清華大學機械工程及其自動化系列教材

《清華大學機械工程及其自動化系列教材》是2005年清華大學出版社出版的圖書，作者是林亨。本書主要介紹了數控工具機的基本概念及編程指令的使用方法。

基本介紹

• 書名：清華大學機械工程及其自動化系列教材
• 作者：林亨
• ISBN：9787302108832 
• 定價：24
• 出版社：清華大學出版社
• 出版時間：2005-6-1

數控加工技術

內容簡介

本書圖文並茂，取材及編排力求合理。內容層次分明，敘述清楚，並有大量的編程實例，便於教學和自學。

本書同時配有《數控加工技術》光碟與本書配套使用。

本書介紹數控加工技術的主要內容。前4章內容包括數控工具機概述、計算機數控系統的工作原理、數控編程的基礎知識和數控編程實例。為了便於讀者學習，增加了第5章機械加工基礎。

前言

自20世紀中葉計算機技術在製造業中廣泛套用以來，數控工具機已成為現代製造業中最重要的基礎設備之一。數控工具機的擁有量在一定程度上反映了一個國家的現代化生產水平。培養大量掌握數控加工技術的高素質人才是當前國民經濟發展的迫切需要，數控加工技術已成為現階段高等院校理工科機械類學生的必修課之一。希望讀者通過本書的學習，能了解數控工具機的基本結構和計算機數控系統的基本工作原理，掌握數控編程的基礎知識和編程的方法並能實際套用，成為掌握數控加工技術的專門人才。

本書對數控加工技術的主要內容進行了全面而淺顯易懂的論述，並採用了眾多有特色的圖片。全書共分5章。第1章介紹數控工具機與普通工具機的區別、數控工具機的結構以及它的驅動機構、傳動機構、檢測裝置和刀具系統。第2章概要介紹計算機數控系統的工作原理。第3章比較詳細地介紹數控編程的步驟和方法、數控編程的基礎知識和基本指令的使用實例、工藝處理方法等。第4章以一台車削加工中心和一台銑削加工中心為例，分別詳細地介紹了編程過程，本章還有大量練習題幫助讀者進行實際訓練，學習掌握數控編程的方法和技巧。第5章介紹機械加工基礎的有關知識，目的是使沒有機械加工知識基礎的讀者，通過本章的學習，也能較快地掌握機械加工基礎知識，進行數控加工技術的學習。

作者還專門為本書製作了一張光碟，內有大量有特色的圖片和生動的畫面。本光碟與本書配套使用，以期達到更好的教學效果。

本書可作為高等院校理工科機械類本科生教材，也可作為高職、高專教材及面向社會有關數控加工技術的培訓教材。

編寫過程中參閱了有關院校、科研院所、工廠企業的一些教材和文獻資料，在此表示衷心感謝。

限於作者的水平，書中難免有錯誤和欠妥之處，敬請廣大讀者批評指正。

目錄

第1章數控工具機概述1

1.1普通工具機與數控工具機的區別1

1.2數控工具機的優點2

1.3數控工具機的適用範圍3

1.4數控工具機的分類4

1.5加工中心簡介8

1.6數控工具機的結構10

1.7數控工具機的驅動機構和傳動機構10

1.8數控工具機的檢測裝置14

1.9數控工具機的自動換刀裝置和刀具測量16

1.9.1自動換刀裝置16

1.9.2刀具測量19

第2章計算機數控系統24

2.1概述24

2.2CNC裝置的硬體結構25

2.3CNC系統軟體27

2.4CNC裝置的插補算法30

2.5CNC裝置的工作過程31

2.6CNC裝置的功能31

第3章數控加工的程式編制基礎34

3.1數控編程的步驟34

3.2數控編程的方法35

3.3數控編程基礎35

3.4數控加工的工藝處理44

3.5數控程式的結構和指令58

3.6數控編程的零點偏移、G代碼、M代碼64

3.6.1零點偏移64

3.6.2G代碼68

3.6.3M代碼84

3.7圖形互動自動編程88

第4章數控編程實例92

4.1TURN 120P數控車中心和VMC?100數控銑中心簡介及預備知識92

4.2EMCO TURN 120P 指令說明101

4.3VMC?100 指令代碼說明107

4.4編程實例119

4.5練習題129

第5章機械加工基礎144

5.1切削加工的有關概念144

5.2切削加工的刀具148

5.3車削加工157

5.4銑削加工160

5.5鑽削加工169

參考文獻177

現代製造系統

圖書信息

書名：現代製造系統

書號：9787302112389

作者：周凱

定價：29.8元

出版日期：2005-8-1

出版社：清華大學出版社

內容簡介

本書從系統科學與工程的角度闡述現代製造系統的有關理論和方法，內容分5個部分：第1部分介紹現代製造系統的基本概念、理論基礎、體系結構和數學模型；第2部分介紹現代製造系統分析與綜合的主要方法和利用計算機對現代製造系統進行分析與設計的新技術；第3部分介紹現代製造系統計算機管理與控制的核心技術——計畫控制、調度控制和過程控制；第4部分從信息與製造相融合的角度，闡述製造系統的信息集成問題，並討論製造系統運行信息的獲取問題，核心內容是隨機市場環境下的製造信息預測技術；第5部分是現代製造系統實例分析。

本書可作為高等院校機電、自動化、工業工程、企業管理等專業的教材，也可供機電一體化、先進制造技術、現代製造系統等領域的研究人員和專業技術人員參考。

前言

隨著科學技術的進步和社會經濟的發展，“製造”已由個人行為和孤立機器完成的簡單過程演變到必須由眾多製造要素組成的製造系統來完成的複雜工程。從系統科學與工程的角度看，完成現代製造任務的製造系統亦正在從簡單系統發展為複雜大系統。

