本书是国家级数控技术专业教学团队编写的教材之一。全书共9章，包括製造业与先进制造技术概论、超精密加工技术、高速切削技术、快速原型製造技术、虚拟製造技术、微细加工与纳米製造技术、柔性製造与智慧型製造技术、绿色製造、先进制造模式等。本书具有以下特点：①取材合理、内容丰富，反映了近年来国内外先进制造技术的最新发展方向；②理论联繫实际，注重工程套用；③语言简练、图文并茂、直观易懂，每章均附複习思考题，便于学生学习。 本书既可作为高等院校数控技术、机械製造及其自动化、计算机辅助设计与製造、机电一体化、模具设计与製造等相关专业的教材和教学参考书，也可作为各类成人教育相关专业的教材和教学参考书，同时可作为製造业工程技术人员的参考书。
基本介绍
- 书名：高等职业教育"十二五"规划教材:先进制造
- 出版社：科学出版社
- 页数：272页
- 开本：16
- 品牌：北京科瀚伟业
- 作者：曹凤
- 出版日期：2014年3月1日
- 语种：简体中文
- ISBN：7030401743, 9787030401748
内容简介
《高等职业教育"十二五"规划教材:先进制造技术》既可作为高等院校数控技术、机械製造及其自动化、计算机辅助设计与製造、机电一体化、模具设计与製造等相关专业的教材和教学参考书，也可作为各类成人教育相关专业的教材和教学参考书，同时可作为製造业工程技术人员的参考书。
图书目录
第1章製造业与先进制造技术概论
1.1製造、製造技术与製造业
1.1.1製造业相关概念
1.1.2製造技术的发展历史
1.1.3製造业的地位与作用
1.2先进制造技术及其发展趋势
1.2.1先进制造技术的基本概念和特点
1.2.2先进制造技术产生的背景
1.2.3先进制造技术的体系结构
1.2.4先进制造技术的分类
1.2.5先进制造技术的现状和发展趋势及特色
1.3我国的製造业现状与发展先进制造技术的必要性和对策
1.3.1我国製造业的现状
1.3.2我国发展先进制造技术的必要性和对策
複习思考题
第2章超精密加工技术
2.1超精密加工技术概述
2.1.1超精密加工的基本概念及加工方法
2.1.2超精密加工的关键技术
2.1.3超精密加工技术的发展历史
2.2超精密加工的主要加工方法
2.2.1超精密切削加工
2.2.2超精密磨削加工
2.2.3超精密研磨、抛光
2.2.4超精密特种加工
2.3超精密加工的工具机设备
2.3.1精密主轴部件
2.3.2导轨及进给驱动装置
2.3.3微量进给装置
2.4超精密加工的工具和被加工材料
2.4.1加工工具
2.4.2被加工材料
2.5超精密加工的精度检测与误差预防及补偿
2.5.1加工精度检测
2.5.2加工误差预防与补偿
2.6超精密加工的工作环境
2.7超精密加工技术的套用
複习思考题
第3章高速切削技术
3.1高速切削技术概述
3.1.1高速切削的基本概念
3.1.2高速切削的特点与套用
3.1.3高速切削技术的发展历程
3.1.4高速切削的关键技术
3.2高速切削工具机技术
3.2.1高速主轴和轴承
3.2.2高速进给系统
3.2.3工具机支撑部件
3.3高速切削刀具技术
3.3.1高速切削刀具材料
3.3.2高速切削刀柄系统
3.3.3刀具平衡
3.4高速切削工艺技术
3.4.1高速切削的加工方式
3.4.2高速切削加工的刀具路径
3.4.3切削用量选择
3.4.4冷却方式的选择
3.5高速切削的CNC系统
3.6高速切削的CAD/CAM系统软体
3.6.1高速切削加工中的CAD
3.6.2高速切削加工中的CAM
3.7高速切削技术的套用
3.7.1高速切削在航空航天工业中的套用
