Manufacturing Engineering and Technology pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:

作者:Kalpakjian, Serope/ Schmid, Steven

出品人:

页数:1200

译者:

出版时间:2009-3

价格:$ 227.13

装帧:

isbn号码:9780136081685

丛书系列:

图书标签:

原版
理科啊
撒打算
制造工程
制造技术
工业工程
机械工程
材料科学
生产工艺
自动化
CAD/CAM
质量控制
工业4
0

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具体描述

For courses in manufacturing processes at two- or four-year schools. An up-to-date text that provides a solid background in manufacturing processes. Manufacturing Engineering & Technology, 6/e, presents a mostly qualitative description of the science, technology, and practice of manufacturing. This includes detailed descriptions of manufacturing processes and the manufacturing enterprise that will help introduce students to important concepts. With a total of 120 examples and case studies, up-to-date and comprehensive coverage of all topics, and superior two-color graphics, this text provides a solid background for manufacturing students and serves as a valuable reference text for professionals. The Sixth Edition has been completely updated, and addresses issues essential to modern manufacturing, ranging from traditional topics such as casting, forming, machining, and joining, to advanced topics such as the fabrication of microelectronic devices and microelectromechanical systems (MEMS), and nanomaterials and nanomanufacturing.

现代工业制造的基石：先进制造技术与系统集成图书简介本书旨在全面、深入地探讨现代工业制造领域的关键技术、核心原理以及系统集成方法，为读者提供一个理解和掌握当前乃至未来制造范式的坚实基础。我们摒弃了对单一机械加工过程的传统叙述，而是聚焦于跨学科的知识融合，强调数字化、智能化和可持续性这三大现代制造支柱。本书的结构围绕“设计-制造-管理”三大核心环节展开，力求构建一个逻辑清晰、层次分明的知识体系。内容涵盖了从宏观的生产系统规划，到微观的材料与工艺行为分析，再到尖端的信息物理系统（CPS）集成应用的全景图。 --- 第一部分：制造基础与先进材料科学（The Foundations: Materials and Processes）本部分深入剖析了支撑所有先进制造活动的基础——材料科学与加工工艺的内在联系。我们不再将材料视为静止的输入，而是动态的、可塑的实体。 1. 工程材料的微观结构与宏观性能：详细阐述了金属、陶瓷、高分子及复合材料的晶体结构、缺陷类型及其如何影响材料的力学、热学和电学性能。重点分析了增材制造（AM）过程中材料的快速凝固、相变行为以及由此带来的残余应力和组织各向异性问题。我们将探讨如何通过热处理和表面改性技术（如PVD/CVD涂层）来优化材料的服役性能。 2. 传统与现代切削加工的机理分析：对传统车削、铣削、磨削过程中的切削力、刀具磨损机制进行了深入的物理建模。不同于强调参数设定的传统教材，本书侧重于微观切屑的形成理论、摩擦行为（特别是干式和准干式切削）以及热源的精确计算。此外，本书引入了超快激光加工和电化学加工（ECM）等非传统加工方法，详细分析了它们的物理机制、精度影响因素以及在精密光学和微纳结构制造中的应用潜力。 3. 塑性成形与连接技术：系统回顾了锻造、轧制、深冲等塑性变形过程中的流动应力模型、回弹补偿技术以及模具设计中的有限元分析（FEA）应用。在连接技术方面，我们重点讨论了搅拌摩擦焊（FSW）等固态连接方法的优势，以及在异种材料连接中面临的冶金挑战。 --- 第二部分：数字化制造与系统建模（Digitalization and System Modeling）本部分是本书的核心，聚焦于如何利用信息技术实现制造过程的数字化描述、仿真和优化。 4. 产品设计与制造准备的数字化集成：全面介绍产品生命周期管理（PLM）系统的架构及其在企业中的战略地位。重点解析了计算机辅助设计（CAD）模型如何向计算机辅助制造（CAM）数据流的平滑转换，强调模型驱动的工程（MDE）理念。特别分析了基于模型的系统工程（MBSE）在复杂产品（如航空发动机、汽车底盘）集成开发中的应用。 5. 离散事件仿真与工艺流程优化：详述离散事件仿真（DES）在工厂布局设计、物流规划和产能平衡中的应用。我们使用面向对象的方法构建仿真模型，用以评估不同调度策略（如先进先出、最短处理时间）对在制品（WIP）水平、生产节拍和设备利用率的影响。本书提供了一个详细的仿真软件选型与建模实践指南，而非仅停留在理论介绍。 6. 几何精度保证与计量学：探讨计量学在现代制造中的核心作用。详细介绍了坐标测量机（CMM）、光学扫描仪等先进测量设备的工作原理、误差源分析及数据处理方法。重点阐述了基于采样的误差重建技术和公差域的几何特性规范（GD&T）在确保零件间互换性和装配功能上的精确应用。 --- 第三部分：智能制造与系统集成（Intelligent Manufacturing and System Integration）本部分面向未来，深入探讨了实现工业4.0愿景所需的关键技术层和控制架构。 7. 工业机器人学与自动化：系统介绍工业机器人的运动学（正运动学与逆运动学）、动力学建模以及轨迹规划算法。内容不仅限于传统机器人操作，更深入到人机协作（Cobots）的安全距离控制、力/力矩传感器反馈控制，以及在柔性装配线中的应用。分析了离线编程（OLP）与在线示教之间的协同优化。 8. 制造执行系统（MES）与数据基础设施：阐述了MES在连接企业资源规划（ERP）与车间控制层（PLC/SCADA）之间的桥梁作用。详细解析了OPC UA等工业通信协议，以及如何构建实时数据采集、清洗和分析的数据湖架构。讨论了如何利用实时数据进行过程质量预警与闭环控制。 9. 工业物联网（IIoT）与边缘计算：探讨了IIoT在采集海量、多源异构数据方面的优势。重点讲解了边缘计算（Edge Computing）的概念，即在靠近数据源头进行即时分析和决策的必要性，以满足高实时性、低延迟的控制需求（例如，在高速CNC机床上进行振动抑制）。分析了时间敏感网络（TSN）在保证工业通信确定性方面的作用。 10. 增材制造（AM）的系统集成与后处理：将增材制造视为一个完整的系统而非单一设备。重点关注工艺参数（如激光功率、扫描速度、粉末床温度）与最终产品微观结构和机械性能之间的多变量非线性关系建模。同时，对关键的后处理环节（如热等静压HIP、表面精加工）进行了详尽的论述，强调其对最终产品合格率的决定性影响。 --- 结语本书强调跨学科思维的重要性，要求读者将材料科学的深度、信息技术的广度与工程实践的严谨性相结合。我们相信，理解制造的未来在于掌握这些相互关联的技术集群，而非孤立地看待某一个环节。本书适合高年级本科生、研究生以及致力于在先进制造领域深耕的工程师和研究人员。