機(jī)械設(shè)計手冊第6卷（第七版）

第21篇 氣動 第1章基礎(chǔ)理論21-3 1氣動術(shù)語（摘自GB/T 17446—2024）21-3 2圖形符號氣動應(yīng)用示例（摘自GB/T 786.1—2021）21-5 3氣動技術(shù)的特點與發(fā)展概述21-17 3.1氣動技術(shù)的特點21-17 3.1.1各種傳動與控制方式的比較21-17 3.1.2氣動技術(shù)的優(yōu)點21-18 3.1.3氣動技術(shù)的缺點21-19 3.2氣動技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展21-19 3.2.1氣動技術(shù)的應(yīng)用21-19 3.2.2氣動技術(shù)的發(fā)展21-20 4氣動工作介質(zhì)21-21 4.1空氣的組成與度量21-21 4.2空氣的物理性質(zhì)21-22 4.3理想氣體的狀態(tài)方程及狀態(tài)變化過程21-24 4.4干空氣與濕空氣21-25 4.5壓縮空氣管路水分計算舉例21-26 4.6空氣污染及其控制21-26 5空氣熱力學(xué)和流體動力學(xué)規(guī)律21-27 5.1閉口系統(tǒng)熱力學(xué)第一定律21-27 5.2閉口系統(tǒng)熱力學(xué)第二定律21-28 5.3空氣的熱力過程21-29 5.4開口系統(tǒng)能量平衡方程式21-29 5.5可壓縮氣體的定常管內(nèi)流動21-30 5.6氣體通過收縮噴嘴或小孔的流動21-31 5.7充、放氣系統(tǒng)的熱力學(xué)過程21-32 5.8氣阻和氣容的特性及計算21-34 5.9氣動管路的壓力損失21-35 5.10氣動元件的通流能力21-39 第2章氣動系統(tǒng)氣源及周邊元件21-41 1氣源設(shè)備21-41 1.1空氣壓縮機(jī)21-41 1.1.1空氣壓縮機(jī)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)目錄21-41 1.1.2空氣壓縮機(jī)的分類、工作原理和選用計算21-42 1.2真空系統(tǒng)概述與真空泵21-44 1.2.1真空系統(tǒng)的概述21-45 1.2.2真空泵產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)目錄21-48 1.2.3真空泵類型、原理及選用21-48 1.3后冷卻器21-49 1.4主管路油水分離器21-50 1.5儲氣罐21-50 1.6管道系統(tǒng)21-51 1.6.1壓縮空氣網(wǎng)絡(luò)的主要組成部分21-51 1.6.2壓縮空氣管路的網(wǎng)絡(luò)布局21-52 1.6.3泄漏的計算及檢測21-52 1.6.4壓縮空氣應(yīng)用原則21-54 1.6.5氣動管路網(wǎng)絡(luò)的壓力損失的計算舉例21-54 1.6.6管路直徑的計算及圖表法21-55 1.6.7主管路與支管路的尺寸配置21-57 2氣源處理元件21-57 2.1概述21-57 2.2自動排水器21-59 2.3（主管路）過濾器21-61 2.3.1過濾器的分類與功能21-61 2.3.2主管路過濾器21-62 2.3.3壓縮空氣過濾器21-63 2.3.4油霧分離器（除油型過濾器）21-64 2.3.5微霧分離器21-64 2.3.6超微霧分離器21-66 2.3.7除臭過濾器21-66 2.3.8水滴分離器21-67 2.3.9潔凈氣體過濾器21-67 2.4壓縮空氣干燥器21-68 2.4.1壓縮空氣干燥器相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)目錄21-68 2.4.2干燥器的分類、工作原理和選用21-68 2.4.3冷凍式壓縮空氣干燥器21-70 2.4.4吸附式壓縮空氣干燥器21-76 2.5油霧器21-78 2.6空氣組合元件（氣源處理裝置）21-78 2.6.1GC系列三聯(lián)件的結(jié)構(gòu)、材質(zhì)和特性（亞德客）21-78 2.6.2GFR系列過濾減壓閥結(jié)構(gòu)、尺寸及特性（亞德客）21-80 2.6.3QAC系列空氣過濾組合三聯(lián)件規(guī)格、尺寸及特性（上海新益）21-81 2.6.4QAC系列空氣過濾組合（二聯(lián)件）結(jié)構(gòu)尺寸及產(chǎn)品型號（上海新益）21-82 2.6.5費托斯精密型減壓閥21-84 2.6.6麥特沃克Skillair三聯(lián)件（管道補償）21-85 2.6.7不銹鋼過濾器、調(diào)壓閥、油霧器（Norgren公司）21-85 3局部增壓元件21-86 3.1DPA型增壓器（Festo）21-87 3.2VBA型增壓器（SMC）21-88 4局部真空元件21-90 4.1真空發(fā)生器的主要技術(shù)參數(shù)21-90 4.2單級真空發(fā)生器及多級真空發(fā)生器的技術(shù)特性21-91 4.3普通真空發(fā)生器及帶噴射開關(guān)真空發(fā)生器的技術(shù)特性21-92 4.4省氣式組合真空發(fā)生器的原理及技術(shù)參數(shù)21-92 4.5真空發(fā)生器的選擇步驟21-94 第3章氣動系統(tǒng)控制元件21-95 1壓力控制閥21-95 1.1分類21-95 1.2溢流閥21-95 1.2.1溢流閥的分類、結(jié)構(gòu)及工作原理21-96 1.2.2溢流閥（安全閥）產(chǎn)品概覽21-97 1.3減壓閥21-97 1.3.1減壓閥的分類21-98 1.3.2減壓閥基本工作原理21-98 1.3.3減壓閥的性能參數(shù)21-100 1.3.4減壓閥的選擇與使用21-101 1.3.5過濾減壓閥21-101 1.4增壓閥21-102 1.5順序閥21-102 2流量控制閥21-103 2.1流量控制閥分類21-103 2.2節(jié)流閥原理21-103 2.3帶消聲器的排氣節(jié)流閥和快排型排氣節(jié)流閥21-108 2.4防止活塞桿急速伸出閥21-109 2.5節(jié)氣閥21-111 3方向控制閥21-112 3.1方向控制閥的分類21-112 3.2電磁方向閥21-118 3.2.1電磁方向閥工作原理21-118 3.2.2電磁換向閥主要技術(shù)參數(shù)21-120 3.2.3方向控制閥的選用方法21-126 3.2.4幾種電磁閥產(chǎn)品介紹21-127 3.3氣控方向閥21-150 3.4機(jī)械控制換向閥21-151 3.5人力控制方向閥21-154 3.6壓電閥21-156 3.7單方向控制型閥21-156 3.8使用注意事項21-158 4其他方向閥21-159 4.1其他方向閥概覽21-159 4.2二通流體閥（介質(zhì)閥）21-161 4.3大功率三位三通中封式換向閥21-167 4.4殘壓釋放閥21-170 4.5防爆電磁閥21-171 4.6Namar閥21-171 4.7二位二通高溫、高壓電磁閥21-174 5閥島（集成閥組）21-175 5.1閥島的定義及概述21-175 5.2網(wǎng)絡(luò)及控制技術(shù)21-177 5.3現(xiàn)場總線的類型21-178 5.4閥島的分類21-181 5.5閥島的結(jié)構(gòu)及特性（以堅固的模塊型結(jié)構(gòu)的閥島為例）21-184 5.6Festo閥島及CPV閥島21-187 5.6.1Festo閥島概述21-187 5.6.2CPV閥島簡介21-189 5.7CPV直接安裝型閥島使用設(shè)定21-195 5.8Metal Work閥島21-199 5.9Norgren閥島21-200 5.10SMC閥島21-201 5.11閥島選擇的注意事項21-204 6比例控制閥、伺服閥及電-氣數(shù)字控制閥21-204 6.1氣動比例控制閥/伺服閥概論21-204 6.1.1氣動斷續(xù)控制與氣動連續(xù)控制區(qū)別21-205 6.1.2開環(huán)控制與閉環(huán)控制21-206 6.1.3電-氣比例/伺服系統(tǒng)的組成及原理21-206 6.1.4電-氣比例/伺服控制閥的組成21-210 6.1.5電-氣比例/伺服閥結(jié)構(gòu)、工作原理及特點21-215 6.2氣動比例/伺服閥21-217 6.2.1氣動比例閥的分類21-217 6.2.2氣動比例/伺服閥的介紹21-217 6.3電-氣數(shù)字控制閥21-237 6.3.1步進(jìn)電機(jī)式電-氣數(shù)字閥21-237 6.3.2高速電磁開關(guān)式電-氣數(shù)字閥21-238 6.3.3壓電驅(qū)動器式電-氣數(shù)字閥21-239 7真空控制閥21-240 7.1分類21-240 7.2真空減壓閥（真空調(diào)速閥）21-241 7.3真空輔助閥（安全閥/邏輯閥/高效閥）21-241 7.3.1真空安全閥21-241 7.3.2真空邏輯閥21-242 7.4真空切換閥（真空供給破壞閥）21-243 7.5SMC ITV 2090/209真空用電氣比例閥（PWM型）21-246 7.6真空、吹氣兩用閥21-249 第4章氣動系統(tǒng)執(zhí)行元件21-251 1氣缸21-251 1.1氣動執(zhí)行元件的分類21-251 1.1.1氣動執(zhí)行元件分類表21-251 1.1.2氣動執(zhí)行元件的分類說明21-253 1.2普通氣缸21-254 1.2.1普通氣缸的工作原理21-254 1.2.2普通氣缸性能分析21-255 