3.7.2高速切削在模具工业中的套用
複习思考题
第4章快速原型製造技术
4.1快速原型製造技术概述
4.1.1快速原型製造技术产生的背景
4.1.2快速原型製造的技术原理
4.1.3快速原型製造的特点
4.2快速原型製造的主要工艺方法
4.2.1光固化成形法
4.2.2选择性雷射烧结法
4.2.3熔融沉积製造法
4.2.4分层实体製造法
4.2.5三维立体印刷
4.2.6无模铸型製造
4.3快速原型製造技术的套用
4.3.1快速原型製造技术在新产品设计开发中的套用
4.3.2快速原型製造技术在模具製造领域中的套用
4.3.3快速原型製造技术在快速铸造领域中的套用
4.4快速原型製造技术的发展趋势
複习思考题
第5章虚拟製造技术
5.1虚拟製造技术概述
5.1.1虚拟製造产生的背景
5.1.2虚拟製造的内涵和特点
5.1.3虚拟製造的分类
5.2虚拟製造系统的体系结构
5.2.1虚拟製造的理论体系
5.2.2虚拟产品设计
5.2.3虚拟产品製造
5.3虚拟製造关键技术概述
5.3.1虚拟製造的技术体系
5.3.2虚拟现实技术
5.3.3虚拟产品建模技术
5.3.4虚拟样机技术
5.3.5虚拟加工技术
5.3.6虚拟装配技术
5.4虚拟製造技术的套用
5.4.1虚拟製造技术的套用情况
5.4.2虚拟製造技术在飞弹发射装置研製中的套用实例
複习思考题
第6章微细加工与纳米製造技术
6.1微机械与微製造
6.1.1微机械及其特徵和类型
6.1.2微製造及其特徵
6.2微细加工技术
6.2.1硅基微细加工技术
6.2.2微细光刻加工技术
6.2.3LIGA技术
6.2.4微细切削加工技术
6.2.5微细特种加工技术
6.3纳米製造技术
6.3.1纳米製造技术概述
6.3.2扫描探针显微镜加工技术
6.3.3分子束外延技术
6.3.4键合技术
6.3.5纳米製造技术的套用
複习思考题
第7章柔性製造与智慧型製造技术
7.1柔性製造系统
7.1.1柔性製造系统概述
7.1.2柔性製造系统的加工系统
7.1.3柔性製造系统中的物流系统
7.1.4柔性製造系统的控制与管理系统
7.1.5柔性製造系统实例
7.2智慧型製造系统
7.2.1智慧型製造系统概述
7.2.2智慧型製造系统的含义、特徵和模式
7.2.3智慧型製造的关键技术
7.2.4智慧型製造的典型案例
複习思考题第8章绿色製造
8.1绿色製造的内涵
8.2绿色产品
8.2.1绿色产品的特点
8.2.2绿色产品的种类
8.2.3绿色标誌
8.3绿色设计
8.3.1绿色设计的基本原则
8.3.2绿色产品结构设计
8.4绿色材料的选择
8.4.1绿色材料的定义和特徵
8.4.2绿色材料的选用原则
8.5绿色机械製造
8.5.1绿色机械製造的概念
8.5.2绿色製造工艺方法
8.5.3绿色乾切削技术
8.6绿色包装
8.6.1绿色包装的含义
8.6.2绿色包装的发展历程
8.6.3绿色包装的分级
8.6.4绿色包装方法
8.7绿色再製造
8.7.1绿色再製造工程的含义
8.7.2发展绿色再製造的重要意义
8.7.3绿色再製造工程的关键技术
8.7.4绿色再製造工程的套用
複习思考题
第9章先进制造模式
9.1先进制造模式概述
9.1.1製造模式及其发展历程
9.1.2先进制造模式简介
9.2精益生产
9.2.1精益生产概述
9.2.2精益生产的基本原则
9.2.3精益生产的主要管理方式
9.2.4精益生产的实施
9.2.5精益生产的套用实例
9.3计算机集成製造
9.3.1计算机集成製造与计算机集成製造系统
9.3.2计算机集成製造系统的组成
