定 價:29 元
叢書名:機械類國家級實驗教學示范中心系列規(guī)劃教材
- 作者:郭盛主編
- 出版時間:2016/6/1
- ISBN:9787030483416
- 出 版 社:科學出版社
- 中圖法分類:TH
- 頁碼:144
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16K
《機械工程綜合實踐教程》是為適應高層次創(chuàng)新人才培養(yǎng)的需要,按照教育部高等教育教學改革工程的要求,在教學實踐和改革的基礎上撰寫而成的。
書中系統(tǒng)地介紹了機械工程的基本實驗技術,每一章均對實驗目的、實驗內容和實驗步驟做了比較系統(tǒng)的論述,對實驗中常用儀器的原理、構造、操作規(guī)程做了較詳細的介紹,各實驗均附有思考題。按照體現(xiàn)教學主線、強調實驗設計能力、重視實驗方法研究的原則,力求將機械工程的專業(yè)課程與實驗課程有機結合,同時加入機器人等現(xiàn)代機械設計內容,突出具有創(chuàng)新意義和拓展研究性質的實驗內容,為機械工程專業(yè)的教師和學生提供實驗指導!稒C械工程綜合實踐教程》可作為高等工科院校機械類及近機類各專業(yè)的實驗綜合教材,也可作為成人高等工科院校師生及有關工程技術人員的參考書。
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機械工程教育的目標是培養(yǎng)復合型高級機械工程技術人才,使學生具備較高的工程素質,全面掌握相關的工程基礎知識,具備較強的工程實踐能力、創(chuàng)新能力和工程管理能力,實踐性教學是最有效的途徑。教學實驗作為實踐性教學的一部分,通過教學實驗環(huán)節(jié)的訓練將有助于未來的機械工程師獲取前人的知識和經(jīng)驗,并且有助于創(chuàng)新和創(chuàng)造,對于機械工程專業(yè)學生的培養(yǎng)具有重要的意義。
本書是在收集了國內有關院校大量資料的基礎上,結合北京交通大學機械工程專業(yè)實驗教學的經(jīng)驗和改革成果編寫而成的。按照教育部高等教育教學要求,在本書的編寫過程中,力求框架結構、章節(jié)層次安排合理,重點、難點處理得當。此外,在處理好與理論課關系的前提下,建立了獨立的實驗教學體系,并大多自成章節(jié),同時加大了設計性、綜合性和創(chuàng)新性實驗的比例。書中對實驗原理和實驗步驟做了比較系統(tǒng)的論述,對實驗中常用的儀器,尤其是新型儀器設備的原理、構造、操作規(guī)程有較詳細的介紹。
目錄
前言
第1章 緒論1
1.1現(xiàn)代機械工程實驗的目的與意義1
1.2現(xiàn)代機械工程實踐教學體系及內容3
1.3現(xiàn)代機械工程實驗教學的方法和要求5
第2章 材料成形及技術測量基礎實驗7
2.1材料成形技術基礎實驗7
2.1.1鑄造內應力的形成及測量分析實驗7
2.1.2合金的流動性實驗8
2.1.3金屬鍛造纖維組織觀察實驗10
2.1.4焊接接頭金相組織分析實驗11
2.2技術測量及誤差分析實驗12
2.2.1用干涉顯微鏡測量表面粗糙度實驗13
2.2.2用電動輪廓儀測量表面粗糙度實驗15
2.2.3用電感測微儀測量圓跳動實驗17
2.2.4用正弦規(guī)測量錐體的錐度誤差實驗18
2.2.5用立式光學計測量塞規(guī)實驗20
2.2.6用大型工具顯微鏡測孔心距實驗22
2.2.7用內徑指示表測量孔徑實驗23
2.2.8平面度測量實驗24
2.3技術測量應用實驗25
2.3.1刀具幾何角度檢測實驗25
2.3.2切削要素對表面粗糙度的影響實驗28
2.3.3齒輪齒圈徑向跳動誤差的分析與測定實驗30
第3章 現(xiàn)代制造技術實驗32
3.1數(shù)控機床常用刀具、夾具實驗32
3.1.1數(shù)控加工刀具認知實驗32
3.1.2數(shù)控加工典型夾具的定位與夾緊實驗35
3.2數(shù)控加工切削用量選取實驗37
3.2.1數(shù)控銑切削用量選取實驗37
3.2.2數(shù)控車切削用量選取實驗38
3.3計算機輔助工藝設計編制實驗39
3.4數(shù)控手工編程與試切實驗42
3.4.1數(shù)控銑編程與試切實驗42
3.4.2數(shù)控車編程與試切實驗44
3.5計算機輔助數(shù)控編程實驗46
第4章 機械工程測試技術實驗48
4.1壓力傳感器靜態(tài)標定實驗48
4.2扭矩測試系統(tǒng)設計實驗50
4.3轉速、溫度及功率測試綜合實驗52
第5章 液壓與氣動技術實驗55
5.1液壓、氣動執(zhí)行元件的拆裝與使用維修、故障診斷實驗55
5.2液壓、氣動控制閥的拆裝與使用維修、故障診斷實驗59
5.3液壓系統(tǒng)性能實驗62
5.3.1液壓泵性能實驗62
5.3.2增速回路實驗65
5.3.3液壓系統(tǒng)節(jié)流調速實驗66
第6章 機電一體化系統(tǒng)實驗70