1.2.3氣缸設(shè)計、計算21-260 1.2.4普通氣缸的安裝形式21-274 1.2.5氣動執(zhí)行元件的結(jié)構(gòu)、原理21-275 1.2.6高速氣缸與低速氣缸21-311 1.2.7低摩擦氣缸21-312 1.2.8耐超低溫氣缸與耐高溫氣缸21-313 1.2.9符合ISO標(biāo)準(zhǔn)的導(dǎo)向裝置21-313 1.2.10普通氣缸應(yīng)用注意事項21-314 1.3無桿缸21-315 1.4定位器（伺服缸）21-321 1.5氣缸產(chǎn)品介紹21-322 1.5.1小型圓形氣缸（摘自GB/T 8102—2020和非標(biāo)）21-322 1.5.2緊湊型氣缸（摘自GB/T 28781—2012和非標(biāo)）21-329 1.5.3普通型氣缸（摘自GB/T 32336—2015和非標(biāo)）21-339 2氣爪（氣動手指）21-350 2.1氣爪的分類21-350 2.2影響氣爪選擇的一些因素及與工件的選配21-350 2.3氣爪夾緊力計算21-352 2.4氣爪夾緊力計算舉例21-353 2.5比例氣爪21-356 2.6氣爪選擇時應(yīng)注意事項21-358 3氣動馬達(dá)21-359 3.1氣動馬達(dá)的結(jié)構(gòu)、原理和特性21-359 3.2氣動馬達(dá)的特點21-362 3.3氣動馬達(dá)的選擇與使用21-362 4擺動氣動馬達(dá)（擺動氣缸）21-363 4.1葉片式擺動氣缸21-363 4.2齒輪齒條式擺動氣缸21-366 5氣動肌肉21-367 6真空吸盤21-373 6.1真空吸盤的分類及應(yīng)用21-373 6.2真空吸盤的材質(zhì)特性及工件材質(zhì)對真空度的影響21-373 6.3真空吸盤運動時力的分析及計算、舉例21-374 7氣槍21-377 第5章氣動系統(tǒng)其他元件21-381 1潤滑元件21-381 1.1壓縮空氣油霧器21-381 1.2集中潤滑元件21-381 2氣動消聲器和排氣潔凈器21-385 2.1氣動消聲器21-385 2.1.1概述21-385 2.1.2消聲器的消聲原理21-385 2.1.3消聲器分類21-385 2.1.4消聲器選用注意事項21-387 2.2排氣潔凈器21-387 3液壓緩沖器21-389 4氣液轉(zhuǎn)換單元21-392 5壓力開關(guān)（氣壓和真空壓力開關(guān)）21-398 5.1氣壓壓力開關(guān)21-399 5.2真空壓力開關(guān)21-409 6流量開關(guān)21-414 7磁性開關(guān)（接近開關(guān)）21-416 8氣動顯示器21-422 第6章氣動系統(tǒng)配管21-423 1氣動配管相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)目錄與摘錄21-423 1.1氣動配管現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)目錄21-423 1.2氣動管接頭及其相關(guān)件公稱壓力系列21-423 1.3氣動系統(tǒng)及元件硬管外徑和軟管內(nèi)徑21-424 2管子21-424 2.1管子的分類21-424 2.2軟管21-424 2.3硬管21-429 2.4影響氣管損壞的環(huán)境因素21-430 2.5氣管使用注意事項21-430 3管接頭21-431 3.1螺紋的種類21-431 3.2公制螺紋、G螺紋與R螺紋的連接匹配21-432 3.3接頭的分類及介紹21-432 3.3.1快插接頭簡介21-435 3.3.2倒鉤接頭21-453 3.3.3快擰接頭21-456 3.3.4卡套接頭21-459 3.3.5快速接頭21-461 3.3.6多管對接式接頭21-462 4使用注意事項21-463 第7章氣動元件和配管試驗21-465 1氣動試驗概述21-465 2氣動元件和配管試驗方法21-466 2.1容積式壓縮機(jī)驗收試驗（摘自GB/T 3853—2017）21-466 2.2中、高壓往復(fù)活塞空氣壓縮機(jī)的試驗方法（摘自JB/T 10683—2020）21-474 2.3氣動真空發(fā)生器的試驗方法（摘自JB/T 14002—2020）21-474 2.4氣動減壓閥的試驗方法21-478 2.4.1氣動減壓閥和過濾減壓閥的主要特性的試驗方法（摘自GB/T 20081.2—2021）21-478 2.4.2氣動減壓閥的試驗方法（摘自JB/T 12550—2015）21-484 2.5氣動換向閥的試驗方法（摘自JB/T 6378—2008）21-488 2.6氣動電-氣壓力控制閥的主要特性的試驗方法（摘自GB/T 39956.2—2021）21-490 2.7氣缸的試驗方法（摘自JB/T 5923—2013）21-499 2.8齒輪式氣動馬達(dá)的檢驗方法（摘自JB/T 11863—2014）21-501 2.9氣動消聲器的試驗方法（摘自JB/T 12705—2016）21-501 2.10一般用壓縮空氣過濾器的試驗方法（摘自JB/T 13346—2017）21-504 2.11壓縮空氣干燥器規(guī)范與試驗21-505 2.11.1壓縮空氣干燥器的試驗方法（摘自GB/T 10893.1—2012）21-505 2.11.2一般用冷凍式壓縮空氣干燥器的試驗方法（摘自JB/T 10526—2017）21-509 2.11.3一般用吸附式壓縮空氣干燥器的試驗方法（摘自JB/T 10532—2017）21-510 2.12氣動油霧器的試驗方法21-511 2.12.1氣動油霧器的主要特性的試驗方法（摘自GB/T 33626.2—2017）21-511 2.12.2氣動油霧器的試驗方法（摘自JB/T 7375—2013）21-513 2.13氣動管接頭的試驗方法（摘自GB/T 14514—2013）21-515 2.14用于塑料管的插入式氣動管接頭試驗方法（摘自GB/T 33636—2023）21-518 2.15氣動圓柱形快換接頭試驗方法（摘自GB/T 22076—2024）21-522 3氣動元件可靠性評估方法21-525 3.1氣動元件可靠性評估方法的一般程序（摘自GB/T 38206.1—2019）21-526 3.2氣動調(diào)壓閥可靠性評估方法（摘自GB/T 38206.4—2021）21-528 3.3氣動換向閥可靠性評估方法（摘自GB/T 38206.2—2020）21-531 3.4氣動止回閥、梭閥、雙壓閥（與閥）、單向節(jié)流閥及快排閥可靠性評估方法（摘自GB/T 38206.5—2021）21-534 3.5帶活塞桿的氣缸可靠性評估方法（摘自GB/T 38206.3—2019）21-538 3.6基于加速壽命試驗的氣動元件可靠性評估通用指南和程序（摘自GB/Z 42085—2022）21-543 第8章氣動系統(tǒng)21-548 1氣動基本回路21-548 1.1換向回路21-548 1.2速度控制回路21-549 1.3壓力、力矩與力控制回路21-550 1.4位置控制回路21-553 2典型應(yīng)用回路21-555 2.1同步回路21-555 2.2延時回路21-556 2.3自動往復(fù)回路21-557 2.4防止啟動飛出回路21-557 2.5防止落下回路21-559 2.6緩沖回路21-559 2.7真空回路21-560 2.8其他回路21-560 2.9應(yīng)用舉例21-561 3氣動系統(tǒng)的常用控制方法及設(shè)計21-564 3.1氣動順序控制系統(tǒng)21-564 3.1.1順序控制的定義21-564 3.1.2順序控制系統(tǒng)的組成21-564 3.1.3順序控制器的種類21-565 3.2繼電器控制系統(tǒng)21-565 3.2.1概述21-565 3.2.2常用繼電器控制電路21-565 3.2.3典型的繼電器控制氣動回路21-567 3.2.4氣動程序控制系統(tǒng)的設(shè)計方法21-570 3.3可編程控制器的應(yīng)用21-574 3.3.1可編程控制器的組成21-574 3.3.2可編程控制器工作原理21-575 3.3.3可編程控制器常用編程指令21-576 3.3.4控制系統(tǒng)設(shè)計步驟21-578 3.3.5控制系統(tǒng)設(shè)計舉例21-578 4氣動系統(tǒng)設(shè)計計算21-579 4.1設(shè)計計算流程與技術(shù)要求21-579 4.2執(zhí)行元件的選擇配置及動力和運動的分析21-580 4.2.1氣動執(zhí)行元件的選擇配置21-580 4.2.2循環(huán)時間及動作順序的確定21-580 4.2.3動力分析和運動分析21-581 4.3確定主要參數(shù)21-581 4.3.1回路壓力的選定21-581 4.3.2確定執(zhí)行元件主要結(jié)構(gòu)參數(shù)21-581 4.3.3執(zhí)行元件耗氣量的計算21-582 4.4控制方式的選擇21-582 4.5氣動系統(tǒng)圖的設(shè)計與擬定21-582 4.5.1氣動控制回路的設(shè)計21-582 4.5.2擬定與繪制氣動系統(tǒng)原理圖21-590 4.6選擇氣動元件21-590 4.6.1氣動控制元件的選擇21-590 4.6.2其他氣動元件及氣源的選擇21-592 4.7氣動系統(tǒng)的施工設(shè)計21-593 5氣動系統(tǒng)的設(shè)計舉例21-595 5.1鼓風(fēng)爐鐘罩式加料裝置氣動系統(tǒng)設(shè)計21-595 