本书围绕机械制造全过程，系统地介绍了机械制造自动化的基本原理、技术、方法和实际应用，在内容取舍上注重实用性，在内容编排上遵循循序渐进的原则，努力做到深入浅出、详略有序，以利于学生理解和掌握机械制造自动化的基本概念和技术应用。本书共八章，内容包括机械制造自动化的发展历程和基本知识、自动化控制方法与技术，以及加工设备自动化、物流供输自动化、刀具与排屑自动化、检测与监控过程自动化、装配自动化、工业机器人方面的技术、方法和应用等，可满足机械类专业学生系统掌握机械制造自动化相关知识的需求。此外，本书附录编入了三个实验，力求通过实验加深学生对机械制造自动化技术的理解，并提高实际应用能力。本书为新形态教材，利用“拓展学习”模块以二维码的形式引入了知识点相关拓展视频，激发学生的学习兴趣；同时引入了科学家、大国工匠等的感人故事，在传授知识的同时使学生体会大国工匠品质，树立科技自立自强意识。本书提供教学大纲、PPT课件等配套资源，选用本书的教师可以登录机械工业出版社教育服务网（www.cmpedu.com）免费下载。 本书可作为普通高等院校机械设计制造及其自动化、机械工程及其自动化、机械电子工程等机械类专业“机械制造自动化技术”课程教材，也可作为高职高专等院校相关专业课程教材，还可供从事机械制造、自动化相关工作的人员自学和参考。

高等院校教师

前言
第一章概论/1
第一节机械制造自动化发展历程及趋势/1
一、机械制造自动化发展历程/1
二、信息化带动机械制造自动化/3
三、机械制造自动化技术的发展趋势/10
第二节机械制造自动化基本知识/10
一、自动化的基本概念/10
二、机械制造系统的组成/11
三、机械制造自动化系统的构成/12
四、机械制造自动化系统的分类/13
五、机械制造自动化的作用/13
第三节机械制造自动化系统特点和本书主要内容/14
一、机械制造自动化系统特点/14
二、本书主要内容/16
复习思考题/17
第二章自动化控制方法与技术/18
第一节自动化控制系统的概念/18
一、自动化控制系统的基本组成/18
二、自动化控制系统的基本要求/19
三、自动化控制的基本方式/20
第二节机械传动控制/22
一、机械传动控制的特点/22
二、典型实例分析/23
第三节液压与气压传动控制/24
一、液压传动控制/24
二、气压传动控制/25
第四节电气传动控制/27
一、电气传动控制系统组成/28
二、电气传动控制方式/29
三、电气传动控制要求/29
四、电气传动控制工作循环的表示方法/29
五、电气控制的操作方式/31
六、电气控制的联锁要求/32
七、常用的电气控制系统/33
第五节计算机控制技术/34
一、普通数控机床的控制/34
二、加工中心的控制/34
三、计算机数控/35
四、计算机群控/35
五、适应控制/35
第六节电动机控制技术应用/37
一、步进电动机的控制/37
二、交流伺服电动机的控制/43
复习思考题/47
第三章加工设备自动化/49
第一节加工设备自动化概述/49
一、加工设备自动化的意义/49
二、加工设备自动化的途径/49
三、自动化加工设备的生产率分析与分类/50
第二节切削加工自动化/52
一、车削加工自动化/52
二、钻、铣削加工自动化/58
三、加工中心/59
第三节金属板材成形加工自动化/63
一、冲压加工简介/63
二、冲压自动化实现的一般原则/63
三、冲压加工设备的自动化装置/64
四、自动冲模/66
五、先进冲压自动化技术/68
第四节机械加工自动线/70
一、通用机床自动线/72
二、组合机床自动线/74
三、柔性自动线/76
复习思考题/80
第四章物流供输自动化/81
第一节物流供输自动化概述/81
一、实例分析/81
二、物流系统应满足的要求/84
三、物流系统功能/84
四、物流供输系统的分类及组成/85
第二节单机自动供料装置/85
一、概述/85
二、料仓、料斗及输料槽/87
三、工件的二次定向机构/90
