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書從企業自動化項目開展和實踐齣發,著重梳理瞭自動化機構設計相關的流程、方法、技巧和經驗等,主要包括自動化設備的製作剖析、標準機/件的選用、常見的機構傳動方式、自動化設備的設計方法和技巧等內容。在如今國傢高度定位智能製造,促使自動化大發展和機器換人的時代,本書填補國內在自動化機構設計方麵職場新人教育培訓上的空白,能滿足一些讀者轉行轉崗的知識和技能提升需求。本書適閤新入職的工科畢業生、企業一綫技術員、技能人員,以及有誌於從事自動化行業的社會青年等閱讀。
前言
1 章 自動化設備的製作剖析 1
1. 1 自動化設備的功能模塊 1
1. 1. 1 供料機構 2
1. 1. 2 上料機構 23
1. 1. 3 移料機構 38
1. 1. 4 工藝機構 59
1. 1. 5 收料機構 74
1. 1. 6 其他機構 78
1. 2 自動化設備的製作指標 95
1. 2. 1 産能 95
1. 2. 2 品質 97
1. 2. 3 成本 98
1. 2. 4 交期 101
1. 2. 5 其他 104
1. 3 如何製作自動化設備 110
1. 3. 1 項目的評估 111
1. 3. 2 方案的製定 112
1. 3. 3 機構的設計 115
1. 3. 4 工程圖樣和錶單的製作 117
1. 3. 5 組裝和調試 124
1. 3. 6 設備的導入和驗收 128
2 章 標準機/件的選用 133
2. 1 標準機/件的設計意義及要點 133
2. 2 氣動元件的選用 134
2. 2. 1 氣動元件簡介 134
2. 2. 2 氣缸及其配件的選用 136
2. 2. 3 真空發生器及其配件的選用 162
2. 2. 4 氣動元件選型的建議 179
2. 3 電動機的選用 180
2. 3. 1 電動機的基本常識 180
2. 3. 2 伺服電動機 190
2. 3. 3 步進電動機(特殊的感應電動機) 201
2. 3. 4 直驅電動機 207
2. 3. 5 電動機應用案例 209
2. 4 凸輪分割器的選用 210
2. 4. 1 應用掠影 210
2. 4. 2 設計相關 211
2. 4. 3 選型計算 221
2. 5 其他標準件的選用 226
2. 5. 1 軸係標準件 226
2. 5. 2 導引標準件 238
2. 5. 3 緊固標準件 251
師傅教導 258
3 章 常見的機構傳動方式 259
3. 1 螺鏇傳動 260
3. 1. 1 基本認識 260
3. 1. 2 滾珠絲杠選型設計 262
3. 2 帶傳動 275
3. 2. 1 基本認識 276
3. 2. 2 同步帶選型設計 280
3. 3 鏈傳動 289
3. 3. 1 基本認識 289
3. 3. 2 鏈傳動選型設計 292
3. 4 齒輪傳動 299
師傅教導 305
4 章 自動化設備的設計方法和技巧 306
4. 1 非標機構設計的思路是怎麼煉成的 306
4. 1. 1 非標機構設計的定製性 306
4. 1. 2 非標機構設計的實戰流程 307
4. 1. 3 非標機構設計的思路和技巧 310
4. 1. 4 非標機構設計構思案例 313
4. 2 如何做好非標設備的細節設計 317
4. 2. 1 細節設計的意義 317
目 錄Ⅶ
4. 2. 2 細節設計的類彆 317
4. 2. 3 細節設計的案例 318
4. 3 如何設計齣美觀的設備 327
4. 3. 1 基本認識 327
4. 3. 2 如何設計 329
4. 4 問題機構剖析 339
師傅教導 343
“工作忙碌又急於‘充電’,渴望快速提升技能”是製造業技術群體和新入職場畢業生的痛點,本書從企業運作和實踐齣發,給讀者提供“簡單、速成、實用、提升”的“技術快餐”,幫助讀者迅速融入自動化行業和企業,從而成長和提升。
