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出版者:

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頁數:720

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出版時間:2009-4

價格:45.00元

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isbn號碼:9787532396962

叢書系列:

圖書標籤:

• 簡明數控機床維修手冊
• 數控機床
• 維修
• 工手冊
• 機械製造
• 工業維修
• 數控技術
• 機床維修
• 故障診斷
• 操作維護
• 技術手冊

現代製造技術與設備維護實務 本書聚焦於21世紀智能製造體係下的復雜機電一體化設備的高效管理、故障診斷與前沿維護策略，旨在為工業技術人員、設備工程師及高級技工提供一套全麵、深入且極具實操指導意義的專業參考。 在當前以工業4.0和智能工廠為核心驅動力的時代背景下，傳統的設備維護理念已無法適應高速、高精度、高柔性生産綫的需求。本書深入探討瞭基於大數據的預測性維護（PdM）、工業物聯網（IIoT）在設備健康管理中的應用，以及如何構建一個以數據為中心的、主動式的設備運維生態係統。 第一部分：現代工業設備係統集成與架構解析 本部分係統地梳理瞭當代主流數控係統、工業機器人、自動化生産綫在硬件、軟件和控製層麵的集成架構。 第一章：新一代數控係統的核心組件與通信協議 詳細分析瞭當前主流高端數控係統（如基於開放式架構的CNC平颱、嵌入式實時操作係統）的軟硬件構成，著重剖析瞭高速背闆通信技術（如PCIe、EtherCAT、PROFINET IRT）在保證實時性和數據一緻性方麵的作用。討論瞭人機界麵（HMI）的進化，從傳統的文本界麵到三維可視化操作界麵的轉變，以及如何利用虛擬調試（Virtual Commissioning）工具預先驗證係統邏輯。 第二章：機電一體化設備中的傳感器技術與信號處理 深入探討瞭非接觸式測量技術（激光跟蹤儀、視覺傳感器）、力矩傳感器、振動頻譜分析儀在現代高精度機床中的應用。重點闡述瞭如何從海量的傳感器數據中提取有效信息，包括數字濾波技術、傅裏葉變換在周期性故障信號識彆中的應用，以及如何應對高頻電磁乾擾對信號完整性的影響。 第三章：伺服驅動與精密運動控製理論 本章不再局限於基礎的開環或閉環控製，而是深入到矢量控製（Field-Oriented Control, FOC）和直接轉矩控製（Direct Torque Control, DTC）的數學模型與實際參數整定方法。分析瞭永磁同步電機（PMSM）和直綫電機在高速進給係統中的動態特性，以及如何通過調整位置環、速度環的PID參數，優化設備的瞬態響應和穩態精度。 第二部分：高級故障診斷與深度分析技術 本部分是全書的技術核心，側重於如何利用先進的分析工具和方法，實現對復雜故障的快速定位和根本原因分析（RCA）。 第四章：基於狀態監測（Condition Monitoring, CM）的故障診斷 詳細介紹瞭衝擊脈衝法、聲發射（AE）技術在軸承和齒輪箱早期磨損檢測中的應用規範和數據解讀標準。重點講解瞭振動信號的階次分析（Order Analysis）在鏇轉機械不平衡、不對中、嚙閤缺陷識彆中的應用。為現場工程師提供瞭如何設置有效的閾值、避免誤報和漏報的實操指南。 第五章：電氣係統的高級故障定位與電磁兼容（EMC）對策 探討瞭變頻器、高頻電主軸電源單元的內部電路故障診斷，包括對IGBT模塊、驅動電路的通電檢測方法。深入分析瞭電源質量問題（諧波、電壓跌落）對敏感電子元件壽命的影響，並提齣瞭係統的接地與屏蔽設計規範，以滿足日益嚴格的EMC標準。 第六章：結構熱誤差補償與精度漂移分析 針對精密加工中的精度保持問題，本書引入瞭基於有限元分析（FEA）的熱模型，用於預測主軸和工作颱在不同負載下的熱變形。講解瞭如何利用激光乾涉儀和球杆儀采集數據，建立反嚮補償錶，並介紹瞭一種自適應的幾何誤差補償算法，以實時修正刀具路徑。 第三部分：麵嚮未來的設備管理與維護策略 本部分展望瞭工業維護的未來方嚮，強調將維護活動融入整體生産優化流程。 第七章：工業物聯網（IIoT）在預測性維護中的實踐 闡述瞭如何搭建邊緣計算架構，實現對機床數據的實時采集、預處理和本地存儲。詳細介紹瞭基於機器學習算法（如時間序列分析、深度學習的LSTM模型）來預測關鍵部件（如主軸軸承、滾珠絲杠）的剩餘使用壽命（RUL）。提供瞭構建有效標簽數據集的案例研究。 第八章：數字化孿生（Digital Twin）在設備生命周期管理中的應用 本書將數字化孿生定義為設備狀態的動態、高保真虛擬映射。討論瞭如何將實時運行數據注入FEA或CFD模型中，以模擬真實工況下的應力、溫度分布。重點展示瞭如何利用數字孿生進行“假設分析”（What-If Scenarios）和安全地測試新的控製策略或維護方案。 第九章：維護人員的專業能力提升與安全規範 強調在高度集成化的現代設備麵前，維護人員必須具備跨學科的知識結構。本章提供瞭關於復雜係統文檔閱讀技巧、安全操作流程（LOTO程序的高級應用）的指南，並討論瞭如何通過虛擬現實（VR）/增強現實（AR）技術，為遠程專傢指導和現場復雜操作提供支持。 本書以其對前沿技術的深入剖析和對復雜係統維護流程的結構化梳理，緻力於成為新時代工業領域技術人員不可或缺的工具書。

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