四、供料与隔料机构/91
五、机床自动供料典型装置举例/92
第三节自动线物料输送系统/94
一、带式输送系统/94
二、链式输送系统/96
三、步伐式输送带/98
四、辊子输送系统/99
五、悬挂输送系统/100
六、有轨导向小车/102
七、随行夹具返回装置/103
第四节柔性物流系统/104
一、物流输送形式/104
二、托盘及托盘交换器/106
三、自动导引车/107
四、自动化仓库/111
五、智能分拣系统/116
六、柔性物流系统的计算机仿真/120
复习思考题/121
第五章刀具与排屑自动化/123
第一节刀具的自动装夹/123
一、自动化刀具的特点和结构/123
二、自动化刀具的装夹机构/125
第二节自动化换刀系统/129
一、刀库/129
二、自动换刀装置/130
三、其他关键部件和系统/132
四、应用实例/134
第三节排屑自动化/135
一、切屑形成原理/135
二、排屑装置的类型/136
三、切屑及切削液的处理装置/137
复习思考题/140
第六章检测与监控过程自动化/141
第一节制造过程的检测与监控技术/141
一、检测方法/141
二、检测装置/143
三、监控系统/143
第二节工件尺寸的自动测量/144
一、工件尺寸的检测方法/145
二、工件尺寸的自动测量装置/145
三、加工过程的自动补偿/150
第三节刀具状态的自动识别和监测/152
一、刀具状态的自动识别/152
二、刀具状态的监测/154
第四节加工设备的自动监控/157
一、自动监控的内容/157
二、智能诊断/159
第五节产品质量检测相关技术/162
一、无损检测技术/162
二、气密性检测技术/167
复习思考题/169
第七章装配自动化/170
第一节装配自动化概述/170
一、装配自动化的现状与发展/170
二、 装配自动化的基本要求/171
三、 实现装配自动化的途径/172
第二节自动装配工艺过程分析/173
一、 自动装配条件下的结构工艺性/173
二、自动装配工艺设计的一般要求/175
第三节自动装配原理/177
一、装配的基本方式与特点/177
二、装配件的输送与定位/177
三、装入和螺纹连接自动化/180
四、装配中的自动检测与控制/182
第四节自动装配机械/183
一、自动装配机的基本形式及特点/183
二、工位间输送方式/186
三、输送装置的结构形式/187
第五节柔性装配系统/187
一、柔性装配系统的组成/187
二、柔性装配系统的基本形式及特点/187
三、柔性装配系统应用实例/188
复习思考题/190
第八章工业机器人/191
第一节工业机器人概述/191
一、工业机器人的定义/191
二、工业机器人的组成/192
三、工业机器人的分类/193
四、工业机器人的发展趋势/194
第二节工业机器人机械结构与驱动系统/196
一、机械结构系统/196
二、驱动系统/197
第三节工业机器人感知与控制系统/200
一、感知系统/200
二、控制系统/201
第四节智能机器人/204
一、智能机器人定义/204
二、智能机器人的功能与分类/204
三、智能机器人的关键技术/205
第五节工业机器人的应用实例/210
一、切削加工机器人/210
二、搬运机器人/211
三、装配机器人/214
四、焊接机器人/214
五、其他用途机器人/215
复习思考题/216
附录/217
附录A实验一: 自动化立体仓库的控制与使用/217
一、实验目的/217
二、实验设备/217
三、自动化立体仓库的操作/218
四、实验报告/221
附录B实验二：自动化装配实验/221
一、实验目的/221
二、实验设备/221
三、实验要求/225
四、自动化装配的操作步骤/226
五、实验报告/226
附录C实验三：智能制造生产线/228
一、实验目的/228
二、实验设备/228
三、智能制造生产线的操作步骤/231
四、实验报告/232
参考文献/233