数控技术基础 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:谭晓东

出品人:

页数:256

译者:

出版时间:2007-8

价格:22.00元

装帧:

isbn号码:9787113081867

丛书系列:

图书标签:

• 数控技术
• 数控基础
• 机械制造
• 工业自动化
• CNC
• 编程
• 机床
• 数控系统
• 制造工艺
• 现代制造

好的，这是一本名为《数控技术基础》的图书的详细简介，其中不包含该书的实际内容。 --- 《现代制造系统集成与优化》 图书简介 随着全球制造业向工业4.0的加速转型，传统制造模式正经历着深刻的变革。本专业教材《现代制造系统集成与优化》旨在全面、系统地阐述现代制造业中涉及的先进制造技术、信息集成框架以及系统级的优化方法与策略。本书不仅涵盖了从产品设计到生产执行、再到质量控制的完整制造流程，更侧重于如何通过集成化思维和智能化手段，实现整个制造生命周期的效能最大化。 本书结构严谨，内容丰富，特别适合于高年级本科生、研究生以及在先进制造领域工作的工程师和技术管理人员阅读。它将理论深度与工程实践紧密结合，为读者提供一套理解和构建未来智能工厂的知识体系。 第一部分：先进制造技术基础与集成化思维 本部分首先奠定了理解现代制造系统的基础。它摒弃了孤立看待单一设备的传统模式，转而强调系统集成的重要性。 第一章：工业4.0背景下的制造范式转变 本章深入剖析了工业4.0的哲学思想与核心技术群，如物联网（IoT）、大数据分析、云计算在制造环境中的应用基础。重点探讨了“信息物理系统”（CPS）的概念，阐释了物理世界的设备与数字世界的模型如何相互映射、实时交互，形成闭环控制的现代制造基础单元。同时，本章分析了传统自动化生产线与柔性制造系统（FMS）在架构和控制上的本质区别，为后续的系统集成奠定理论基础。 第二章：产品全生命周期管理（PLM）与数据主线 详细介绍了PLM系统的架构、功能模块及其在制造业中的战略地位。重点解析了“数据主线”（Data Backbone）的概念，即如何在研发、工程、制造和售后服务阶段，保证产品数据的唯一性、一致性和可追溯性。本章将探讨参数化建模、配置管理与工程变更管理（ECM）在跨部门协作中的关键作用，强调数据流动的顺畅是系统集成的首要前提。 第三章：制造执行系统（MES）与企业资源规划（ERP）的集成层次 本章聚焦于制造现场与企业决策层的信息交互。系统阐述了ISA-95标准模型，清晰界定了ERP、MES、SCADA/PLC等不同层级系统的职能边界和接口规范。重点讲解了如何构建一个高效的“计划-执行-反馈”闭环，特别是在面对多品种、小批量生产模式时，MES如何实现生产调度、物料追踪和质量追溯的实时联动。 第二部分：柔性化与智能化生产单元 本部分深入探讨了实现制造柔性和智能化的核心技术单元及其系统集成方法。 第四章：高级机器人系统与协作应用 本章超越了传统工业机器人的编程与操作，重点关注多机器人协同工作（Multi-Robot Coordination）的算法设计。内容包括基于力反馈和视觉感知的柔顺控制、人机协作（Cobots）的安全标准与编程范式，以及如何利用离线仿真工具（如Robotics Simulation Software）对复杂装配流程进行预验证和优化布局。 第五章：先进检测与质量保证的数字化转型 本章聚焦于工业视觉、非接触式测量技术（如三维扫描、激光轮廓仪）在生产线上的部署。深入讲解了机器视觉系统的图像处理算法、特征提取与缺陷识别的深度学习应用。关键在于如何将检测数据实时反馈给上游工艺参数调整，构建自适应的质量控制回路，实现零缺陷制造的愿景。 第六章：增材制造（AM）的系统集成挑战 详细分析了增材制造技术（如SLM、EBM）在传统供应链中的定位与集成难点。内容包括从CAD模型到切片、路径规划的数字化链条，以及AM过程参数的在线监测与闭环反馈控制。重点讨论了如何将AM技术与模具制造、快速原型制作以及最终零部件生产进行有效衔接，以实现快速迭代和定制化生产。 第三部分：制造系统优化与决策支持 本部分着眼于如何利用数据驱动的方法对已集成的制造系统进行性能评估、瓶颈诊断和持续优化。 第七章：生产系统建模与仿真技术 本章系统介绍了离散事件仿真（DES）在复杂制造系统分析中的应用。读者将学习如何构建高保真度的生产线模型，用于评估不同排产策略、物流调度和资源配置下的系统性能指标（如吞吐量、在制品水平、设备利用率）。重点讲解了仿真模型的验证、校准与敏感性分析方法。 第八章：基于大数据的制造过程优化 本章深入探讨了工业大数据在挖掘制造潜力中的作用。内容包括传感器数据的采集、清洗、特征工程，以及应用统计过程控制（SPC）和机器学习模型（如回归分析、聚类分析）进行工艺参数的预测性维护（PdM）和异常诊断。强调如何从海量运行数据中提炼出可操作的优化建议。 第九章：智能调度与资源优化算法 本章是系统优化的高级篇章。详细介绍了遗传算法（GA）、粒子群优化（PSO）等启发式算法在解决复杂车间调度问题（Job Shop Scheduling Problem, JSSP）中的应用。同时，讲解了先进的实时调度系统（Advanced Planning and Scheduling, APS）的架构，以及如何平衡生产效率与资源约束（如能源消耗、人员负荷）之间的矛盾，实现整体系统的最优运行。 第十章：网络安全与数据治理在制造系统中的重要性 随着系统集成度的提高，网络安全风险日益凸显。本章专门探讨了OT（运营技术）网络的安全防护策略，包括网络分段、访问控制、固件完整性校验等。此外，还讨论了在跨企业数据共享和云制造环境中，如何建立可靠的数据加密、授权和审计机制，确保知识产权和生产数据的安全可信。 总结 《现代制造系统集成与优化》力求通过严谨的理论框架和前沿的工程案例，引导读者跳出单一设备的视角，全面掌握构建高效、柔性、智能的现代化制造体系所需的集成知识与优化工具。本书的完成，标志着对传统制造工程知识的一次系统性整合与未来导向型升级。