9.3.3计算机集成製造的体系结构
9.3.4计算机集成製造的套用
9.4并行工程
9.4.1并行工程产生的背景及定义
9.4.2并行工程的运行模式
9.4.3并行工程的特徵
9.4.4并行工程的主要研究内容与关键技术
9.4.5并行工程在先进制造技术中的地位、作用及套用情况
9.5敏捷製造
9.5.1敏捷製造提出的背景
9.5.2敏捷製造的内涵
9.5.3敏捷製造的要素与关键技术
9.5.4敏捷製造对製造业的影响
9.6製造业信息化
9.6.1製造业信息化的概念及其发展历程
9.6.2製造业信息化的主要内容与支撑技术
9.6.3製造业企业信息化建设
複习思考题
主要参考文献
1.1製造、製造技术与製造业
1.1.1製造业相关概念
1.1.2製造技术的发展历史
1.1.3製造业的地位与作用
1.2先进制造技术及其发展趋势
1.2.1先进制造技术的基本概念和特点
1.2.2先进制造技术产生的背景
1.2.3先进制造技术的体系结构
1.2.4先进制造技术的分类
1.2.5先进制造技术的现状和发展趋势及特色
1.3我国的製造业现状与发展先进制造技术的必要性和对策
1.3.1我国製造业的现状
1.3.2我国发展先进制造技术的必要性和对策
複习思考题
第2章超精密加工技术
2.1超精密加工技术概述
2.1.1超精密加工的基本概念及加工方法
2.1.2超精密加工的关键技术
2.1.3超精密加工技术的发展历史
2.2超精密加工的主要加工方法
2.2.1超精密切削加工
2.2.2超精密磨削加工
2.2.3超精密研磨、抛光
2.2.4超精密特种加工
2.3超精密加工的工具机设备
2.3.1精密主轴部件
2.3.2导轨及进给驱动装置
2.3.3微量进给装置
2.4超精密加工的工具和被加工材料
2.4.1加工工具
2.4.2被加工材料
2.5超精密加工的精度检测与误差预防及补偿
2.5.1加工精度检测
2.5.2加工误差预防与补偿
2.6超精密加工的工作环境
2.7超精密加工技术的套用
複习思考题
第3章高速切削技术
3.1高速切削技术概述
3.1.1高速切削的基本概念
3.1.2高速切削的特点与套用
3.1.3高速切削技术的发展历程
3.1.4高速切削的关键技术
3.2高速切削工具机技术
3.2.1高速主轴和轴承
3.2.2高速进给系统
3.2.3工具机支撑部件
3.3高速切削刀具技术
3.3.1高速切削刀具材料
3.3.2高速切削刀柄系统
3.3.3刀具平衡
3.4高速切削工艺技术
3.4.1高速切削的加工方式
3.4.2高速切削加工的刀具路径
3.4.3切削用量选择
3.4.4冷却方式的选择
3.5高速切削的CNC系统
3.6高速切削的CAD/CAM系统软体
3.6.1高速切削加工中的CAD
3.6.2高速切削加工中的CAM
3.7高速切削技术的套用
3.7.1高速切削在航空航天工业中的套用
3.7.2高速切削在模具工业中的套用
複习思考题
第4章快速原型製造技术
4.1快速原型製造技术概述
4.1.1快速原型製造技术产生的背景
4.1.2快速原型製造的技术原理
4.1.3快速原型製造的特点
4.2快速原型製造的主要工艺方法
4.2.1光固化成形法
4.2.2选择性雷射烧结法
4.2.3熔融沉积製造法
4.2.4分层实体製造法
4.2.5三维立体印刷
4.2.6无模铸型製造
4.3快速原型製造技术的套用
4.3.1快速原型製造技术在新产品设计开发中的套用
4.3.2快速原型製造技术在模具製造领域中的套用
4.3.3快速原型製造技术在快速铸造领域中的套用
4.4快速原型製造技术的发展趋势
複习思考题
