本书是按照高等学校机械类“3+4”贯通培养的本科专业规范、培养方案和课程教学大纲的要求，结合山东省本科教学质量与教学改革工程项目，在作者所在学校的教育教学改革、课程改革经验的基础上编写而成的。《BR》 全书主要内容包括先进特种加工技术、自动化制造技术以及先进机器人技术三部分，具体涉及特种加工、自动化制造系统、柔性制造系统、增材制造技术以及机器人技术。每章后面附有一定数量的思考题。本书在教学内容上针对不同的专业进行了适当的取舍，理顺了与前导课、后续课程之间相互支撑与依托的关系，落实了知识盲点的讲解。本书重视学生获取知识、分析问题及解决工程技术问题能力的培养，特别注重学生工程素质及其应用与创新能力的提高。为此，本书内容既注重理论密切联系生产实际，又结合生产实际进行了具体案例的解释。
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目录
第一篇 先进特种加工技术
第1章 电-热蚀除特种加工技术 1
1.1 电火花加工 1
1.1.1 电火花加工的基本原理 1
1.1.2 电火花加工的特点 3
1.1.3 电火花加工的微观过程 3
1.1.4 电火花加工机床 6
1.1.5 电火花加工基本规律 11
1.1.6 电火花加工的典型工艺及应用 16
1.2 电火花线切割加工 21
1.2.1 电火花线切割加工的原理、工艺特点及应用范围 22
1.2.2 电火花线切割加工设备 23
1.2.3 电火花线切割控制系统和编程技术 26
1.2.4 线切割加工的扩展应用 29
思考题 31
第2章 高能束流特种加工技术 32
2.1 激光加工 32
2.1.1 激光加工的原理 32
2.1.2 典型激光器 33
2.1.3 激光加工的典型工艺方法 35
2.2 电子束加工 43
2.2.1 电子束加工的设备与原理 43
2.2.2 电子束加工的主要应用 45
2.2.3 电子束加工的优点与局限性 47
2.3 离子束加工 47
2.3.1 离子束加工的原理 47
2.3.2 离子束加工的主要应用 48
2.3.3 离子束加工的特点 51
2.4 高压水射流加工 51
2.4.1 高压水射流加工的原理 51
2.4.2 高压水射流加工设备 52
2.4.3 水射流加工参数 53
2.4.4 磨料水射流加工 54
思考题 54
第3章 电化学特种加工技术 55
3.1 电化学加工原理及分类 55
3.1.1 基本原理 55
3.1.2 基本概念 56
3.1.3 分类与特点 59
3.2 电化学去除加工 59
3.2.1 加工过程及工艺特点 60
3.2.2 电解加工用电解液 62
3.2.3 电解液参数对加工过程的影响 64
3.2.4 主要应用 65
3.3 电化学沉积加工 68
3.3.1 电铸加工 68
3.3.2 电刷镀加工 70
思考题 72
第4章 超声特种加工技术 73
4.1 超声加工概述 73
4.2 加工原理 74
4.2.1 超声波及其特性 74
4.2.2 超声加工的基本原理 75
4.2.3 超声加工的特点 76
4.3 加工设备 76
4.3.1 超声发生器 76
4.3.2 声学系统 77
4.3.3 机床 81
4.3.4 磨料工作液及循环系统 81
4.4 主要工艺指标的影响因素 81
4.4.1 加工速度 81
4.4.2 加工精度 82
4.4.3 表面质量 83
4.5 主要应用 83
4.5.1 型腔加工 83
4.5.2 切割加工 84
4.5.3 超声抛光 84
4.5.4 超声清洗 84
4.5.5 微细超声加工 85
思考题 85
第5章 多能量集成特种加工技术 86
5.1 机械磨削-电火花复合加工 86
5.1.1 加工原理 86
5.1.2 加工特点 86
5.2 超声-电火花复合加工 87
5.2.1 超声辅助电火花加工 87
5.2.2 电火花超声复合抛光 88
5.3 电解磨削加工 89
5.3.1 电解磨削的基本原理和特点 89
5.3.2 影响电解磨削生产率和加工质量的因素 90
5.3.3 电解磨削的设备及应用 92
5.4 电解珩磨与电解研磨加工 92
5.4.1 电解珩磨 92
5.4.2 电解研磨 93
5.5 超声辅助电化学加工 94
5.5.1 超声辅助电解加工 94
5.5.2 超声辅助电解抛光 95
5.6 电解电火花复合加工 95
5.6.1 加工原理 95
5.6.2 电解电火花复合加工过程 96
5.7 LIGA 和准LIGA 技术 96
5.7.1 LIGA 技术 97
5.7.2 准LIGA 技术 98
思考题 99
第6章 增材制造技术 100
6.1 增材制造自由成形工艺流程 100
6.2 增材制造技术的典型工艺与应用 102
6.2.1 熔融沉积成形 102
6.2.2 光固化成形工艺 103
6.2.3 三维立体打印 104
6.2.4 金属零件增材制造方法 105
思考题 108
第二篇 自动化制造技术
第7章 加工装备自动化 109
7.1 单机自动化 110
7.1.1 自动化机床的生产率分析 110
7.1.2 加工循环自动化 110
7.1.3 装卸工件自动化 111
7.2 数控机床和数控加工中心 112
7.2.1 数控机床 112
7.2.2 数控加工中心 113
7.3 刚性自动化生产线 115
7.3.1 自动线的特征及关键设备 115
7.3.2 自动线的组成实例 116
7.3.3 自动线的类型 116
7.4 自动线的辅助设备 117
7.5 柔性制造单元 118
7.5.1 柔性制造单元的组成形式 118
7.5.2 柔性制造单元的特点 120
7.6 柔性制造系统 120
7.6.1 柔性制造系统的组成 120
7.6.2 柔性制造系统的特点 121
思考题 122
第8章 物流存储自动化 123
8.1 自动化制造物流系统的定义 123
8.2 工件储运系统 123
8.2.1 传送链自动化输送设备 124
8.2.2 传输小车自动输送设备 126
8.2.3 搬运机器人及机械手 128
8.2.4 柔性物流系统 129
8.2.5 自动化仓库 131
思考题 133
第9章 加工刀具自动化 134
9.1 刀库和换刀装置 134
9.1.1 刀库 134
9.1.2 换刀装置 135
9.2 刀具识别方法及装置 137
9.2.1 刀具编码方式 137
9.2.2 刀具识别装置 137
9.3 排屑自动化 139
9.3.1 切屑排出 139
9.3.2 切屑输送 139
9.3.3 切屑分离 140
思考题 141
第三篇 先进机器人技术
第10章 工业机器人技术概述 142
10.1 工业机器人发展概述 142
10.1.1 工业机器人的定义 142
10.1.2 工业机器人的特点 143
10.1.3 工业机器人技术的发展 143
10.1.4 工业机器人的分类与应用 145
10.1.5 我国机器人技术发展的趋势 147
10.2 工业机器人系统 148
10.2.1 工业机器人系统的组成 148
10.2.2 工业机器人的主要技术参数 150
10.2.3 工业机器人的各部分机械结构 151
思考题 158
参考文献 159
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