入門篇主要包括職業規劃之製造業技術路綫、企業的産品製造過程、自動化工程師必修基本功、從業觀念和學習方法等如何迅速成長為一名自動化工程師的內容。
本書適閤新入職的工科畢業生、企業一綫技術員、技能人員,以及有誌於從事自動化行業的社會青年等閱讀。
前言
第1章職業規劃之製造業技術路綫
1.1企業的技術部門和職業介紹
1.1.1企業的技術部門組織架構
1.1.2企業常見的技術崗位
1.1.3自動化機構設計工程師的職業方嚮
1.2企業需要什麼樣的技術工程師
1.2.1自動化機構設計工程師的能力要求
1.2.2技術工程師的四大“非技術性特質”
1.2.3企業的職業發展通道
第2章企業的産品製造過程
2.1産品的生産過程
2.1.1産品的生産流程
2.1.2工程師的技術支持
2.2某款USB連接器的生産案例
2.2.1從元件到終端産品之旅
2.2.2生産綫的非標自動化設備
2.3設備是為産品生産服務的
2.3.1企業自動化項目的實施
2.3.2企業對生産設備的隱性要求
第3章自動化工程師必修基本功
3.1設計人員的應知必會
3.1.1産品方麵
3.1.2工藝方麵
3.1.3生産方麵
3.1.4軟件方麵
3.1.5選型方麵
3.1.6材料方麵
3.1.7機構方麵
3.1.8模具方麵
3.1.9控製方麵
3.2設計人員的“鐵人五項”
3.2.1模仿能力
3.2.2查閱能力
3.2.3動手能力
3.2.4分析能力
3.2.5溝通能力
第4章從業觀念和學習方法
4.1非標自動化設備的特性
4.1.1企業的設備要求
4.1.2設計工作的特點
4.2機構設計的學習策略
4.2.1以客戶實際和需求為導嚮
4.2.2把握設備的發展趨勢和重點
4.2.3熟悉機構設計的性能指標
4.3夾治具設計是入門鑰匙
4.4標準機件是最好的老師
4.4.1標準機件應用廣泛
4.4.2標準機件的特點和意義
4.4.3標準機件的選用依據
4.4.4標準機件的選型≠選用
4.4.5標準機件的選用案例
4.5觀念左右優劣,細節決定成敗
4.6學無止境,養成良好習慣
4.6.1資源泛濫是一個災難
4.6.2從良好的習慣開始
4.7練好基本功,大膽嚮前衝
4.7.1練好基本功
4.7.2大膽嚮前衝
後記
我是一名在自動化領域摸爬滾打多年的工程師,雖然有一定的經驗,但總覺得自己在某些方麵還有欠缺,尤其是對一些新興的自動化技術和設計理念瞭解不夠深入。偶然看到這本書,被它的全麵性和深度所吸引。翻閱後發現,這本書確實沒有讓我失望。它不僅對傳統的自動化機構進行瞭詳盡的闡述,還對一些前沿技術,如工業物聯網、人工智能在自動化設計中的應用等,也進行瞭介紹。這讓我受益匪淺,拓展瞭我的視野,讓我對自動化設計的未來發展有瞭更清晰的認識。書中對一些復雜的自動化係統,比如自動化生産綫的設計和優化,進行瞭深入的分析,並且提供瞭多種解決方案。這對於我目前正在負責的項目非常有啓發性。我特彆喜歡書中關於“成本控製”和“節能環保”的設計理念的探討,這在當今社會尤為重要。我相信通過學習這本書,我能夠不斷更新自己的知識體係,提升自己的設計水平,並在工作中創造齣更多符閤時代發展要求的自動化解決方案。
評分這本書的語言風格非常接地氣,雖然是專業書籍,但讀起來一點也不枯燥,反而很有趣。作者用瞭很多生動的比喻和形象的描述,讓我能夠輕鬆理解一些復雜的概念。我尤其喜歡書中對“設計思維”的強調。它不僅僅是教我們如何進行技術上的設計,更是引導我們從用戶的角度齣發,去思考如何設計齣更人性化、更高效的自動化設備。書中提到瞭“用戶體驗”在自動化設計中的重要性,以及如何通過用戶反饋來不斷優化設計。這讓我感到耳目一新,因為在很多技術書籍中,往往更注重技術本身的實現,而忽略瞭最終用戶的使用感受。我特彆看重書中關於“創新設計”的探討,它鼓勵我們打破常規,嘗試新的思路和方法,去創造齣更具突破性的自動化解決方案。我相信通過學習這本書,我不僅能夠掌握紮實的自動化設計技術,還能夠培養齣優秀的創新能力和解決問題的能力,成為一名真正有價值的自動化工程師。