第5章虚拟製造技术
5.1虚拟製造技术概述
5.1.1虚拟製造产生的背景
5.1.2虚拟製造的内涵和特点
5.1.3虚拟製造的分类
5.2虚拟製造系统的体系结构
5.2.1虚拟製造的理论体系
5.2.2虚拟产品设计
5.2.3虚拟产品製造
5.3虚拟製造关键技术概述
5.3.1虚拟製造的技术体系
5.3.2虚拟现实技术
5.3.3虚拟产品建模技术
5.3.4虚拟样机技术
5.3.5虚拟加工技术
5.3.6虚拟装配技术
5.4虚拟製造技术的套用
5.4.1虚拟製造技术的套用情况
5.4.2虚拟製造技术在飞弹发射装置研製中的套用实例
複习思考题
第6章微细加工与纳米製造技术
6.1微机械与微製造
6.1.1微机械及其特徵和类型
6.1.2微製造及其特徵
6.2微细加工技术
6.2.1硅基微细加工技术
6.2.2微细光刻加工技术
6.2.3LIGA技术
6.2.4微细切削加工技术
6.2.5微细特种加工技术
6.3纳米製造技术
6.3.1纳米製造技术概述
6.3.2扫描探针显微镜加工技术
6.3.3分子束外延技术
6.3.4键合技术
6.3.5纳米製造技术的套用
複习思考题
第7章柔性製造与智慧型製造技术
7.1柔性製造系统
7.1.1柔性製造系统概述
7.1.2柔性製造系统的加工系统
7.1.3柔性製造系统中的物流系统
7.1.4柔性製造系统的控制与管理系统
7.1.5柔性製造系统实例
7.2智慧型製造系统
7.2.1智慧型製造系统概述
7.2.2智慧型製造系统的含义、特徵和模式
7.2.3智慧型製造的关键技术
7.2.4智慧型製造的典型案例
複习思考题第8章绿色製造
8.1绿色製造的内涵
8.2绿色产品
8.2.1绿色产品的特点
8.2.2绿色产品的种类
8.2.3绿色标誌
8.3绿色设计
8.3.1绿色设计的基本原则
8.3.2绿色产品结构设计
8.4绿色材料的选择
8.4.1绿色材料的定义和特徵
8.4.2绿色材料的选用原则
8.5绿色机械製造
8.5.1绿色机械製造的概念
8.5.2绿色製造工艺方法
8.5.3绿色乾切削技术
8.6绿色包装
8.6.1绿色包装的含义
8.6.2绿色包装的发展历程
8.6.3绿色包装的分级
8.6.4绿色包装方法
8.7绿色再製造
8.7.1绿色再製造工程的含义
8.7.2发展绿色再製造的重要意义
8.7.3绿色再製造工程的关键技术
8.7.4绿色再製造工程的套用
複习思考题
第9章先进制造模式
9.1先进制造模式概述
9.1.1製造模式及其发展历程
9.1.2先进制造模式简介
9.2精益生产
9.2.1精益生产概述
9.2.2精益生产的基本原则
9.2.3精益生产的主要管理方式
9.2.4精益生产的实施
9.2.5精益生产的套用实例
9.3计算机集成製造
9.3.1计算机集成製造与计算机集成製造系统
9.3.2计算机集成製造系统的组成
9.3.3计算机集成製造的体系结构
9.3.4计算机集成製造的套用
9.4并行工程
9.4.1并行工程产生的背景及定义
9.4.2并行工程的运行模式
9.4.3并行工程的特徵
9.4.4并行工程的主要研究内容与关键技术
9.4.5并行工程在先进制造技术中的地位、作用及套用情况
9.5敏捷製造
9.5.1敏捷製造提出的背景
9.5.2敏捷製造的内涵
9.5.3敏捷製造的要素与关键技术
9.5.4敏捷製造对製造业的影响
9.6製造业信息化
9.6.1製造业信息化的概念及其发展历程
9.6.2製造业信息化的主要内容与支撑技术
9.6.3製造业企业信息化建设
複习思考题
主要参考文献
序言