5.2半自動落料機(jī)床氣動系統(tǒng)設(shè)計21-600 第9章典型氣動系統(tǒng)及應(yīng)用21-606 1煤礦機(jī)械氣動系統(tǒng)21-606 1.1防爆型礦用雙錨索自動下料機(jī)氣動系統(tǒng)21-606 1.2WC8E型防爆膠輪車氣動系統(tǒng)21-607 1.3煤礦氣動單軌吊驅(qū)動部系統(tǒng)21-608 2電纜剝皮機(jī)氣動系統(tǒng)21-610 3ZJ70/4500DB鉆機(jī)閥島集成氣動系統(tǒng)21-611 4冶金、鑄造機(jī)械氣動系統(tǒng)21-612 4.1導(dǎo)向翻板裝置氣動系統(tǒng)21-612 4.2鑄造車間水平分型覆膜砂制芯機(jī)氣動系統(tǒng)21-613 5化工與橡塑機(jī)械氣動系統(tǒng)21-616 5.1化工藥漿澆注設(shè)備氣動系統(tǒng)21-616 5.2防爆藥柱包覆機(jī)氣動系統(tǒng)21-618 5.3臥式注塑機(jī)全自動送料機(jī)械手氣動系統(tǒng)21-619 6機(jī)床設(shè)備氣動系統(tǒng)21-620 6.1VMC1000加工中心氣動系統(tǒng)21-620 6.2鉆床氣動系統(tǒng)21-621 6.3礦用全氣動鋸床系統(tǒng)21-622 6.4切割平板設(shè)備氣動系統(tǒng)21-623 6.5氣動打標(biāo)機(jī)系統(tǒng)21-624 6.6鉛酸蓄電池回收處理刀切分離器氣動系統(tǒng)21-625 7輕工機(jī)械氣動系統(tǒng)21-626 7.1膠印機(jī)全自動換版裝置氣動控制系統(tǒng)21-626 7.2盤類瓷器磨底機(jī)氣動系統(tǒng)21-628 7.3點火器自動傳送氣動系統(tǒng)21-629 8包裝與物流機(jī)械氣動系統(tǒng)21-630 8.1紙箱包裝機(jī)氣動系統(tǒng)21-630 8.2微型瓶標(biāo)志自動印刷氣動系統(tǒng)21-631 8.3方塊地毯包裝機(jī)自動包箱氣動系統(tǒng)21-632 8.4自動物料（藥品）裝瓶系統(tǒng)氣動系統(tǒng)21-633 9鐵路、艦船、航空航天設(shè)備氣動系統(tǒng)21-634 9.1電控氣動塞拉門氣動系統(tǒng)21-634 9.2氣控式水下滑翔機(jī)氣動系統(tǒng)21-635 9.3垂直起降火箭運載器著陸支架收放氣動系統(tǒng)21-637 10機(jī)械手、機(jī)器人氣動系統(tǒng)21-638 10.1沖床上下料氣動機(jī)械手系統(tǒng)21-638 10.2生產(chǎn)線工件搬運機(jī)械手氣動系統(tǒng)21-639 10.3磚坯碼垛機(jī)機(jī)械手爪氣動系統(tǒng)21-640 10.4升降電梯轎廂雙開移門氣動系統(tǒng)21-641 10.5連續(xù)行進(jìn)式纜索維護(hù)機(jī)器人氣動系統(tǒng)21-642 11真空設(shè)備氣動系統(tǒng)21-643 11.1數(shù)控車床用真空夾具系統(tǒng)21-643 11.2碼垛機(jī)器人多功能抓取裝置氣動系統(tǒng)21-644 11.3微型電子器件貼片機(jī)氣動系統(tǒng)21-645 11.4禽蛋自動卸托機(jī)氣動系統(tǒng)21-647 第10章氣動產(chǎn)品的應(yīng)用簡介21-649 1防扭轉(zhuǎn)氣缸在疊板對齊工藝上的應(yīng)用21-649 2氣動產(chǎn)品在裝配工藝上的應(yīng)用21-649 2.1帶導(dǎo)軌氣缸/中型導(dǎo)向單元在軸承襯套裝配工藝上的應(yīng)用21-649 2.2三點式氣爪/防扭轉(zhuǎn)緊湊型氣缸在軸類裝配卡簧工藝上的應(yīng)用21-650 2.3特殊軸向?qū)χ袣飧?緊湊型氣缸等在軸類套圈裝配工藝上的應(yīng)用21-650 2.4小型滑塊驅(qū)動器/防扭轉(zhuǎn)緊湊型氣缸在內(nèi)孔裝配卡簧工藝上的應(yīng)用21-651 2.5防扭轉(zhuǎn)氣缸/倍力氣缸對需內(nèi)芯插入部件進(jìn)行預(yù)加工工藝裝配上的應(yīng)用21-651 2.6標(biāo)準(zhǔn)氣缸/倍力氣缸在木梯橫擋的裝配工藝的應(yīng)用21-652 3夾緊工藝應(yīng)用21-652 3.1倍力氣缸/放大曲柄機(jī)構(gòu)對工件的夾緊工藝的應(yīng)用21-652 3.2膜片氣缸對平面形工件的夾緊工藝的應(yīng)用21-653 3.3防扭轉(zhuǎn)緊湊氣缸配合液壓系統(tǒng)的多頭夾緊系統(tǒng)的應(yīng)用21-653 3.4擺動夾緊氣缸對工件的夾緊工藝的應(yīng)用21-654 4氣動產(chǎn)品在送料（包括儲存、蓄料）等工藝上的應(yīng)用21-654 4.1多位氣缸對多通道工件輸入槽的分配送料應(yīng)用21-654 4.2止動氣缸對前一站儲存站的緩沖蓄料應(yīng)用21-655 4.3雙活塞氣缸對工件的抓取和輸送21-655 4.4中間耳軸型標(biāo)準(zhǔn)氣缸在自動化車床的供料應(yīng)用21-656 4.5標(biāo)準(zhǔn)氣缸在螺紋滾壓機(jī)供料上的應(yīng)用21-656 4.6帶后耳軸的標(biāo)準(zhǔn)氣缸在涂膠機(jī)供料上的應(yīng)用21-657 4.7標(biāo)準(zhǔn)氣缸在圓桿供料裝置上的應(yīng)用21-657 4.8無桿缸/雙活塞缸/平行氣爪/阻擋氣缸在底部凹陷工件上抓取供料的應(yīng)用21-658 4.9葉片式擺動氣缸在供料分配送料上的應(yīng)用21-658 4.10抗扭轉(zhuǎn)緊湊型氣缸實現(xiàn)步進(jìn)送料21-659 4.11葉片式擺動氣缸（180°）對片狀工件的正反面翻轉(zhuǎn)工藝的應(yīng)用21-659 4.12平行氣爪的應(yīng)用21-659 5氣動產(chǎn)品在沖壓工藝上的應(yīng)用21-660 6氣動產(chǎn)品在鉆孔/切刻工藝上的應(yīng)用21-660 6.1無桿缸/直線坐標(biāo)氣缸在鉆孔機(jī)上的應(yīng)用21-660 6.2液壓緩沖器等氣動組件在鉆孔機(jī)上的應(yīng)用21-661 6.3帶液壓緩沖器的直線單元在管子端面倒角機(jī)上的應(yīng)用21-661 6.4倍力氣缸在薄壁管切割機(jī)上的應(yīng)用21-662 6.5無桿缸在薄膜流水線上高速切割工藝的應(yīng)用21-662 7氣動產(chǎn)品在專用設(shè)備工藝上的應(yīng)用21-663 7.1緊湊型氣缸/倍力氣缸在金屬板材彎曲成形上的應(yīng)用21-663 7.2抽吸率升降可調(diào)整的合金焊接機(jī)上的應(yīng)用21-663 7.3雙齒輪齒條/扁平氣缸在涂膠設(shè)備上的應(yīng)用21-664 7.4普通氣缸配置滑輪的平衡吊應(yīng)用21-664 8氣動肌肉的應(yīng)用21-665 8.1氣動肌肉作為專用夾具的應(yīng)用21-665 8.2氣動肌肉在機(jī)械提升設(shè)備上的應(yīng)用21-665 8.3氣動肌肉在軸承裝/卸工藝上的應(yīng)用21-666 9真空/比例伺服/測量工藝的應(yīng)用21-666 9.1止動氣缸在輸送線上的應(yīng)用21-666 9.2多位氣缸/電動伺服軸完成二維工件的抓取應(yīng)用21-667 9.3直線坐標(biāo)氣缸（多位功能）/帶棘輪分度擺動氣缸在二維工件的抓取應(yīng)用21-667 9.4直線組合擺動氣缸/伺服定位軸在光盤機(jī)供料系統(tǒng)上的應(yīng)用21-668 9.5氣動軟停止在生產(chǎn)線上快速喂料的應(yīng)用21-668 9.6真空吸盤在板料分列輸送裝置上的應(yīng)用21-669 9.7真空吸盤/擺動氣缸/無桿缸對板料旋轉(zhuǎn)輸送上的應(yīng)用21-669 9.8特殊吸盤/直線組合擺動氣缸緩沖壓機(jī)供料上的應(yīng)用21-670 9.9氣障（氣動傳感器）/擺動氣缸在氣動鉆頭斷裂監(jiān)測系統(tǒng)上的應(yīng)用21-670 9.10利用噴嘴擋板感測工件位置的應(yīng)用21-671 9.11帶導(dǎo)軌無桿氣缸在滾珠直徑測量設(shè)備上的應(yīng)用21-671 9.12倍力氣缸在傳送帶上的張緊/跑偏工藝上的應(yīng)用21-672 10帶導(dǎo)軌無桿氣缸/葉片擺動氣缸在包裝上的應(yīng)用21-672 11導(dǎo)向驅(qū)動裝置上的應(yīng)用21-673 11.1模塊化驅(qū)動上的應(yīng)用21-673 11.2抓取和放置驅(qū)動上的應(yīng)用21-674 11.2.1二維小型抓取放置驅(qū)動上的應(yīng)用21-675 11.2.2二維中型/大型抓取放置驅(qū)動上的應(yīng)用21-676 11.2.3二維線性門架驅(qū)動上的應(yīng)用21-676 11.2.4三維懸臂軸驅(qū)動上的應(yīng)用21-677 11.2.5三維門架驅(qū)動上的應(yīng)用21-678 第11章氣動系統(tǒng)節(jié)能21-680 1氣動系統(tǒng)節(jié)能理論21-681 1.1空氣消耗量21-681 1.2壓縮空氣的有效能21-682 1.3氣動功率21-683 1.4能量損失分析21-685 2氣動系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)21-688 