先进制造技术概论 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:120

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出版时间:2005-7

价格:10.80元

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isbn号码:9787040169782

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• 先进制造
• 制造技术
• 工业工程
• 自动化
• 数字化制造
• 智能制造
• 工业4
• 0
• 生产工程
• 机械工程
• 新兴技术

好的，这是一份关于《先进制造技术概论》之外，涵盖了材料科学、控制工程、以及传统制造工艺等多个领域的综合性技术书籍的详细简介。 --- 书籍名称：《现代工业技术与系统集成导论》 内容简介： 《现代工业技术与系统集成导论》是一本旨在为读者构建全面、深入的现代工业技术知识体系的综合性教材或专业参考书。本书并非聚焦于单一的制造技术分支，而是将视野投向整个工业生产链条，重点阐述支撑现代产业运行的几大核心技术领域，强调它们之间的相互关联性与系统集成性。 第一部分：材料科学基础与前沿进展 本部分深入探讨了支撑现代工业发展的物质基础——先进材料。内容从最基础的晶体结构、相变原理、机械性能、热学性能及电磁性能等材料本构关系入手，为理解材料如何影响最终产品的性能奠定了理论基石。 随后，本书详细介绍了三大类关键的先进材料体系： 1. 高性能金属材料： 重点分析了特种合金（如高温合金、耐腐蚀合金）的微观结构控制与宏观性能提升策略。探讨了粉末冶金技术在制备复杂构件中的应用，以及先进热处理工艺（如快速固化、梯度热处理）对材料性能的优化作用。 2. 先进陶瓷与复合材料： 深入剖析了结构陶瓷、功能陶瓷的制备工艺及其在极端环境下的应用。对于复合材料部分，则着重讲解了纤维增强复合材料（如碳纤维增强环氧树脂、陶瓷基复合材料）的界面设计、铺层设计及其力学响应模型，强调如何通过材料设计实现轻量化和高可靠性。 3. 功能性与智能材料： 介绍了磁性材料、压电材料、形状记忆合金等在传感器、执行器和智能结构中的应用潜力，概述了这些材料的本征特性与加工挑战。 第二部分：工业自动化与控制工程基础 现代工业的效率与精度，离不开精确的控制系统。本部分系统梳理了工业自动化的核心理论与实践。 1. 传感器与执行器技术： 详述了工业环境中常用的各类传感器（如光电、接近、压力、温度、视觉传感器）的工作原理、选型原则及信号调理技术。同时，详细介绍了执行器家族，包括各类伺服电机、变频器、液压与气动元件，分析了其动态特性与驱动要求。 2. 可编程逻辑控制器（PLC）与工业网络： 深入讲解了PLC的硬件架构、编程语言（指令表、梯形图、结构化文本等）的应用场景。重点阐述了现场总线技术（如Profibus, DeviceNet）和工业以太网（如Profinet, EtherCAT）在构建分布式控制系统中的作用，强调数据采集与实时通信的重要性。 3. 过程控制理论与应用： 涵盖了经典的PID控制算法，分析了其参数整定方法（如Ziegler-Nichols法）。同时，介绍了先进控制策略，如模糊控制、神经网络控制在复杂非线性系统中的应用潜力，并结合具体案例展示了反馈与前馈控制的系统设计流程。 第三部分：传统与增材制造工艺深化 本卷宗没有回避对传统制造工艺的精深探讨，而是将其视为先进技术集成的基石，并将其与新兴的增材制造技术进行对比和融合分析。 1. 精密切削加工原理： 详细解析了车、铣、镗、磨等经典加工工艺的切削力、热影响区、刀具磨损机制。重点关注了高精度加工中的误差来源分析、补偿技术，以及对表面完整性的控制策略，特别是针对难加工材料的特种切削方法（如高速切削、超精密磨削）。 2. 成形工艺进阶： 覆盖了锻造、铸造、冲压等塑性加工的基础理论。在铸造部分，深入探讨了金属液流动模拟、凝固过程的控制技术，以及对铸件内部缺陷的预防。在塑性加工部分，分析了模具设计对材料流线和最终性能的影响。 3. 增材制造（Additive Manufacturing, AM）技术全景： 系统介绍了当前主流的增材制造技术路线，包括粉末床熔融（SLM/EBM）、定向能量沉积（DED）和材料挤出（FDM）等。重点讨论了增材制造在组织结构控制、残余应力管理、以及多材料集成制造方面的独特优势与现有挑战，并探讨了后处理（如热等静压、表面精加工）在确保部件性能中的关键作用。 第四部分：制造系统集成与数字化基础 本部分将前三部分的知识点整合，探讨如何构建高效、柔性的现代制造系统。 1. 制造资源规划（MRP II）与企业资源规划（ERP）： 解释了这些管理系统如何指导生产计划、物料流转和质量追溯，是实现精益生产的基础。 2. 柔性制造系统（FMS）与自动化生产线设计： 探讨了如何通过柔性工装、可重构工作站和自动化物流（AGV/RGV）来应对小批量、多品种的生产需求。分析了系统布局设计中的平衡性、吞吐量和负载均衡问题。 3. 工业数据分析与质量监控： 概述了统计过程控制（SPC）在生产过程中的应用，以及如何利用采集到的海量运行数据进行设备健康监测（PHM）和预测性维护，从而最大化设备综合效率（OEE）。 本书特色： 《现代工业技术与系统集成导论》的突出特点在于其广博的覆盖面和深厚的理论基础。它不仅仅是单一技术的堆砌，而是通过强调不同技术领域间的接口与协同作用，培养读者从系统层面思考复杂工业问题的能力。本书的案例分析结合了航空航天、汽车制造和高端电子设备的实际场景，确保理论知识能够有效地转化为工程实践能力。本书适用于工程技术人员、研究人员以及对现代工业技术体系有全面了解需求的各界人士。 ---

