机电一体化导论

第1章 概述

1.1 机电一体化的基本概念

1.2 机电一体化系统的组成

1.3 机电一体化的相关技术

1.4 机电一体化时代所面临最迫切的问题

1.5 机电一体化的发展

1.6 习题

第2章 机电一体化系统中的典型机械部件

2.1 机电一体化系统对机械部件的性能要求

2.1.1 机电一体化系统中机械部件的组成

2.1.2 机电一体化系统对机械传动机构的基本要求

2.1.3 机电一体化系统对机械支撑机构的基本要求

2.2 齿轮传动机构

2.2.1 齿轮传动机构的作用及特点

2.2.2 齿轮传动机构的设计

2.2.3 齿轮传动间隙的消除方法

2.2.4 差动齿轮传动机构

2.2.5 谐波齿轮传动机构

2.3 挠性传动机构

2.3.1 同步带传动机构

2.3.2 钢带传动

2.4 滚珠丝杠传动机构

2.4.1 滚珠丝杠传动机构的特点和作用

2.4.2 滚珠丝杠传动机构的结构形式

2.4.3 滚珠丝杠传动机构的主要结构参数

2.4.4 滚珠丝杠的传动形式

2.4.5 消除轴向间隙的调整与预紧方式

2.4.6 滚珠丝杠副的支撑装置

2.5 导轨

2.5.1 导轨的结构

2.5.2 导轨的类型

2.5.3 滑动导轨

2.5.4 滚动导轨

2.5.5 磁悬浮导轨

2.6 习题

第3章 机电一体化系统中的常用传感器及其选用

3.1 传感器的基本概念

3.1.1 传感器的组成和分类

3.1.2 各类传感器的主要性能指标及特点

3.1.3 机电一体化系统对传感器主要性能的要求和选用

3.2 机电一体化系统中常用的传感器

3.2.1 常用位置传感器

3.2.2 常用位移传感器

3.2.3 常用速度、加速度传感器

3.2.4 常用力和力矩传感器

3.2.5 其他类型传感器

3.3 传感器技术的发展

3.3.1 传感器固态化

3.3.2 传感器多功能化和集成化

3.3.3 传感器技术的微处理机化

3.3.4 传感器图像化

3.3.5 多传感器信息融合技术

3.4 习题

第4章 机电一体化系统中的典型执行部件

4.1 概述

4.2 液压执行部件

4.2.1 液压缸的类型和特点

4.2.2 液压马达类型和主要参数

4.2.3 液压执行元件的控制方式

4.3 气动执行元件

4.3.1 气缸的类型和特点

4.3.2 气液压马达的类型和特点

4.4 电动执行部件

4.4.1 概述

4.4.2 交直流电动机的特点和选型

4.4.3 步进电动机

4.4.4 直线电动机

4.4.5 超声波电动机

4.4.6 电动机的选型与应用

4.5 习题

第5章 典型机电一体化系统的控制器

5.1 控制器概述

5.2 PLC控制系统

5.2.1 PLC的定义

5.2.2 PLC的主要特点及功能

5.2.3 PLC的分类及其性能指标

5.2.4 PLC的选择及应用

5.2.5 PLC的发展

5.3 单片机控制系统

5.3.1 单片机控制系统的特点

5.3.2 单片机的分类及其性能指标

5.3.3 单片机的选择及其应用

5.4 工控机控制系统和开放式运动控制技术

5.4.1 工控机控制系统的特点

5.4.2 工控机在递阶控制系统中的应用

5.4.3 开放式运动控制技术发展现状及其应用

5.5 习题

第6章 典型机电一体化技术应用实例介绍

6.1 机器人技术

6.1.1 机器人的定义、分类

6.1.2 机器人的组成与结构

6.1.3 机器人的应用与发展展望

6.1.4 直角坐标机器人及其应用与设计

6.2 机械滚齿机YG3612数控改造方案分析

6.2.1 滚齿加工

6.2.2 案例分析

6.3 立体化车库

6.3.1 机械式立体车库的主要类型、基本参数

6.3.2 升降横移机械式停车库

6.3.3 循环式停车库

6.3.4 平面移动式机械停车库

6.3.5 巷道堆垛机械式停车库

6.3.6 垂直升降机械式停车库

6.3.7 电梯式立体车库

6.3.8 发展趋势

6.4 习题

索引

参考文献

《机电一体化导论》介绍了机电一体化的基本概念、基础理论和关键技术，阐述了机电一体化系统典型部件、重要构成要素及相互之间的关系，并着重讲述了设计与选用的基本方法。《机电一体化导论》共分6章，主要内容包括：机电一体化技术概述、机电一体化系统中的典型机械部件、机电一体化系统中的常用传感器及其选用、机电一体化系统中的典型执行部件、典型机电一体化系统的控制器、典型机电一体化技术应用实例介绍等。