2.1節(jié)能技術(shù)路線21-688 2.2壓縮空氣泄漏21-689 2.3吹氣合理化21-692 2.4真空吸附高效化21-696 2.5局部增壓21-698 2.6驅(qū)動元件節(jié)能21-699 2.7低功率元件21-700 2.8過濾元件規(guī)范化管理21-701 2.9能源可視化21-702 2.10工廠的節(jié)能計算21-703 第12章氣動系統(tǒng)安裝、調(diào)試、維護(hù)及故障處理21-710 1氣動系統(tǒng)的安裝21-710 1.1氣動系統(tǒng)的安裝內(nèi)容與準(zhǔn)備工作21-710 1.2氣動元件和配管安裝總則21-710 1.3氣動控制元件的安裝要求21-711 1.4氣動系統(tǒng)配管的安裝要求21-712 2氣動系統(tǒng)的調(diào)試21-712 3氣動系統(tǒng)的維護(hù)21-713 3.1維護(hù)與檢修21-713 3.2維護(hù)工作內(nèi)容21-714 4氣動系統(tǒng)故障診斷與排除21-715 4.1氣動系統(tǒng)故障類型及特點21-715 4.2氣動系統(tǒng)故障診斷策略與方法21-716 4.3氣動系統(tǒng)常見故障與排除方法21-717 參考文獻(xiàn)21-722 第22篇 機(jī)器人構(gòu)型與結(jié)構(gòu)設(shè)計 第1章機(jī)器人構(gòu)型綜合與設(shè)計的GF集設(shè)計理論22-3 1概述22-3 2GF集的定義22-8 3完整運動定理22-9 4GF集的數(shù)量22-10 5GF集的分類22-11 6GF集中的包含關(guān)系22-13 7GF集的合成定律22-19 7.1移動特征合成定律22-19 7.2轉(zhuǎn)動特征合成定律22-20 8并聯(lián)機(jī)構(gòu)數(shù)綜合22-21 第2章GF集運算法則22-23 1GF集求交運算22-23 1.1GF集求交運算的性質(zhì)22-23 1.2GF集的求交運算法則22-23 1.2.1以求交對象分類的GF集求交運算法則22-23 1.2.2按求交結(jié)果分類的GF集求交運算法則22-51 2GF集求并運算22-67 2.1求并運算性質(zhì)22-67 2.2以求并結(jié)果為第一類完整運動GF集的分類求并法則22-67 3GF集轉(zhuǎn)置運算22-79 3.1轉(zhuǎn)置運算性質(zhì)22-79 3.2轉(zhuǎn)置運算法則22-79 第3章機(jī)器人運動副與基礎(chǔ)部件22-81 1概述22-81 1.1運動副的基本作用22-81 1.2基礎(chǔ)部件的作用與意義22-81 2簡單與復(fù)合運動副22-82 3機(jī)器人驅(qū)動系統(tǒng)22-83 3.1機(jī)器人一般驅(qū)動方式22-84 3.2新型現(xiàn)代機(jī)器人驅(qū)動與傳動單元22-84 3.3機(jī)器人驅(qū)動系統(tǒng)常用電機(jī)22-92 3.4機(jī)器人驅(qū)動系統(tǒng)常用減速器22-93 4 機(jī)器人系統(tǒng)傳感器22-94 4.1視覺傳感器22-94 4.2力覺傳感器22-95 4.3位移傳感器22-96 5機(jī)器人通信與控制系統(tǒng)22-97 5.1機(jī)器人控制系統(tǒng)22-97 5.2機(jī)器人通信與控制系統(tǒng)硬件22-98 第4章工業(yè)機(jī)器人構(gòu)型與結(jié)構(gòu)22-99 1概述22-99 2工業(yè)串聯(lián)機(jī)器人構(gòu)型22-99 3串聯(lián)機(jī)器人構(gòu)型設(shè)計基本原理22-103 3.1運動學(xué)逆解22-103 3.1.1解析法22-103 3.1.2數(shù)值法22-103 3.2三動桿理論22-104 4工業(yè)串聯(lián)機(jī)器人的基本結(jié)構(gòu)22-104 5典型串聯(lián)工業(yè)機(jī)械臂22-108 5.1少自由度串聯(lián)機(jī)械臂22-108 5.2六自由度串聯(lián)機(jī)械臂22-109 5.3冗余串聯(lián)機(jī)械臂22-110 5.4協(xié)作機(jī)械臂22-112 第5章并聯(lián)機(jī)器人構(gòu)型與結(jié)構(gòu)22-113 1概述22-113 2并聯(lián)機(jī)構(gòu)支鏈轉(zhuǎn)動軸線遷移定理22-113 3并聯(lián)機(jī)構(gòu)支鏈構(gòu)型設(shè)計22-114 3.1具有純移動末端特征的機(jī)器人支鏈22-114 3.1.1GⅠ6F（Ta，Tb）類支鏈設(shè)計22-114 3.1.2 GⅠ4F（Ta，Tb，Tc）類支鏈設(shè)計22-115 3.2具有一維轉(zhuǎn)動末端特征的機(jī)器人支鏈設(shè)計22-115 3.2.1GⅠ3F（Ta，Tb，Tc，Rα）類支鏈設(shè)計22-116 3.2.2GⅠ5F（Ta，Tb，Rα）類支鏈設(shè)計22-116 3.2.3GⅡ15F（Ta，Tb，Rα）類支鏈設(shè)計22-117 3.2.4GⅡ16F（Rα，Ta，Tb）類支鏈設(shè)計22-117 3.2.5GⅡ17F（Ta，Rα，Tb）類支鏈設(shè)計22-117 3.2.6GⅡ19F（Rα，Ta）類支鏈設(shè)計22-118 3.2.7GⅡ20F（Ta，Rα）類支鏈設(shè)計22-118 3.3具有二維轉(zhuǎn)動末端特征的機(jī)器人支鏈設(shè)計22-118 3.3.1GⅠ2F（Ta，Tb，Tc，Rα，Rβ）類支鏈設(shè)計22-119 3.3.2GⅡ10F（Rα，Rβ，Ta，Tb）類支鏈設(shè)計22-119 3.3.3GⅡ11F（Ta，Tb，Rα，Rβ）類支鏈設(shè)計22-120 3.3.4GⅡ13F（Ta，Rα，Rβ）類支鏈設(shè)計22-120 3.3.5GⅡ14F（Rα，Rβ，Ta）類支鏈設(shè)計22-121 3.3.6GⅡ18F（Rα，Rβ）類支鏈設(shè)計22-121 3.3.7GⅢ25F（Ta，Tb，Rα，Rβ）類支鏈設(shè)計22-121 3.3.8GⅢ26F（Rα，Ta，Tb，Rβ）類支鏈設(shè)計22-122 3.4具有三維轉(zhuǎn)動末端特征的機(jī)器人支鏈設(shè)計22-123 3.4.1GⅠ1F（Ta，Tb，Tc，Rα，Rβ，Rγ）類支鏈設(shè)計22-123 3.4.2 GⅡ8F（Rα，Rβ，Rγ，Ta）類支鏈設(shè)計22-123 3.4.3GⅡ9F（Ta，Rα，Rβ，Rγ）類支鏈設(shè)計22-124 3.4.4GⅡ12F（Rα，Rβ，Rγ）類支鏈設(shè)計22-125 3.4.5GⅢ22F（Ta，Tb，Rα，Rβ，Rγ）類支鏈設(shè)計22-125 3.4.6GⅢ23F（Rα，Ta，Tb，Rβ，Rγ）類支鏈設(shè)計22-125 3.4.7GⅢ24F（Rα，Rβ，Ta，Tb，Rγ）類支鏈設(shè)計22-126 4并聯(lián)機(jī)構(gòu)整體構(gòu)型設(shè)計22-127 4.1純移動并聯(lián)機(jī)構(gòu)22-127 4.1.1二維移動并聯(lián)機(jī)構(gòu)22-127 4.1.2三維移動并聯(lián)機(jī)構(gòu)22-128 4.2純轉(zhuǎn)動并聯(lián)機(jī)構(gòu)22-129 4.2.1二維轉(zhuǎn)動并聯(lián)機(jī)構(gòu)22-129 4.2.2三維轉(zhuǎn)動并聯(lián)機(jī)構(gòu)22-129 4.3少自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)22-130 4.3.1一移一轉(zhuǎn)并聯(lián)機(jī)構(gòu)22-130 4.3.2二移一轉(zhuǎn)并聯(lián)機(jī)構(gòu)22-130 4.3.3三移一轉(zhuǎn)并聯(lián)機(jī)構(gòu)22-131 4.3.4一移二轉(zhuǎn)并聯(lián)機(jī)構(gòu)22-131 4.3.5二移二轉(zhuǎn)并聯(lián)機(jī)構(gòu)22-131 4.3.6三移二轉(zhuǎn)并聯(lián)機(jī)構(gòu)22-132 4.3.7一移三轉(zhuǎn)并聯(lián)機(jī)構(gòu)22-132 4.3.8二移三轉(zhuǎn)并聯(lián)機(jī)構(gòu)22-133 4.4六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)22-133 5典型并聯(lián)機(jī)構(gòu)案例分析22-134 5.1純移動并聯(lián)機(jī)構(gòu)案例22-134 5.2少自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)案例22-135 5.3六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)22-138 第6章實用新型并聯(lián)機(jī)器人構(gòu)型與結(jié)構(gòu)22-143 1概述22-143 2協(xié)作機(jī)器人構(gòu)型與結(jié)構(gòu)設(shè)計22-143 2.1并聯(lián)機(jī)構(gòu)單元化構(gòu)型設(shè)計22-143 