題與思考題

基礎篇

第2章 機械設計技術

2．1 機械設計概述

2．2 齒輪（系）傳動

2．2．1 齒輪分類及選用

2．2．2 傳動比的確定

2．2．3 齒側間隙的消除

2．3 諧波齒輪傳動

2．4 滾珠絲槓螺母副

2．4．1 滾珠絲槓螺母副的組成及特點

2．4．2 滾珠的循環方式

2．4．3 主要設計參數

2．4．4 滾珠絲槓副的精度等級及標註方法

2．4．5 間隙消除及預緊方法

2．4．6 支撐方式及制動裝置

2．4．7 潤滑和密封

2．4．8 滾珠絲槓螺母副的選用

2．5 同步帶傳動裝置

2．5．1 同步帶傳動的原理與特點

2．5．2 同步帶的主要結構及分類

2．5．3 同步帶輪的主要類型及規格

2．5．4 同步帶傳動的設計計算

2．6 導軌的設計計算與選用

2．6．1 導軌的技術要求

2．6．2 直線滑動導軌

2．6．3 圓運動導軌與貼塑滑動導軌

2．6．4 滾動直線導軌

2．7 工程實踐例題

習題與思考題

第3章 檢測感測技術

3．1 感測器的組成及分類

3．1．1 感測器的組成

3．1．2 感測器的分類

3．2 感測器特性與要求

3．2．1 感測器的靜態模型

3．2．2 感測器的靜態特性指標

3．2．3 感測器的動態特性指標

3．3 常用感測器及套用

3．3．1 光電編碼器

3．3．2 光柵尺

3．3．3 溫度感測器

3．3．4 霍爾感測器

3．3．5 超音波感測器

3．3．6 智慧型感測器

3．4 檢測信號處理技術

3．4．1 檢測信號概述

3．4．2 模擬信號的處理

3．4．3 數位訊號的處理

3．5 感測器接口技術

3．5．1 感測器信號的採樣／保持

3．5．2 多通道模擬信號輸入

習題與思考題

第4章 伺服驅動技術

4．1 伺服系統的組成與分類

4．1．1 伺服系統的結構組成

4．1．2 伺服系統的分類及特點

4．2 步進電動機及驅動

4．2．1 步進電動機的結構與分類

4．2．2 步進電動機的工作原理

4．2．3 步進電動機的運行特性

4．2．4 步進電動機的驅動控制

4．3 直流伺服電動機及驅動

4．3．1 直流伺服電動機結構及特點

4．3．2 直流伺服電動機的工作原理

4．3．3 直流伺服電動機的驅動控制

4．3．4 直流電動機閉環反饋控制調速系統

4．4 交流伺服電動機及驅動

4．4．1 交流伺服電動機的工作原理

4．4．2 交流伺服電動機的特性

4．4．3 交流伺服電動機的控制和驅動

4．5 工程實踐例題

習題與思考題

第5章 計算機控制技術

5．1 控制計算機的組成及要求

5．2 常用控制計算機的類型與特點

5．3 機電一體化系統的常用控制方法

5．3．1 控制系統的結構

5．3．2 控制系統的數學模型

5．3．3 PID控制

5．3．4 常見複雜控制

5．3．5 分散式、網路化控制

5．3．6 遠程控制

5．4 機電一體化系統的智慧型控制技術

5．4．1 專家智慧型控制系統

5．4．2 自學習智慧型控制系統

5．4．3 模糊控制系統

5．4．4 基於神經網路的智慧型控制系統

5．4．5 機器視覺智慧型系統

習題與思考題

第6章 機電一體化系統設計方法

6．1 機電一體化系統設計方法概述

6．1．1 設計方法的演變

6．1．2 機電一體化系統的特徵

6．1．3 機電一體化系統設計指導思想

6．1．4 機電一體化系統設計方法論

6．2 系統總體技術

6．2．1 系統總體技術的定義

6．2．2 系統總體技術方法論

6．2．3 系統總體方案的提出過程

6．2．4 系統總體技術的套用案例

6．3 系統分析評價方法

6．3．1 方案的最佳化設計

6．3．2 系統性能分析方法

6．4 建立系統的數學模型

6．4．1 數學模型的種類

6．4．2 數學模型的建模方法

6．4．3 機電一體化系統的數學模型

6．5 建立系統的指標體系

6．5．1 性能指標的種類