製造技术是衡量一个国家或地区经济发展水平和综合实力的重要标誌，製造技术的发展史也就是人类文明的发展史。纵观历史不难看出，人类历史上每一次科学技术的重大进展，都直接推动了製造技术的迅猛发展，从而也促进了人类的文明与进步。而随着人类的进步，人类需求也不断变化，因而又促进了製造技术和製造业的不断发展与进步。
先进制造技术是製造业为了适应现代生产环境及市场的动态变化，在传统製造技术的基础上不断吸收机械、信息、电子、材料、能源及现代管理等方面的最新技术成果，并将这些技术最佳化、集成、综合套用于产品的开发、设计、製造、检测、管理及售后服务的全过程，以实现优质、高效、低耗、清洁、敏捷的製造，并取得理想的技术经济效果和社会效益的前沿製造技术的总称。
随着中国经济的快速发展，製造业已成为国民经济的支柱产业。社会经济和科学技术日新月异的发展，对製造业的精度、柔性和综合效率提出了更高的要求，传统的製造业已发生了根本性的变革，先进制造技术占据了重要地位，成为製造企业在激烈的市场竞争中立于不败之地并求得迅速发展的关键因素。
为了开阔专业视野，把握製造技术的发展趋势，促进先进制造技术在我国的推广套用，培养高素质技能型专门人才，许多高校的数控技术、机电一体化、机械製造与自动化、模具设计与製造等製造类相关专业都开设了“先进制造技术”这门课程。本书贯彻了高职高专教育“以技能型套用型人才培养为主，重在实践”的原则，具有以下特点：
1取材合理、内容丰富，基本能反映近年来国内外先进制造技术的最新发展。
2理论联繫实际，注重工程套用，书中介绍了较多先进制造技术的套用实例，兼顾了製造技术的先进性和实用性。
3作为一门后续专业课，侧重内容的前沿性、综合性和交叉性，儘量避免与先导课程的重複。
4语言简练、图文并茂、直观易懂，每章均附複习思考题，便于学生学习。
全书共9章：第1章主要讲述製造、製造业和製造技术的概念与製造技术的发展历史，先进制造技术的体系结构、分类、特点及其发展趋势，我国发展先进制造技术的必要性和对策；第2章主要讲述超精密加工的基本概念、关键技术及发展历史，超精密加工的主要加工方法、工具机设备、工具和被加工材料、精度检测与误差预防及补偿、工作环境及套用；第3章主要讲述高速切削技术的基本概念、特点、关键技术及发展历程，高速切削的工具机技术、刀具技术、工艺技术、CNC系统、CAD/CAM系统软体，高速切削技术的套用；第4章主要讲述快速原型製造的技术原理、特点、类型及其发展历程，快速原型製造的主要工艺方法及套用；第5章主要讲述虚拟製造的内涵、特点、分类及产生背景，虚拟製造系统的体系结构、关键技术，虚拟製造技术的套用；第6章主要讲述微机械与微製造的基本概念、特徵与主要类型，几种常用的微细加工技术（硅基微细加工技术、微细光刻加工技术、LIGA技术、微细切削加工技术、微细特种加工技术）的技术原理、特点及套用，纳米製造的机理、特徵、技术方法及套用；第7章主要讲述柔性製造系统的定义、组成、特徵及发展历程，柔性製造系统中的加工系统、物流系统、控制与管理系统及套用实例，智慧型製造的含义、特徵、模式、关键技术和典型案例；第8章主要讲述绿色製造的内涵、绿色产品、绿色设计、绿色材料的选择、绿色机械製造、绿色包装和绿色再製造；第9章主要讲述製造模式和先进制造模式的概念及其发展历程，几种主要的先进制造模式（精益生产、计算机集成製造、并行工程、敏捷製造）及製造业信息化的概念、特徵、主要内容、运行方式、关键技术及其套用实例。
本书是国家级数控技术专业教学团队编写的系列教材之一，由成都工业学院曹凤担任主编，陈应松担任副主编。其中，第1～4、6、8、9章由曹凤编写，第5、7章由陈应松编写。