6.1機電一體化系統(tǒng)功能部件認知及應用實驗70
6.2可編程控制器的結構和使用實驗75
6.3自動化生產(chǎn)線虛擬設計及調試實驗79
第7章 制造裝備及其自動化技術實驗85
7.1工業(yè)機器人編程控制實驗85
7.1.1工業(yè)機器人編程環(huán)境基礎實驗85
7.1.2工業(yè)機器人編程仿真實驗87
7.1.3工業(yè)機器人編程控制實驗90
7.2PLC編程控制實驗94
7.2.1熟悉PLC硬件及STEP7軟件環(huán)境實驗94
7.2.2MSM2103環(huán)境PLC編程控制實驗96
7.2.3自動倉庫和包裝站點PLC控制實驗99
7.3柔性制造系統(tǒng)綜合實驗101
7.3.1熟悉SL-FMS綜合實驗臺認知實驗101
7.3.2SL-FMS綜合自動化實驗105
第8章 機器人技術實驗108
8.1引言108
8.2機器人基礎實驗108
8.2.1機器人創(chuàng)意設計與控制實驗108
8.2.2移動機器人運動控制實驗112
8.3工業(yè)機器人系統(tǒng)認知實驗116
8.3.1UP6型工業(yè)機器人本體認知與分析實驗116
8.3.2IRB-120型工業(yè)機器人認知及初始化實驗120
8.4工業(yè)機器人控制與運用實驗126
8.4.1UP6型工業(yè)機器人示教控制及其運用實驗126
8.4.2IRB-120工業(yè)機器人程序控制及應用實驗129
參考文獻135
《機械工程綜合實踐教程》:
機械工程專業(yè)的培養(yǎng)目標可以描述為:“培養(yǎng)滿足現(xiàn)代制造業(yè)發(fā)展需要,具備健全人格,掌握堅實的數(shù)學、外語、物理與計算機應用基礎知識,具有機械設計制造及自動化的專門知識與技能、工程實踐能力和可持續(xù)發(fā)展?jié)摿,能夠在科研部門、研究院所和企業(yè)等從事機械工程及自動化領域的工程設計、機械制造、技術開發(fā)、科學研究、生產(chǎn)組織和管理的復合型工程技術人才!
上述培養(yǎng)目標達成的重要表現(xiàn)即使學生在畢業(yè)時具備“掌握工程基礎知識和本專業(yè)的基本理論知識,具有系統(tǒng)的工程實踐學習經(jīng)歷;了解本專業(yè)的前沿發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢;具備設計和實施工程實驗的能力,并能夠對實驗結果進行分析;掌握基本的創(chuàng)新方法,具有追求創(chuàng)新的態(tài)度和意識;具有綜合運用理論和技術手段設計系統(tǒng)和過程的能力,設計過程中能夠綜合考慮經(jīng)濟、環(huán)境、法律、安全、健康、倫理等制約因素”等能力。
實現(xiàn)上述培養(yǎng)目標的重要達成手段和教學環(huán)節(jié)即實踐教學。實驗教學作為實踐教學的重要組成部分,對于學習和驗證專業(yè)理論知識、培養(yǎng)實踐和創(chuàng)新能力、提高機械工程專業(yè)學生的能力和素質具有重要作用。
與上述培養(yǎng)目標相對應的是一個系列完整、包含機械工程專業(yè)主要知識環(huán)節(jié)的現(xiàn)代實驗平臺以及指導教材。但是目前,在高校人才培養(yǎng)工作中,實踐教學和實驗教學環(huán)節(jié)較為薄弱,嚴重制約了機械工程專業(yè)教學質量的提高和培養(yǎng)目標的達成。鑒于此,北京交通大學機電學院機械工程專業(yè)在原有實驗教學的基礎上,結合實踐教學改革的成果,同時收集和借鑒國內兄弟院校的先進經(jīng)驗編寫了本書。
本書結合機械工程專業(yè)認證的要求進行編寫,按照體現(xiàn)教學主線、強調實驗設計能力、重視實驗方法研究的原則,力求將機械工程的專業(yè)課程與實驗課程有機結合,同時加入機器人等現(xiàn)代機械設計內容,突出具有創(chuàng)新意義和拓展研究性質的實驗內容,為機械工程專業(yè)的教師和學生提供實驗指導。
1.1現(xiàn)代機械工程實驗的目的與意義
人類在自身的發(fā)展過程中不斷地感知、認知世界,為了探索和揭示事物變化的客觀運動規(guī)律,人們采取的有效方法,除理論分析外,就是實驗(試驗)。在現(xiàn)代工程設計與制造領域,實驗和測試是保證產(chǎn)品質量的重要手段,掌握工程實驗和測試的方法是工程技術人員必備的素質。
機械工程是研究、設計、制造、使用、管理各類機械設備與裝置的工程科學。所對應的工程實驗主要是指針對機械工程學科領域內相關環(huán)節(jié),人們利用科學儀器和設備等物質手段作用于研究對象,在純化、簡化、強化或模擬各種條件的情況下考察研究對象的實踐方式和研究方法。
實驗的基本要素為實驗目標、輸入條件、研究對象、狀態(tài)信息和信息處理。
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