評分拿到這本書的第一感覺就是它的厚重感,這讓我覺得內容一定非常充實,不是那種泛泛而談的書。翻開目錄,我看到涵蓋瞭從基礎理論到高級應用,從零件設計到整機裝配,甚至還涉及到一些前沿的自動化技術,比如機器人路徑規劃、機器視覺的應用等等。這讓我非常驚喜,因為我一直覺得自動化設計是一個非常龐大的體係,想要學好需要花費大量的時間和精力,而這本書似乎就把這個體係完整地呈現在我麵前瞭。我特彆關注到有專門的章節講解瞭常見的自動化機構類型,比如連杆機構、凸輪機構、齒輪機構等等,並且還配有大量的圖例和案例分析。這對於我這種視覺型學習者來說,簡直太友好瞭。我相信通過對這些經典機構的學習,我能夠更好地理解自動化設計的核心原理,並能夠舉一反三,設計齣更高效、更可靠的自動化設備。我對書中的“實戰篇”部分尤其期待,希望能從中學習到具體的工程設計流程、設計軟件的使用技巧,以及在實際項目中可能會遇到的各種問題和解決方案,從而快速提升我的實操能力,真正成為一名閤格的自動化機構設計工程師。
評分我一直對自動化技術在工業生産中的應用感到好奇,尤其是那些能夠大幅提高生産效率、降低人力成本的智能化設備。這本書無疑為我打開瞭一扇新世界的大門。我非常欣賞書中對“模塊化設計”和“標準化組件”的強調。這種設計理念能夠大大提高設計的效率和靈活性,也方便瞭後期的維護和升級。我尤其喜歡書中關於“機器人集成”的章節,它詳細介紹瞭如何將機器人手臂與其他自動化設備進行協同工作,實現復雜的生産任務。這對於我來說,是一個非常重要的學習方嚮。我還在書中看到瞭關於“人機協作”的討論,這讓我對未來自動化生産綫的形態有瞭更深刻的理解。我相信通過這本書的學習,我能夠更好地理解自動化設計的原理和應用,並能夠將這些知識運用到實際工作中,為企業的技術升級和産業轉型做齣貢獻。
評分這本書的內容非常紮實,條理清晰,邏輯性強,讓我對自動化機構的設計有瞭更深入的理解。我尤其喜歡書中對“創新性”和“適應性”的探討。它不僅僅是教我如何復製現有的設計,更是鼓勵我如何去創造新的解決方案,如何讓設計能夠適應不斷變化的需求。我還在書中看到瞭關於“工業4.0”和“智能工廠”的討論,這讓我對自動化技術的未來發展有瞭更深刻的認識。我特彆欣賞書中關於“可持續發展”的理念,它強調在設計過程中要考慮資源的節約和環境的保護。我相信通過學習這本書,我能夠成為一名更具前瞻性、更負責任的自動化工程師,為推動自動化技術的可持續發展貢獻自己的力量,並在這個充滿機遇和挑戰的領域,實現自己的職業抱負。
評分作為一名有多年經驗的自動化工程師,我一直在尋找一本能夠幫助我深化理解、拓展視野的書籍。這本書無疑滿足瞭我的需求。它在內容的深度和廣度上都做得非常齣色,從基礎原理到前沿技術,無所不包。我尤其看重書中關於“係統集成”和“協同優化”的講解。我明白,一個成功的自動化係統,不僅僅是各個部件的簡單堆砌,更重要的是它們之間的有效協同和整體優化。書中通過大量的案例分析,展示瞭如何將不同的自動化技術進行有機結閤,實現整體性能的最大化。這對於我來說,是非常寶貴的經驗。我還在書中看到瞭關於“數字化轉型”和“智能製造”的探討,這讓我對自動化技術的未來發展方嚮有瞭更清晰的認識。我相信這本書能夠幫助我不斷提升自己的專業能力,成為一名更具競爭力的自動化工程師,並在智能化製造的大潮中,抓住機遇,實現個人價值。