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老实说，我本来对这种“基础”读物抱有很低的期望，总觉得无非是些陈词滥调的理论堆砌。然而，这本关于数控技术的书给我带来了不小的惊喜。它最出色的地方在于其对“系统集成”这一现代数控核心理念的深入探讨。作者显然对当前工业4.0的趋势有深刻的洞察，书中不仅仅关注了传统的CNC机床本身，而是花费了大量篇幅来讲解如何将测量反馈系统、自动化上下料装置与主控单元进行高效集成。这种宏观的视角，帮助我跳出了单纯的“编程”思维定式，开始从整个柔性制造单元的角度去思考问题。其中关于实时数据采集和状态监控的章节尤其精彩，它展示了现代数控系统如何从被动执行转向主动优化，这一点对于我们这些负责车间数字化转型的技术人员来说，提供了宝贵的思路。虽然有些高级的算法细节并未深入展开，但它为我们指明了未来技术发展的方向和需要重点突破的领域，为后续深入研究更复杂的工业物联网和边缘计算在数控中的应用打下了坚实的理论基础。

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这本教材给我最大的感触是它在“人机交互界面设计”方面的独特见解。在很多传统教科书中，HMI（人机界面）往往被简化为几个输入输出的示意图，但在《数控技术基础》中，作者用了相当大的篇幅来讨论如何设计一个高效、符合人体工程学的操作界面。书中探讨了色彩心理学在报警提示中的应用，以及如何通过界面布局的优化来减少操作员的视觉疲劳和误操作概率。特别是关于自定义宏程序编辑界面的探讨，作者强调了图形化编程的重要性，并展示了如何通过定制化的图标和逻辑块来替代纯文本的编程输入，这极大地降低了复杂工艺的编程门槛。这种注重用户体验的视角，在强调效率和安全的现代精密加工领域显得尤为重要。它不仅教会我们如何“使用”数控机床，更教会我们如何“更好地与”数控系统协同工作，体现了作者超越传统工程思维的先进理念。

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这本书简直是为那些渴望深入了解现代制造核心技术的初学者量身定做的指南。我刚开始接触这个领域时，面对那些复杂的术语和抽象的原理图常常感到无从下手，市面上很多教材要么过于理论化，要么跳得太快。但《数控技术基础》这本书的编排逻辑非常清晰，它从最基础的机械原理讲起，循序渐进地引入了数控系统的基本构成和工作流程。特别是它对G代码和M代码的讲解，配以大量实际的切削案例和图形化示例，让那些原本枯燥的编程指令变得生动易懂。我印象最深的是关于刀具补偿和坐标系设定的章节，作者没有仅仅停留在理论层面，而是结合实际机床操作中可能遇到的问题进行剖析，提供了非常实用的调试技巧。这本书的图文并茂做得极好，那些精细的部件剖视图和系统操作界面截图，大大减少了读者理解上的障碍。对于希望快速上手，并对数控机床有基本操作能力的读者来说，这本书绝对是值得反复研读的工具书。它成功地架起了理论知识与实际应用之间的桥梁，让人感到学习的过程是扎实而有成就感的。

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我对这类技术书籍的评价标准之一是其对“故障诊断与排除”的覆盖程度，因为在实际生产线上，机器“停机”的成本是天文数字。在这方面，《数控技术基础》的表现只能说是“有心但略显不足”。书中当然提到了常见的报警代码和初步排查步骤，这对于新手来说是及时的救命稻草。然而，对于更深层次的电气故障——比如驱动器过流保护的真正原因、编码器信号漂移的底层逻辑分析——则只是蜻蜓点水，很多内容需要读者自行去查阅特定机床制造商的手册。我希望作者能在软件逻辑错误和硬件物理损坏的区分上，提供更详尽的决策树或流程图。例如，当出现周期性的位置超差时，书中给出的解决方案比较笼统。如果能结合一些实际的示波器波形分析案例，或者更详细地解释CNC主板上关键电路的工作原理，这本书的实用价值将会有质的飞跃。当前的内容更侧重于“如何让它跑起来”，而不是“如何解决它跑坏了的问题”。

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这本书的阅读体验相当“硬核”，但绝对不是那种让人望而却步的晦涩难懂。它更像是一位经验丰富、一丝不苟的老师傅，耐心细致地在向你传授他的“独门秘籍”。我特别欣赏作者在描述运动控制算法时所采用的类比和简化模型。比如，在解释伺服系统如何实现高精度插补时，书中通过描述一个“用力均匀的拉弓射箭”的过程，将复杂的数学公式转化为直观的物理感受。这种讲解方式极大地提升了理解效率。更难得的是，这本书对不同类型数控系统（如车床、铣床、加工中心）在结构和功能上的细微差异进行了对比分析，而不是将它们一概而论。我曾因为需要在不同设备间切换工作，对不同控制面板的操作感到困惑，但书中针对性的对比表格和操作流程图，迅速帮我理清了思路。总的来说，这本书在保证技术深度的同时，成功地兼顾了实用性和易读性，展现了作者扎实的工程背景和卓越的教学能力。

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