2.2單元化并聯(lián)機(jī)構(gòu)的單輸出組合設(shè)計22-144 2.3單元化并聯(lián)機(jī)構(gòu)的雙輸出組合設(shè)計22-145 2.4具有雙輸出末端的并聯(lián)協(xié)作機(jī)器人案例22-146 3微納操作機(jī)器人構(gòu)型設(shè)計22-150 3.1機(jī)構(gòu)輸入輸出關(guān)聯(lián)關(guān)系22-150 3.2并聯(lián)微納機(jī)器人構(gòu)型22-152 3.3典型并聯(lián)微納機(jī)器人案例22-155 第7章足式機(jī)器人構(gòu)型與結(jié)構(gòu)22-159 1概述22-159 2人形（雙足）機(jī)器人構(gòu)型與結(jié)構(gòu)22-159 2.1人形（雙足）機(jī)器人肢體構(gòu)型22-159 2.2人形（雙足）機(jī)器人的系統(tǒng)構(gòu)型22-164 2.3人形（雙足）機(jī)器人設(shè)計思路22-165 2.4人形（雙足）機(jī)器人典型案例22-166 3多足機(jī)器人構(gòu)型與結(jié)構(gòu)22-169 3.1多足機(jī)器人腿部構(gòu)型22-169 3.2典型六足機(jī)器人案例22-173 第8章機(jī)器人機(jī)構(gòu)性能評價與尺度優(yōu)化設(shè)計22-178 1概述22-178 2并聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)性能評價22-179 2.1機(jī)器人工作空間22-179 2.2并聯(lián)機(jī)器人奇異性22-180 2.3并聯(lián)機(jī)器人的運動/力交互特性22-187 2.3.1非冗余并聯(lián)機(jī)構(gòu)的性能指標(biāo)22-187 2.3.2冗余并聯(lián)機(jī)構(gòu)的性能指標(biāo)22-191 2.4并聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)的誤差特性22-192 2.4.1純平動并聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)誤差評價22-192 2.4.2空間混合自由度并聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)誤差評價22-196 3機(jī)器人機(jī)構(gòu)尺度優(yōu)化設(shè)計22-202 3.1機(jī)器人機(jī)構(gòu)參數(shù)設(shè)計空間22-202 3.1.1機(jī)器人機(jī)構(gòu)參數(shù)設(shè)計空間的定義22-202 3.1.2不同特征參數(shù)數(shù)量的參數(shù)空間22-203 3.2并聯(lián)機(jī)器人運動/力傳遞特性、優(yōu)質(zhì)工作空間與機(jī)構(gòu)尺度關(guān)系22-204 3.3并聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)誤差特性與尺度參數(shù)關(guān)系22-207 3.3.1基于性能圖譜法的平面5R并聯(lián)機(jī)器人尺度綜合22-207 3.3.2基于目標(biāo)函數(shù)法的五自由度并聯(lián)加工機(jī)器人DiaRoM尺度優(yōu)化22-208 3.4并聯(lián)機(jī)器人性能設(shè)計典型案例22-209 第9章機(jī)器人型裝備設(shè)計案例22-216 1概述22-216 2重載鍛造操作機(jī)設(shè)計22-216 3伺服壓力機(jī)設(shè)計22-224 4六自由度微調(diào)與定位平臺設(shè)計22-234 5電機(jī)型重載靈巧搖擺臺設(shè)計22-241 參考文獻(xiàn)22-245 第23篇 智能制造系統(tǒng)與裝備 第1章智能制造基礎(chǔ)體系23-3 1智能制造系統(tǒng)與裝備概述23-3 2智能制造系統(tǒng)架構(gòu)23-3 3智能制造基本概念及各系統(tǒng)模型23-4 3.1智能制造常用基礎(chǔ)術(shù)語23-4 3.2智能制造參考模型23-4 3.2.1智能工廠參考模型23-4 3.2.2虛擬工廠信息模型23-4 3.2.3數(shù)字化車間參考模型23-5 3.2.4云制造參考模型23-5 3.3元數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)字典23-6 3.3.1元數(shù)據(jù)23-6 3.3.2數(shù)據(jù)字典23-6 3.4對象標(biāo)識23-7 4智能制造系統(tǒng)安全23-11 4.1功能安全23-11 4.2網(wǎng)絡(luò)安全23-14 5智能制造系統(tǒng)可靠性23-18 5.1工程管理23-18 5.2技術(shù)方法23-21 5.2.1可靠性設(shè)計評審23-21 5.2.2可靠性評估23-25 6智能制造檢測系統(tǒng)23-28 6.1檢測要求23-28 6.2檢測方法23-28 6.3檢測技術(shù)23-29 7智能制造系統(tǒng)評價23-30 7.1制造業(yè)信息化評估體系23-30 7.2智能制造能力成熟度23-30 7.3智能制造能力成熟度評價方法23-38 7.4制造業(yè)信息化評估實施指南23-41 第2章智能裝備23-45 1傳感器與儀器儀表23-45 1.1通用技術(shù)23-45 1.1.1特性與分類23-45 1.1.2可靠性設(shè)計23-47 1.1.3智能傳感器壽命預(yù)測23-49 1.1.4智能傳感器的性能評估23-49 1.2接口與通信23-51 1.2.1有線通信接口23-51 1.2.2無線通信接口23-52 1.3應(yīng)用案例23-52 2自動識別設(shè)備23-54 2.1通用技術(shù)23-54 2.1.1自動識別技術(shù)分類23-54 2.1.2設(shè)計規(guī)范23-55 2.1.3設(shè)備選型23-55 2.1.4測試規(guī)范23-56 2.2接口與通信23-57 2.2.1設(shè)計規(guī)范23-57 2.2.2測試規(guī)范23-58 2.3應(yīng)用案例23-58 3人機(jī)協(xié)作系統(tǒng)23-61 3.1人機(jī)協(xié)作系統(tǒng)模塊組成和設(shè)計23-61 3.1.1人機(jī)協(xié)作系統(tǒng)采集處理模塊設(shè)計23-62 3.1.2人機(jī)協(xié)作系統(tǒng)交互決策模塊設(shè)計23-63 3.1.3人機(jī)協(xié)作系統(tǒng)應(yīng)用處理模塊設(shè)計23-64 3.2接口與通信23-64 3.2.1人機(jī)協(xié)作接口23-64 3.2.2人機(jī)協(xié)作通信技術(shù)23-65 3.3測試與評估23-65 3.3.1虛擬現(xiàn)實應(yīng)用軟件性能測試指標(biāo)23-65 3.3.2虛擬現(xiàn)實應(yīng)用軟件性能測試流程23-66 3.4應(yīng)用案例23-67 4控制系統(tǒng)23-69 4.1通用技術(shù)23-69 4.1.1控制方法23-69 4.1.2數(shù)據(jù)采集和存儲23-70 4.1.3人機(jī)界面及可視化23-70 4.1.4測試標(biāo)準(zhǔn)23-71 4.2接口與通信23-72 4.2.1控制設(shè)備的信息模型23-72 4.2.2控制系統(tǒng)的時鐘同步23-72 4.2.3控制系統(tǒng)設(shè)備接口23-73 4.2.4控制設(shè)備系統(tǒng)互聯(lián)規(guī)則23-73 4.2.5通信協(xié)議一致性23-74 4.3編程23-74 4.3.1工程數(shù)據(jù)交換23-74 4.3.2控制邏輯程序23-75 4.3.3控制程序架構(gòu)23-76 4.3.4控制標(biāo)簽與數(shù)據(jù)流23-76 4.3.5功能塊23-77 4.4應(yīng)用案例23-77 5增材制造裝備23-80 5.1通用技術(shù)23-80 5.1.1增材制造技術(shù)工藝分類23-80 5.1.2增材制造材料與工藝選擇23-81 5.1.3增材制造典型工藝流程23-82 5.1.4增材制造裝備應(yīng)用23-83 5.2數(shù)據(jù)與接口23-85 5.2.1接口數(shù)據(jù)格式23-85 5.2.2數(shù)據(jù)預(yù)處理23-86 5.3測試與評估23-87 5.3.1成形零件性能測試23-87 5.3.2成形零件尺寸測試23-87 5.4應(yīng)用案例23-88 6工業(yè)機(jī)器人23-89 6.1通用技術(shù)23-89 6.1.1工業(yè)機(jī)器人電氣設(shè)備及系統(tǒng)通用技術(shù)條件23-89 6.1.2工業(yè)機(jī)器人控制單元的信息安全通用要求23-90 6.1.3工業(yè)機(jī)器人電氣安全23-91 6.1.4工業(yè)機(jī)器人交流伺服電機(jī)技術(shù)條件23-91 6.1.5工業(yè)機(jī)器人控制裝置技術(shù)條件23-92 6.1.6機(jī)器人模塊化的分類原則23-92 