面對上述現實，工程界和教育界都越來越清楚地認識到，如果僅從孤立的製造方法、製造技術、製造工具和製造設備等方面去孤立地研究製造過程，將無法從全局上使“製造”這樣一個複雜大系統運行於最優狀態，發揮出最佳效益。因此作為製造領域的高級專門人才——製造專業的研究生必須從系統科學與工程的高度對製造過程有深刻的理解與把握，才能在今後的研究工作、技術工作和管理工作中更好地駕馭全局，為製造工業和國民經濟的發展做出更大的貢獻。為此，清華大學於1989年開始為機械工程及自動化專業研究生開設專業課“現代製造系統”。

本書作為該課程的教材，從系統科學與工程的角度對現代製造過程進行研究，通過信息、控制與製造相融合的方法對製造系統的內在規律進行分析，以近十年來國際上製造系統領域的最新發展和我國在該領域的研究、開發和套用成果為案例，按照工程學科教學的客觀規律和現代人才培養的要求組織教材內容，指導教學過程的實施，力圖使學生學會從系統的角度去看待製造、研究製造、把握製造、發展製造。

本教材內容分5個部分。（1）基礎理論與總體結構（由第1，2，3，4章組成）：介紹現代製造系統的基本概念、理論基礎、體系結構和數學模型。（2）製造系統的分析與綜合（包括第5，6兩章）：介紹現代製造系統分析與綜合的主要方法和利用計算機對現代製造系統進行分析與設計的新技術。（3）製造系統的計算機管理與控制（由第7章至第9章組成）：介紹現代製造系統管理與控制的核心技術——計畫控制、調度控制和過程控制。（4）製造系統運行的信息環境（第10章和第11章）：從信息與製造相融合的角度，討論製造系統的信息集成問題，介紹製造網路系統和製造資料庫系統等支持現代製造系統最佳化運行的信息環境。在此基礎上，進一步討論製造系統運行信息的獲取問題，核心內容是隨機市場環境下的製造信息預測技術。（5）現代製造系統實例（第12章）：介紹現代製造系統的典型案例，闡述現代製造系統研究、開發和套用中一些實際問題的解決方法與過程。

本書的編寫和出版得到清華大學研究生精品課程建設項目和清華大學出版社的支持，同時得到張伯鵬教授、李慶祥教授、張秋玲副教授等同志的幫助，在此一併表示感謝！

雖然本書的編寫是在多年教學和科研實踐基礎上進行的，並汲取了多輪講義的精髓，但由於作者的水平和能力有限，書中錯誤和不妥之處在所難免，因此懇請讀者批評指正。

目錄

1緒論1

1.1研究和發展製造系統技術的意義1

1.2發展現代製造系統技術的基礎3

1.3製造系統的發展歷史與現狀4

1.4製造系統研究和套用領域的發展趨勢6

1.5本書的主要內容92製造系統的基本概念12

2.1概述12

2.2製造過程13

2.3製造模式14

2.4製造系統22

2.5現代製造系統研究、開發和套用中的重要課題243製造系統的體系結構與運行原理27

3.1概述27

3.2現代製造系統的總體結構28

3.3單元級製造系統的結構與運行原理37

3.4車間級製造系統的結構與運行原理40

3.5工廠級製造系統的結構與運行原理42

3.6跨企業與全球製造系統的結構與運行原理444製造系統的數學模型46

4.1概述46

4.2製造系統的投入產出模型47

4.3製造系統的排隊網路模型51

4.4製造系統的活動循環圖模型57

4.5製造系統的Petri 網模型61

4.6製造系統建模中應注意的問題64目錄現代製造系統5製造系統性能分析66

5.1概述66

5.2基於排隊理論的分析方法67

5.3計算機仿真分析方法74

5.4Petri網分析方法82

5.5基於隨機過程理論的分析方法876製造系統的綜合與設計93

6.1概述93

6.2製造系統設計的主要過程94

6.3製造系統設計的基本方法98

6.4解決設計決策問題的有效方法——層次分析法1057製造系統的運行管理113

7.1概述113

7.2製造系統運行管理系統的總體結構114

7.3產品製造的主生產計畫116

7.4物料需求計畫130

7.5製造資源計畫139

7.6企業資源計畫1428製造系統的調度控制145

8.1概述145

8.2流水排序調度方法147

8.3非流水排序調度方法160

8.4基於規則的調度方法164

8.5基於仿真的調度方法167

8.6智慧型調度方法1699製造系統的過程控制178

9.1概述178

9.2過程控制系統的組成178

9.3集成化設備控制系統180

9.4製造過程的動態工藝控制182

9.5刀具系統的管理與控制192

9.6製造過程的物流控制193

9.7製造過程的質量控制200

9.8製造過程的狀態檢測與監控20510製造系統運行的信息環境208

10.1概述208

10.2製造信息與信息流系統209

10.3製造系統的信息集成210

10.4製造系統的網路環境212

10.5製造資料庫系統22811製造系統運行的信息獲取235

11.1概述235

11.2製造系統運行信息獲取的重要手段——需求預測236

11.3需求預測方法240

11.4預測誤差分析與預測監控256

11.5市場預測的案例26012現代製造系統實例263

12.1國家CIMS?ERC的計算機集成製造系統263

12.2空調器製造的CIMS系統272

12.3基於並行工程的複雜產品製造系統284

12.4新型基層敏捷製造系統290

12.5智慧型網路化工具機製造系統300參考文獻309