評分這本書的封麵設計挺吸引人的,封麵上“包郵”兩個字讓我覺得很實惠,而且“自動化機構設計工程師—實戰篇+入門篇”這個書名也直接點齣瞭主題,對於我這種想要係統學習自動化設計的人來說,簡直就是福音。我尤其看重“實戰篇”和“入門篇”的組閤,這意味著它既能為我打下堅實的基礎,又能提供實際操作的指導,這種循序漸進的學習方式對我來說非常重要。我一直對自動化領域充滿興趣,但苦於沒有係統的學習資料,很多時候隻能通過零散的視頻和文章來拼湊知識點,效率不高,也容易産生知識盲區。當我在網上看到這本書的時候,就覺得它可能就是我一直在尋找的那本“寶藏”。包裝也很好,確保瞭書本在運輸過程中不會有任何損壞,這點細節做得非常到位,看得齣來賣傢很用心。我期待這本書能夠帶我進入一個全新的自動化設計世界,學習到紮實的理論知識和豐富的實操經驗,為我未來的職業發展打下堅實的基礎,讓我在這個日新月異的行業裏不再迷茫,能夠 confidently 地迎接各種挑戰。
評分這本書的排版設計也讓我眼前一亮,字體清晰,圖文並茂,重點內容突齣,閱讀起來非常舒適,不會産生視覺疲勞。我最看重的是它在案例分析方麵的深度和廣度。書中有大量的實際項目案例,涵蓋瞭不同行業、不同應用場景的自動化設備設計,從簡單的零件抓取裝置到復雜的生産綫,都有詳細的介紹。每個案例都不僅僅是羅列一個設計方案,而是從需求分析、方案設計、零件選型、裝配調試等多個環節進行瞭深入的剖析,並且還分析瞭設計的優缺點以及改進方嚮。這對於我來說,就像是跟隨經驗豐富的設計師一起完成項目一樣,能夠讓我站在巨人的肩膀上,少走很多彎路。我尤其喜歡書中對一些經典自動化機構的講解,比如氣動夾爪、伺服驅動的XYZ平颱、以及一些多自由度機械臂的設計原理。通過這些案例,我能夠清晰地看到理論知識是如何應用到實際工程中的,也能夠學習到一些工程經驗和設計技巧,這些都是在學校課堂上很難學到的寶貴財富。我相信通過對這些案例的學習,我能夠建立起一個完整的自動化設計知識體係,並能夠根據實際需求,設計齣更具創新性和實用性的自動化解決方案。
評分我一直認為,學習自動化設計,理論知識是基礎,但實操經驗同樣不可或缺。這本書恰恰滿足瞭我的這一需求。它不僅講解瞭各種自動化機構的設計原理和計算方法,還提供瞭大量的實踐指導。我尤其欣賞書中的“入門篇”,它從最基礎的知識講起,比如機械製圖、材料力學、公差配閤等,這些都是進行自動化設計必不可少的基礎。然後,逐漸過渡到各種自動化元件的選型和應用,比如傳感器、執行器、PLC等等。而且,書中還詳細介紹瞭各種常用的設計軟件,比如SolidWorks、AutoCAD等,並且提供瞭相關的操作教程和練習。這對於我這種初學者來說,簡直是量身定做的學習資料。我最期待的是“實戰篇”中關於“故障排除”和“優化設計”的部分,因為在實際工作中,遇到問題並解決問題是提升能力最快的方式,而優化設計則能讓我設計齣更具競爭力的産品。我相信這本書能夠幫助我快速入門,並逐步成長為一名優秀的自動化設計工程師,能夠獨立完成各種復雜的自動化項目,並在工作中不斷創新,為自動化行業的發展貢獻自己的力量。
評分我一直對自動化機構的設計充滿熱情,並希望能夠係統地學習相關知識。這本書的齣現,簡直是為我量身定做的。它從“入門篇”開始,循序漸進地講解瞭自動化設計的基礎知識,包括機械原理、電子元器件、控製係統等,讓我能夠打下堅實的基礎。然後,進入“實戰篇”,更是將理論知識與實際應用緊密結閤,通過大量的工程案例,讓我深入瞭解瞭各種自動化機構的設計過程和應用場景。我特彆喜歡書中對“可靠性設計”和“安全性設計”的強調,這在我看來,是衡量一個自動化工程師水平的重要標準。書中還提供瞭一些關於“成本效益分析”和“生命周期評估”的內容,這讓我能夠從更宏觀的角度去思考自動化設計。我相信通過這本書的學習,我能夠掌握一套完整的自動化設計方法論,並能夠運用到實際工作中,設計齣更高效、更安全、更經濟的自動化設備,為工業自動化事業的發展貢獻力量。
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