6.1.7工業(yè)機(jī)器人安全要求23-92 6.2接口與通信23-93 6.2.1工業(yè)機(jī)器人對象字典23-93 6.2.2機(jī)床工業(yè)機(jī)器人數(shù)控系統(tǒng)編程語言23-93 6.3測試與評估23-93 6.3.1工業(yè)機(jī)器人能效評估導(dǎo)則23-93 6.3.2工業(yè)機(jī)器人運行效率評價方法23-94 6.3.3雙臂工業(yè)機(jī)器人性能及其試驗方法23-95 6.3.4工業(yè)機(jī)器人特殊氣候環(huán)境可靠性要求23-97 6.3.5基于可編程控制器的工業(yè)機(jī)器人運動控制規(guī)范23-97 6.3.6工業(yè)機(jī)器人安全實施規(guī)范23-97 6.3.7工業(yè)機(jī)器人性能規(guī)范及其試驗方法23-98 6.3.8工業(yè)機(jī)器人電磁兼容性試驗方法和性能評估準(zhǔn)則指南23-99 6.4應(yīng)用案例23-100 7數(shù)控機(jī)床23-103 7.1通用技術(shù)23-103 7.1.1數(shù)控機(jī)床組成23-103 7.1.2數(shù)控機(jī)床分類23-104 7.1.3可靠性設(shè)計與評定23-104 7.1.4性能評估設(shè)計23-105 7.1.5數(shù)控機(jī)床選型23-106 7.1.6使用與維護(hù)規(guī)范23-106 7.2接口與通信23-108 7.2.1數(shù)控機(jī)床接口設(shè)計23-108 7.2.2數(shù)控機(jī)床信息模型23-109 7.2.3數(shù)控機(jī)床的時鐘同步設(shè)計23-109 7.2.4數(shù)控機(jī)床的通信協(xié)議設(shè)計23-110 7.3檢測監(jiān)控23-111 7.3.1數(shù)控機(jī)床的檢測方法選擇23-111 7.3.2數(shù)控機(jī)床的監(jiān)控方式選擇23-111 7.4應(yīng)用案例23-112 8工藝裝備23-113 8.1通用技術(shù)23-113 8.1.1通用制造工藝分類23-113 8.1.2工藝裝備設(shè)計選擇規(guī)則23-114 8.1.3工藝裝備設(shè)計選擇程序23-114 8.1.4工藝裝備設(shè)計程序23-115 8.1.5工藝裝備驗證規(guī)則23-115 8.2接口與監(jiān)控23-116 8.3應(yīng)用案例23-117 9檢驗檢測裝備23-119 9.1通用技術(shù)23-119 9.1.1工業(yè)數(shù)據(jù)源和采集方式23-119 9.1.2工業(yè)數(shù)據(jù)采集方式23-119 9.1.3機(jī)器視覺在線檢測系統(tǒng)23-119 9.1.4 生產(chǎn)過程在線測量23-121 9.2接口與通信23-123 9.2.1交換信息的數(shù)據(jù)通信格式和方法23-123 9.2.2工業(yè)數(shù)據(jù)采集要求23-124 9.3設(shè)備管理23-124 9.3.1效能狀態(tài)檢測與校準(zhǔn)23-124 9.3.2故障診斷23-125 9.4應(yīng)用案例23-126 第3章智能工廠23-130 1智能工廠概念與內(nèi)涵23-130 1.1智能工廠概念23-130 1.2智能工廠內(nèi)涵與特征23-131 2智能工廠設(shè)計與交付23-131 2.1智能工廠設(shè)計與交付概念23-131 2.2智能工廠設(shè)計23-132 2.2.1智能工廠生產(chǎn)過程控制數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議（摘自GB/T 38854—2020）23-132 2.2.2基于云制造的智能工廠架構(gòu)要求（摘自GB/T 39474—2020）23-133 2.2.3工業(yè)自動化系統(tǒng)時鐘同步、管理與測量通用規(guī)范（摘自GB/T 38844—2020）23-135 2.3智能工廠交付23-138 2.3.1智能工廠安全監(jiān)測有效性評估方法（摘自GB/T 39173—2020）23-138 2.3.2智能工廠通用技術(shù)要求（摘自GB/T 41255—2022）23-140 2.3.3智能工廠安全控制要求（摘自GB/T 38129—2019）23-143 2.3.4工業(yè)控制異常監(jiān)測工具技術(shù)要求（摘自GB/T 38847—2020）23-144 2.3.5過程工業(yè)能源管控系統(tǒng)技術(shù)要求（摘自GB/T 38848—2020）23-146 3智能設(shè)計23-147 3.1智能設(shè)計概念23-147 3.2產(chǎn)品設(shè)計與仿真23-148 3.2.1產(chǎn)品設(shè)計與仿真系統(tǒng)構(gòu)建原則（摘自CY/T 245—2021）23-148 3.2.2數(shù)字資源庫構(gòu)建（摘自CY/T 245—2021）23-148 3.2.3產(chǎn)品設(shè)計（摘自CY/T 245—2021）23-148 3.3工藝設(shè)計與仿真23-148 3.3.1智能工藝設(shè)計的基本概念23-148 3.3.2智能工藝設(shè)計的內(nèi)涵23-149 3.3.3智能工藝設(shè)計需求分析23-150 3.3.4智能工藝設(shè)計模型分析23-151 3.4試驗設(shè)計與仿真23-151 3.4.1數(shù)字仿真建模（摘自CY/T 245—2021）23-151 3.4.2試驗設(shè)計需求的智能轉(zhuǎn)化（摘自CY/T 245—2021）23-152 4智能生產(chǎn)23-152 4.1智能生產(chǎn)概念23-152 4.1.1智能化生產(chǎn)總體要求（摘自T/TMAC 000.0—2020）23-152 4.1.2工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)（摘自T/TMAC 000.0—2020）23-153 4.1.3智能化生產(chǎn)結(jié)構(gòu)組成（摘自T/TMAC 000.0—2020）23-153 4.1.4工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)智能化生產(chǎn)平臺業(yè)務(wù)架構(gòu)（摘自T/TMAC 000.0—2020）23-154 4.1.5工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)智能化生產(chǎn)運行機(jī)制（摘自T/TMAC 000.0—2020）23-154 4.1.6智能化生產(chǎn)系統(tǒng)構(gòu)成與關(guān)鍵技術(shù)要求（摘自T/TMAC 000.0—2020）23-154 4.1.7智能化生產(chǎn)分階段規(guī)劃要求（摘自T/TMAC 000.0—2020）23-156 4.1.8智能化生產(chǎn)信息化規(guī)劃要求（摘自T/TMAC 000.0—2020）23-157 4.1.9智能化生產(chǎn)數(shù)字化要求（摘自T/TMAC 000.0—2020）23-157 4.1.10智能化生產(chǎn)制造運行管理要求（摘自T/TMAC 000.0—2020）23-158 4.1.11智能化生產(chǎn)智能檢測及質(zhì)量控制要求（摘自T/TMAC 000.0—2020）23-159 4.1.12智能化生產(chǎn)能效檢測要求（摘自T/TMAC 000.0—2020）23-159 4.1.13智能化生產(chǎn)信息安全要求（摘自T/TMAC 000.0—2020）23-160 4.2智能計劃調(diào)度23-160 4.2.1智能制造生產(chǎn)計劃與排程（摘自GB/T 42200—2022）23-160 4.2.2智能排程模塊技術(shù)要求（摘自GB/T 40655—2021）23-161 4.3智能生產(chǎn)執(zhí)行23-162 4.3.1智能制造生產(chǎn)執(zhí)行（摘自GB/T 42200—2022）23-162 4.3.2智能生產(chǎn)案例23-163 4.4智能質(zhì)量管理23-163 4.4.1智能制造質(zhì)量管控（摘自GB/T 42200—2022）23-164 4.4.2生產(chǎn)裝備全生命周期管理模型（摘自GB/T 41251—2022）23-164 4.4.3生產(chǎn)裝備全生命周期管理信息化（摘自GB/T 41251—2022）23-165 5智能管理23-166 5.1智能管理概念（摘自GB/T 41255—2022）23-168 5.2采購管理23-169 5.2.1采購組織架構(gòu)（摘自T/CFLP 0027—2020）23-169 5.2.2采購戰(zhàn)略管理（摘自T/CFLP 0027—2020）23-170 5.3銷售管理（摘自GB/T 17706—1999）23-170 5.4資產(chǎn)管理23-171 5.4.1資產(chǎn)管理綜述（摘自GB/T 33172—2016）23-171 5.4.2設(shè)備可靠性評估（摘自GB/T 37079—2018）23-171 5.5能源管理23-172 5.5.1能源管理體系模式（摘自GB/T 23331—2020）23-172 5.5.2數(shù)據(jù)中心能源管理體系（摘自GB/T 