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这本书的语言风格，总体上保持了一种严谨、客观的学术态度，但在处理某些历史回顾或未来展望时，会流露出一种洞察未来的自信。例如，在讨论“人机协作”（Cobots）的发展时，作者并非简单地赞美协作机器人的安全性，而是深入分析了当前人机界面设计中存在的认知负荷问题，以及如何通过更直观的交互方式（如手势识别）来降低操作员的学习曲线。这种既肯定技术进步，又不回避其实际应用中挑战的做法，使得全书的论述显得尤为可靠。书中关于供应链韧性与柔性制造的关联分析，也相当精彩，它将生产现场的技术与宏观的全球供应链管理策略联系起来，论证了先进制造能力如何成为企业抵御外部冲击的关键能力。这本书在阐述概念时，通常会引用多个不同领域的专业术语，这要求读者必须具备跨学科的理解能力。我个人认为，这本书更像是一份浓缩了多位专家多年经验的智慧结晶，它不是用来轻松阅读的闲书，而是需要投入精力去学习和消化的专业工具书，尤其适合那些希望在先进制造领域进行深度研究或战略规划的专业人士。

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这本书的行文风格，坦率地说，有些偏向于学术论述的风格，对于初学者来说，可能会感觉有些晦涩难懂。我尤其注意到其中关于增材制造（3D打印）的章节，它花了大量的篇幅去解析不同打印技术的物理学原理，比如选择性激光烧结（SLS）中的粉末床的流变学特性，以及熔融沉积成型（FDM）中挤出过程中的热传导模型。这些讲解深入到物理和化学的交叉层面，要求读者必须具备扎实的工科背景才能完全跟上作者的思路。举例来说，当作者讨论到金属增材制造中的残余应力控制问题时，他引用了好几位的早期研究文献，并对这些文献的局限性进行了批判性的分析，这种深度的思辨性，体现了作者在行业内的深厚积累。然而，我也觉得，在某些介绍性的部分，如果能多一些生动的、企业级的应用案例，或者用更直观的图表来辅助解释复杂的数学模型，或许能让更广泛的工程技术人员受益。现在的版本，更像是为研究生或资深研究人员量身定制的参考手册，它更侧重于“为什么会这样”的底层逻辑探究，而不是“如何快速实现”的操作指南。