6．5．2 確定性能指標的途徑

6．5．3 性能指標對設計的影響

6．6 機電系統總體設計實例

習題與思考題

套用篇

第7章 機電一體化產品設計——機器人設計

7．1 機器人設計概述

7．2 機器人機械結構設計

7．2．1 機器人關節設計

7．2．2 機器人機身設計

7．2．3 機器人傳動機構設計

7．2．4 機器人行走機構設計

7．3 機器人驅動系統設計

7．4 機器人感測系統設計

7．4．1 機器人感測器分類

7．4．2 裝配機器人感測系統

7．4．3 焊接機器人感測系統

7．4．4 多感測器集成手爪系統

7．5 機器人控制系統設計

7．6 機器人動態特性分析

7．7 工程實例

7．7．1 機器人運動學分析

7．7．2 機器人運動性能分析

7．7．3 機器人動力學分析

7．7．4 機器人動態性能分析

習題與思考題

第8章 機電一體化產品設計——自動生產線設計

8．1 自動生產線概述

8．2 自動生產線總體設計

8．2．1 自動生產線總體設計內容及原則

8．2．2 自動生產線總體設計流程

8．2．3 自動生產線總體設計性能指標

8．3 自動生產線結構設計

8．3．1 自動生產線結構組成

8．3．2 自動生產線結構形式

8．3．3 自動生產線工件傳送裝置設計

8．3．4 典型自動生產線結構裝置

8．4 自動生產線感測器的選擇與套用

8．4．1 自動生產線對感測器的要求

8．4．2 自動生產線感測器的選擇原則

8．4．3 自動生產線感測器的布置

8．4．4 自動生產線感測器的套用

8．5 自動生產線執行器的選擇與套用

8．5．1 自動生產線對執行器的要求

8．5．2 自動生產線執行器的種類

8．5．3 自動生產線執行器的使用性能特點

8．5．4 自動生產線執行器的選擇

8．6 自動生產線控制裝置的技術套用

8．6．1 自動生產線對控制裝置的要求

8．6．2 自動生產線控制裝置的種類

8．6．3 自動生產線控制裝置的性能比較

8．6．4 自動生產線控制裝置的套用

習題與思考題

第9章 計算機數控系統與套用實例

9．1 數控系統概述

9．1．1 計算機數控系統的組成

9．1．2 計算機數控系統的分類

9．1．3 計算機數控系統的發展

9．2 典型數控系統簡介

9．2．1 FANUC數控系統

9．2．2 西門子數控系統

9．2．3 三菱數控系統

9．2．4 華中數控系統

9．2．5 廣州數控系統

9．3 開放式數控系統簡介

9．3．1 開放式數控系統的特點

9．3．2 開放式數控系統國內外發展現狀

9．3．3 數控系統開放的途徑

9．3．4 基於PC的開放式數控系統

9．4 中走絲線切割工具機數控系統的設計

9．4．1 中走絲數控系統硬體組成

9．4．2 中走絲線切割cAD／CAM自動編程系統

9．4．3 中走絲線切割CNC控制軟體

習題與思考題

第10章 機電一體化課程設計與實踐

10．1 課程設計概述

10．2 參考選題

10．2．1 軸承外圈外逕自動檢測機設計

10．2．2 軸承內圈內逕自動檢測機設計

10．2．3 軸逕自動檢測機設計

10．2．4 長度自動檢測機（滾柱）設計

10．2．5 長度自動檢測機（短軸）設計

10．2．6 輸送糾偏裝置設計

10．2．7 自動繞線機設計

10．2．8 自動繞管機設計

10．2．9 數控直線位移工作檯設計

10．2．10 數控車床四工位自動刀架設計

10．2．11 電路板外形檢測機設計

10．2．12 自動定量包裝機設計

10．2．13 線圈自動裝配機設計

10．2．14 物料自動搬運小車設計

10．2．15 聯軸器自動搬運機械手設計

10．2．16 海綿硬度檢測機設計

10．2．17 桌球硬度測量機設計

10．2．18 凸輪軸升程檢測裝置設計

10．2．19 小型電子分度頭設計

10．2．20 精密直線電動執行器設計

• 基礎篇
• 套用篇
• 部分習題參考答案
• 參考文獻