37779—2019）23-172 5.6安全環(huán)境健康管理23-173 5.6.1PDCA與結(jié)構(gòu)（摘自GB/T 24001—2016）23-173 5.6.2ICS安全管理基本框架（摘自GB/T 36323—2018）23-173 5.6.3安全控制分類表（摘自GB/T 36323—2018）23-174 5.6.4PDCA與職業(yè)健康安全管理體系（摘自GB/T 45001—2020）23-175 6工廠智能物流23-175 6.1工廠智能物流概念23-176 6.2智能倉儲23-178 6.2.1智能倉儲體系23-178 6.2.2倉儲服務(wù)基本質(zhì)量要求（摘自GB/T 21071—2021）23-179 6.2.3智慧倉儲服務(wù)提供（摘自GB/T 41834—2022）23-179 6.2.4智慧物流倉內(nèi)技術(shù)23-179 6.2.5自動化倉儲物流設(shè)備控制層的功能安全設(shè)計要求（摘自GB/T 32828—2016）23-179 6.2.6智能倉儲案例23-180 6.3智能配送23-182 6.3.1智能運輸體系23-182 6.3.2智慧配送服務(wù)提供（摘自GB/T 41834—2022）23-182 6.3.3運輸與倉儲概述（摘自GB/T 26772—2011）23-182 6.3.4運輸與倉儲數(shù)據(jù)交換信息流程與信息內(nèi)容（摘自GB/T 26772—2011）23-183 7業(yè)務(wù)集成優(yōu)化23-186 7.1基于模型的系統(tǒng)工程MBSE23-186 7.1.1術(shù)語和定義23-186 7.1.2應(yīng)用于嵌入式系統(tǒng)的系統(tǒng)工程過程模型（摘自GB/T 28173—2011）23-186 7.1.3系統(tǒng)工程過程的具體活動（摘自GB/T 28173—2011）23-187 7.1.4貫穿嵌入式系統(tǒng)生存周期的系統(tǒng)工程應(yīng)用（摘自GB/T 28173—2011）23-188 7.1.5嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用系統(tǒng)工程的管理要求（摘自GB/T 28173—2011）23-193 7.2數(shù)字主線技術(shù)23-195 7.2.1術(shù)語和定義23-196 7.2.2流程工廠體系結(jié)構(gòu)（摘自GB/T 18975.1—2003）23-196 7.2.3概念數(shù)據(jù)模型（摘自GB/T 18975.1—2003）23-196 7.2.4參考數(shù)據(jù)（摘自GB/T 18975.1—2003）23-197 7.2.5參考數(shù)據(jù)的注冊和維護(hù)（摘自GB/T 18975.1—2003）23-197 第4章智能服務(wù)23-198 1智能服務(wù)概念與內(nèi)涵23-198 2大規(guī)模個性化定制23-198 2.1大規(guī)模個性化定制技術(shù)框架（摘自GB/T 42202—2022）23-198 2.2大規(guī)模個性化定制設(shè)計（摘自GB/T 42199—2022）23-201 2.3大規(guī)模個性化定制制造（摘自GB/T 42200—2022）23-203 3網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同制造23-208 3.1網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同制造技術(shù)框架（摘自GB/T 43541—2023）23-208 3.1.1業(yè)務(wù)架構(gòu)與信息模型23-208 3.1.2網(wǎng)絡(luò)協(xié)同設(shè)計框架（摘自GB/T 42383.1—2003）23-210 3.1.3軟件接口和數(shù)據(jù)交互（摘自GB/T 42383.2—2023）23-212 3.1.4面向全生命周期設(shè)計要求（摘自GB/T 42383.4—2023）23-214 3.1.5多學(xué)科協(xié)同仿真系統(tǒng)架構(gòu)（摘自GB/T 42383.5—2023）23-217 3.2虛擬企業(yè)聯(lián)盟23-221 3.3云制造（摘自GB/T 29826—2013，GB/T 39471—2020）23-223 4遠(yuǎn)程運維保障23-225 4.1運維保障技術(shù)框架23-226 4.1.1遠(yuǎn)程運維技術(shù)要求23-226 4.1.2遠(yuǎn)程運維系統(tǒng)框架23-228 4.2遠(yuǎn)程加工運維保障23-230 4.2.1數(shù)控機(jī)床遠(yuǎn)程運維保障23-230 4.2.2數(shù)控加工故障模式識別與預(yù)測性維護(hù)23-233 4.3遠(yuǎn)程服役運維保障23-236 4.3.1預(yù)測性維護(hù)要求23-236 4.3.2離散制造預(yù)測性維護(hù)實施案例23-238 4.3.3典型設(shè)備預(yù)測性維護(hù)實施案例23-239 5共享制造23-240 5.1共享制造技術(shù)框架23-240 5.2制造能力共享匹配23-242 5.2.1智能制造能力成熟度等級（摘自GB/T 40814—2021）23-242 5.2.2離散型智能制造能力23-243 5.2.3智能制造能力成熟度模型（摘自GB/T 39116—2020）23-245 5.3共享制造過程管理23-245 5.3.1制造運行管理結(jié)構(gòu)模型23-245 5.3.2制造生產(chǎn)運行管理23-246 6智慧供應(yīng)鏈23-247 6.1智慧供應(yīng)鏈技術(shù)框架（摘自GB/T 35121—2017）23-248 6.2智慧供應(yīng)鏈構(gòu)建評估23-255 6.3智慧供應(yīng)鏈運行監(jiān)控23-255 6.3.1供應(yīng)鏈監(jiān)控用集裝箱電子箱封應(yīng)用技術(shù)（摘自GB/T 23678—2009）23-255 6.3.2供應(yīng)鏈資產(chǎn)管理體系實施（摘自GB/T 42109—2022）23-256 第5章工業(yè)網(wǎng)絡(luò)23-261 1工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)23-261 1.1無線局域網(wǎng)（WLAN）23-261 1.2無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN）23-265 1.3工廠自動化/過程自動化的工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)（WIA-FA/PA）23-268 1.4物聯(lián)網(wǎng)（IoT）23-270 1.5應(yīng)用案例23-274 2工業(yè)有線網(wǎng)絡(luò)23-275 2.1現(xiàn)場總線23-275 2.2工業(yè)無源光纖網(wǎng)絡(luò)（PON）23-279 2.3工業(yè)綜合布線23-280 2.4應(yīng)用案例23-282 3工業(yè)網(wǎng)絡(luò)融合23-284 3.1中間件23-284 3.2集成23-286 3.3物理系統(tǒng)（CPS）23-289 3.4應(yīng)用案例23-292 4工業(yè)網(wǎng)絡(luò)資源管理23-295 4.1無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理23-296 4.2網(wǎng)絡(luò)地址管理23-301 4.3應(yīng)用案例23-302 第6章智能賦能23-306 1人工智能23-306 1.1知識服務(wù)23-306 1.1.1機(jī)器學(xué)習(xí)（摘自GB/T 5271.31—2006）23-306 1.1.2知識圖譜技術(shù)框架（摘自GB/T 42131—2022）23-308 1.1.3語音識別與合成（摘自GB/T 5271.29—2006）23-313 1.1.4基本概念與專家系統(tǒng)（摘自GB/T 5271.28—2001）23-316 1.1.5情感計算用戶界面和模型（摘自GB/T 40691—2021）23-316 1.2平臺與支撐23-320 1.2.1深度學(xué)習(xí)框架23-320 1.2.2平臺計算資源規(guī)范（摘自GB/T 42018—2022）23-320 1.3性能評估23-320 1.3.1面向機(jī)器學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)標(biāo)注規(guī)程（摘自GB/T 42755—2023）23-321 1.3.2深度學(xué)習(xí)算法評估規(guī)范（摘自AIOSS—01—2018）23-323 1.4應(yīng)用管理23-326 2工業(yè)大數(shù)據(jù)23-329 2.1數(shù)據(jù)平臺23-329 2.2數(shù)據(jù)處理23-331 2.2.1流式計算要求（摘自T/31SCTA 003—2017）23-331 2.2.2分布式離線分析要求（摘自T/31SCTA 003—2017）23-332 2.2.3分布式在線分析要求（摘自T/31SCTA 003—2017）23-332 