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阅读体验上，这本书的编排逻辑性是值得称道的，它采取了一种由宏观到微观的递进结构。开头部分奠定了整个现代制造业转型的时代背景，清晰地划分了几个关键的技术演进方向，比如柔性制造、智能化以及绿色制造。这种宏大的叙事结构，帮助读者迅速建立起一个清晰的知识地图。随后，它进入到具体的工艺技术讲解，例如高精度数控机床的发展历程，以及如何通过补偿算法来消除机床误差。我特别欣赏书中对“数字孪生”（Digital Twin）概念的解析，它不仅解释了什么是数字孪生，更详细地阐述了如何将物理世界的实时数据映射到虚拟模型中，以及这种映射如何反过来指导实际生产的优化，这部分内容的逻辑链条非常完整。如果非要挑剔一点，可能是插图的质量，有些流程图看起来略显陈旧，分辨率不高，在解释复杂的物理过程时，视觉上的辅助作用打了折扣。总而言之，它提供了一种系统化的学习路径，帮助读者从点状的知识碎片中构建起一个立体的、有层次的先进制造知识体系。

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这本书中关于质量控制与检测技术的部分，着实让我眼前一亮。它没有落入传统质检的窠臼，而是将重点完全放在了非接触式测量和在线实时监控上。作者对机器视觉在产品表面缺陷检测中的应用进行了详尽的论述，从图像采集系统的光源选择到特征提取算法的比较，都给出了非常详尽的对比分析。特别是关于缺陷识别的深度学习模型应用，书中详细介绍了如何构建和训练一个能够区分微小划痕和正常纹理的网络结构，甚至探讨了在生产线速度极快的情况下，如何保证模型的推理速度达到实时要求。这种对前沿AI技术与传统工业检测的深度融合的探讨，体现了作者对行业脉搏的精准把握。此外，书中对过程参数的SPC（统计过程控制）的讲解，也超越了一般的教科书范畴，它探讨了如何结合多变量数据进行更早期的异常预警，而不是等到产品报废后才介入，这种前瞻性的质量管理理念，对于任何追求卓越制造的企业都具有极高的参考价值。

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这本书的封面设计，初看之下，确实给人一种严肃而专业的印象，那种深沉的蓝色调搭配着清晰的白色字体，仿佛在无声地宣告着其内容的严谨性。我翻开目录，首先映入眼帘的是关于新材料应用的章节，特别是对纳米复合材料的深入探讨，这部分内容写得极为细致，从理论基础到实际应用场景，都有详尽的阐述。比如，它如何讲解了碳纳米管在增强轻质合金结构方面的潜力，那种技术细节的铺陈，让人感觉像是直接在阅读一份专业的技术报告。书中对不同类型传感器在自动化生产线上的集成方案也做了大量的篇幅介绍，不仅仅是罗列了参数，更是分析了在特定工业环境下，选择某种传感器而非另一种的决策逻辑，这对于我这个刚接触这个领域的新手来说，提供了非常宝贵的思维框架。此外，书中对工业物联网（IIoT）的描述，也着重强调了数据安全和实时决策的重要性，而不是停留在概念层面，而是给出了构建一个安全、高效工业数据流的若干关键步骤和考量因素。整体而言，这本书的知识密度非常高，阅读起来需要全神贯注，但其所涵盖的深度和广度，确实对提升一个工程师对现代制造业前沿的认知大有裨益，尤其是在理解先进制造如何驱动效率和质量的飞跃方面，提供了坚实的理论基石和丰富的案例参考。

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