全书由曹凤负责统稿和定稿。本书由国家级教学名师邱士安教授担任主审。
限于编者的水平和经验，书中难免有不足之处，恳请广大读者批评指正。
先进制造技术是製造业为了适应现代生产环境及市场的动态变化，在传统製造技术的基础上不断吸收机械、信息、电子、材料、能源及现代管理等方面的最新技术成果，并将这些技术最佳化、集成、综合套用于产品的开发、设计、製造、检测、管理及售后服务的全过程，以实现优质、高效、低耗、清洁、敏捷的製造，并取得理想的技术经济效果和社会效益的前沿製造技术的总称。
随着中国经济的快速发展，製造业已成为国民经济的支柱产业。社会经济和科学技术日新月异的发展，对製造业的精度、柔性和综合效率提出了更高的要求，传统的製造业已发生了根本性的变革，先进制造技术占据了重要地位，成为製造企业在激烈的市场竞争中立于不败之地并求得迅速发展的关键因素。
为了开阔专业视野，把握製造技术的发展趋势，促进先进制造技术在我国的推广套用，培养高素质技能型专门人才，许多高校的数控技术、机电一体化、机械製造与自动化、模具设计与製造等製造类相关专业都开设了“先进制造技术”这门课程。本书贯彻了高职高专教育“以技能型套用型人才培养为主，重在实践”的原则，具有以下特点：
1取材合理、内容丰富，基本能反映近年来国内外先进制造技术的最新发展。
2理论联繫实际，注重工程套用，书中介绍了较多先进制造技术的套用实例，兼顾了製造技术的先进性和实用性。
3作为一门后续专业课，侧重内容的前沿性、综合性和交叉性，儘量避免与先导课程的重複。
4语言简练、图文并茂、直观易懂，每章均附複习思考题，便于学生学习。
全书共9章：第1章主要讲述製造、製造业和製造技术的概念与製造技术的发展历史，先进制造技术的体系结构、分类、特点及其发展趋势，我国发展先进制造技术的必要性和对策；第2章主要讲述超精密加工的基本概念、关键技术及发展历史，超精密加工的主要加工方法、工具机设备、工具和被加工材料、精度检测与误差预防及补偿、工作环境及套用；第3章主要讲述高速切削技术的基本概念、特点、关键技术及发展历程，高速切削的工具机技术、刀具技术、工艺技术、CNC系统、CAD/CAM系统软体，高速切削技术的套用；第4章主要讲述快速原型製造的技术原理、特点、类型及其发展历程，快速原型製造的主要工艺方法及套用；第5章主要讲述虚拟製造的内涵、特点、分类及产生背景，虚拟製造系统的体系结构、关键技术，虚拟製造技术的套用；第6章主要讲述微机械与微製造的基本概念、特徵与主要类型，几种常用的微细加工技术（硅基微细加工技术、微细光刻加工技术、LIGA技术、微细切削加工技术、微细特种加工技术）的技术原理、特点及套用，纳米製造的机理、特徵、技术方法及套用；第7章主要讲述柔性製造系统的定义、组成、特徵及发展历程，柔性製造系统中的加工系统、物流系统、控制与管理系统及套用实例，智慧型製造的含义、特徵、模式、关键技术和典型案例；第8章主要讲述绿色製造的内涵、绿色产品、绿色设计、绿色材料的选择、绿色机械製造、绿色包装和绿色再製造；第9章主要讲述製造模式和先进制造模式的概念及其发展历程，几种主要的先进制造模式（精益生产、计算机集成製造、并行工程、敏捷製造）及製造业信息化的概念、特徵、主要内容、运行方式、关键技术及其套用实例。
本书是国家级数控技术专业教学团队编写的系列教材之一，由成都工业学院曹凤担任主编，陈应松担任副主编。其中，第1～4、6、8、9章由曹凤编写，第5、7章由陈应松编写。
全书由曹凤负责统稿和定稿。本书由国家级教学名师邱士安教授担任主审。
限于编者的水平和经验，书中难免有不足之处，恳请广大读者批评指正。