2.2.4表達(dá)式計算要求（摘自T/31SCTA 003—2017）23-333 2.3數(shù)據(jù)管理與治理23-333 2.4數(shù)據(jù)流程23-336 2.4.1相關(guān)規(guī)定性文件23-336 2.4.2數(shù)據(jù)采集相關(guān)要求（摘自GB/T 42130—2022）23-336 2.4.3數(shù)據(jù)存儲相關(guān)要求（摘自GB/T 42130—2022）23-336 3工業(yè)軟件23-337 3.1軟件產(chǎn)品與系統(tǒng)23-337 3.1.1工業(yè)APP參考架構(gòu)（摘自20193194-T-469）23-337 3.1.2工程中間件平臺通用要求（摘自20193193-T-469）23-339 3.2工業(yè)APP組件化封裝23-342 3.3服務(wù)與管理23-342 3.3.1軟件生存周期過程指南（摘自GB/Z 18493—2001）23-342 3.3.2工業(yè)軟件質(zhì)量要求（摘自20193195-T-469）23-343 3.3.3工業(yè)軟件分類分級和測評（摘自20202626-T-469）23-343 3.4工業(yè)技術(shù)軟件化23-344 3.4.1工業(yè)控制計算機(jī)系統(tǒng)軟件第3部分：文檔管理指南（摘自GB/T 26805.3—2011）23-344 3.4.2工業(yè)控制計算機(jī)系統(tǒng)軟件第5部分：用戶軟件文檔（摘自GB/T 26805.5—2011）23-345 3.4.3工業(yè)控制計算機(jī)系統(tǒng)軟件第4部分：工程化文檔規(guī)范（摘自GB/T 26805.4—2011）23-346 4工業(yè)云23-346 4.1資源23-347 4.1.1工業(yè)云參考模型（摘自GB/T 37700—2019）23-347 4.1.2基于工業(yè)云平臺的個性化定制技術(shù)要求（摘自GB/T 42412—2023）23-350 4.2服務(wù)23-352 4.2.1工業(yè)云服務(wù)計量指標(biāo)（摘自GB/T 40207—2021）23-352 4.2.2工業(yè)云服務(wù)協(xié)議指南（摘自GB/T 40203—2021）23-352 4.2.3工業(yè)云服務(wù)能力通用要求（摘自GB/T 37724—2019 ）23-353 4.2.4工業(yè)云服務(wù)數(shù)據(jù)管理通用要求（摘自GB/T 40693—2021）23-354 4.2.5工業(yè)云服務(wù)知識庫接入與管理要求（摘自GB/T 42406—2023）23-354 4.2.6工業(yè)云服務(wù)資源配置要求（摘自GB/T 42408—2023）23-356 4.2.7工業(yè)云服務(wù)能力評估（摘自GB/T 42451—2023）23-356 4.2.8工業(yè)云典型應(yīng)用方案23-359 5邊緣計算23-360 5.1架構(gòu)與技術(shù)要求23-364 5.1.1物聯(lián)網(wǎng)邊緣計算系統(tǒng)架構(gòu)（摘自GB/T 41780.1—2022）23-364 5.1.2物聯(lián)網(wǎng)邊緣計算功能架構(gòu)（摘自GB/T 41780.1—2022）23-365 5.1.3邊緣計算參考架構(gòu)（摘自GB/T 42564—2023）23-366 5.1.4邊緣計算安全防護(hù)范圍（摘自GB/T 42564—2023）23-367 5.1.5邊緣計算安全框架（摘自GB/T 42564—2023）23-367 5.1.6邊緣計算基礎(chǔ)設(shè)施安全要求（摘自GB/T 42564—2023）23-368 5.1.7邊緣計算網(wǎng)絡(luò)安全要求（摘自GB/T 42564—2023）23-369 5.1.8邊緣資源應(yīng)用安全要求（摘自GB/T 42564—2023）23-369 5.1.9邊緣資源支撐功能要求（摘自GB/T 41780.1—2022）23-370 5.1.10工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)邊緣控制器的位置和功能參考模型（摘自T/CCSA 332—2021）23-370 5.1.115G多接入邊緣計算平臺安全防護(hù)范圍（摘自YD/T 4056—2022）23-371 5.1.125G核心網(wǎng)邊緣計算系統(tǒng)架構(gòu)（摘自YD/T 3962—2021）23-371 5.1.13基于LTE網(wǎng)絡(luò)的邊緣計算技術(shù)要求（摘自YD/T 3754—2020）23-372 5.2接口（摘自T11/AII 016—2022）23-372 5.3邊緣網(wǎng)絡(luò)要求23-373 5.3.1邊緣網(wǎng)絡(luò)4over6過渡技術(shù)概述（摘自YD/T 3231—2017）23-373 5.3.2無狀態(tài)的邊緣網(wǎng)絡(luò)4over6（摘自YD/T 3231—2017）23-374 5.3.3有狀態(tài)的邊緣網(wǎng)絡(luò)4over6（摘自YD/T 3231—2017）23-374 5.3.4邊緣網(wǎng)絡(luò)輕量級4over6過渡技術(shù)（摘自YD/T 2545—2013）23-375 5.4數(shù)據(jù)管理要求23-376 5.4.1邊緣計算數(shù)據(jù)安全要求（摘自GB/T 42564—2023）23-376 5.4.2應(yīng)用案例23-376 6數(shù)字孿生23-377 6.1通用要求23-378 6.1.1復(fù)雜產(chǎn)品數(shù)字孿生體系架構(gòu)（摘自GB/T 41723—2022）23-378 6.1.2虛實數(shù)據(jù)管理邏輯架構(gòu)和功能（摘自GB/T 41723—2022）23-379 6.1.3數(shù)字孿生模型邏輯架構(gòu)和功能（摘自GB/T 41723—2022）23-380 6.1.4復(fù)雜產(chǎn)品數(shù)字孿生模型（摘自GB/T 41723—2022）23-381 6.1.5物理-虛擬空間同步映射邏輯架構(gòu)和功能（摘自GB/T 41723—2022）23-382 6.1.6設(shè)計-制造-服務(wù)協(xié)同邏輯架構(gòu)和功能（摘自GB/T 41723—2022）23-382 6.1.7數(shù)字孿生的概念與架構(gòu)（摘自GB/T 4344.1—2023）23-384 6.1.8數(shù)字孿生的基本要求（摘自GB/T 4344.1—2023）23-387 6.1.9數(shù)字孿生的安全要求（摘自GB/T 4344.1—2023）23-387 6.2功能要求23-388 6.2.1數(shù)字孿生的功能要求（摘自GB/T 4344.1—2023）23-388 6.2.2智能建造數(shù)字孿生車間技術(shù)要求（摘自T/TMAC 025—2020）23-390 6.3數(shù)據(jù)交互與接口（摘自T/DZJN 47—2021）23-396 6.4測試與評估（摘自T/DZJN 47—2021）23-397 6.5服務(wù)應(yīng)用23-400 6.5.1數(shù)字孿生助力新能源裝備制造智能化升級案例23-400 6.5.2數(shù)字孿生的可視化元素（摘自20221218-Z-604）23-400 6.5.3數(shù)據(jù)中心數(shù)字孿生技術(shù)規(guī)范的應(yīng)用（摘自T/DZJN 47—2021）23-403 7區(qū)塊鏈23-404 7.1過程管理23-405 7.1.1區(qū)塊鏈技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)23-405 7.1.2區(qū)塊鏈技術(shù)架構(gòu)（摘自YD/T 3747—2020）23-406 7.1.3區(qū)塊鏈主要威脅分析（摘自YD/T 3747—2020）23-406 7.1.4區(qū)塊鏈技術(shù)架構(gòu)安全要求（摘自YD/T 3747—2020）23-407 7.1.5區(qū)塊鏈密碼應(yīng)用技術(shù)架構(gòu)（摘自GM/T 0111—2021）23-408 7.1.6區(qū)塊鏈密碼應(yīng)用總體要求（摘自GM/T 0111—2021）23-409 7.1.7風(fēng)險分析（摘自DB31/T 1331—2021）23-410 7.2業(yè)務(wù)流程23-411 7.2.1關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)23-411 7.2.2互操作標(biāo)準(zhǔn)23-411 7.2.3產(chǎn)業(yè)服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)23-412 7.2.4通用服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)23-412 7.2.5區(qū)塊鏈密碼應(yīng)用需求（摘自GM/T 0111—2021）23-412 7.2.6區(qū)塊鏈的各業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)的密碼應(yīng)用技術(shù)要求（摘自GM/T 0111—2021）23-413 參考文獻(xiàn)23-414