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出版者:中国电力

作者:张良瑜//谭雪梅//王亚荣

出品人:

页数:170

译者:

出版时间:2010-1

价格:18.00元

装帧:

isbn号码:9787508394640

丛书系列:

图书标签:

• 杨翰
• 1
• 泵
• 风机
• 流体机械
• 机械工程
• 工业设备
• 机械设计
• 泵技术
• 风机技术
• 能源工程
• 设备选型

《工业动力机械的精密调控与效率优化》 本书深入剖析了现代工业体系中至关重要的动力传输环节——齿轮箱与驱动系统的设计、制造、应用及维护。齿轮箱作为机械传动的核心部件，其效率、可靠性与寿命直接关系到整个设备的运行性能。本书将系统性地介绍各类齿轮箱（如行星齿轮箱、斜齿轮箱、蜗轮蜗杆减速机等）的结构原理、材料选择、精密加工工艺，并重点阐述如何通过优化设计来提升传动效率、降低能量损耗、减小噪音与振动。 在齿轮箱的设计部分，我们将详细探讨承载能力计算、齿形优化、轴承选型、润滑系统设计等关键技术。针对不同应用场景，如重型机械、精密仪器、自动化生产线等，本书将提供相应的齿轮箱设计指南和案例分析。制造工艺方面，将聚焦于高精度齿轮加工技术，包括数控铣削、滚齿、磨齿、珩齿等，并结合热处理、表面强化等工艺，确保齿轮的精度和耐磨性。 驱动系统是实现动力传输和调控的另一关键环节。本书将重点介绍不同类型的驱动系统，包括传统的液压驱动、气动驱动，以及日益普及的电驱动系统。在电驱动领域，将详细讲解电机（交流电机、直流电机、步进电机、伺服电机等）的选型原则、控制原理、驱动电路设计，以及与减速器（如谐波减速器、RV减速器等）的集成应用。 特别地，本书将花费大量篇幅阐述驱动系统的精密调控技术。这包括了先进的运动控制器、变频器（VFD）、伺服驱动器的工作原理和参数设置，以及如何通过PID控制、模糊控制、自适应控制等高级控制算法，实现对驱动系统的高精度速度、位置和扭矩控制。这些技术对于要求极高精度的自动化设备、机器人、数控机床等至关重要。 效率优化是本书的另一核心主题。我们将从多个维度探讨如何最大化动力机械的效率。这包括了对机械损耗（摩擦损耗、漏气损耗、惯性损耗等）的量化分析，以及提出相应的减小损耗的策略。在齿轮箱方面，将探讨低摩擦材料的应用、优化的润滑剂选择、密封技术的改进等。在驱动系统方面，将重点关注电机效率的提升、驱动电路的能量回馈技术、以及如何通过合理的系统匹配降低整体能耗。 此外，本书还将深入探讨动力机械的可靠性工程。这包括了对常见故障模式（如齿轮磨损、轴承失效、电机过热、控制系统故障等）的分析，以及预防性维护和故障诊断的策略。我们将介绍基于状态监测（如振动分析、温度监测、油液分析等）的预测性维护技术，以及如何利用大数据和人工智能算法，对动力机械的运行状态进行实时分析和预警。 为了帮助读者更好地理解和应用书中的知识，本书将配以大量的图表、工程实例和计算公式。每个章节都将包含实际案例的详细解析，涵盖从设计验证到实际运行中的各种挑战与解决方案。读者可以通过这些案例，学习如何将理论知识应用于解决实际工程问题。 在应用层面，本书将涵盖动力机械在各个工业领域的典型应用。例如，在制造业中，它们如何驱动生产线上的输送带、机器人手臂、加工中心；在能源领域，它们如何应用于水轮发电机组、压缩机组；在交通运输领域，它们如何构成车辆的传动系统；在工程机械领域，它们如何提供强大的动力输出。 本书的读者对象包括但不限于：机械工程、自动化工程、电气工程等相关专业的学生、研究人员、工程师、技术人员以及对工业动力机械感兴趣的爱好者。通过阅读本书，读者将能够： 1. 深入理解各类齿轮箱和驱动系统的基本原理、结构特点及性能参数。 2. 掌握动力机械的设计、制造和选型方法，并能根据具体应用需求进行合理配置。 3. 熟悉驱动系统的精密控制技术，能够实现对设备运行的高精度调控。 4. 掌握提升动力机械效率和延长使用寿命的多种技术手段。 5. 了解动力机械的可靠性工程理论和故障诊断与维护方法。 6. 学习如何将理论知识应用于实际工程项目，解决工业生产中的动力传输问题。 本书旨在成为一本兼具理论深度和实践指导意义的权威参考著作，为推动我国工业动力机械技术的进步和产业升级贡献一份力量。我们将力求内容的严谨性、科学性与前沿性，同时注重语言的清晰易懂，力求让不同背景的读者都能从中获益。 --- 《现代工业制造的精密传动与执行技术》 本书聚焦于现代工业制造体系中不可或缺的关键技术——精密传动与执行系统。在日益追求高效、精准和智能化的生产环境中，这些系统的性能直接决定了产品的质量、生产的效率以及整体的自动化水平。本书将系统性地剖析各类精密传动装置的设计理念、制造工艺、性能评估以及在复杂工业场景下的集成应用。 传动系统作为能量传递和运动转换的载体，其核心是齿轮、轴、轴承等部件的精密配合。本书将从基础理论出发，深入探讨各种齿轮传动的类型，包括但不限于直齿、斜齿、人字齿、螺旋锥齿等，以及它们的各自优势与局限性。在设计部分，将详细讲解承载能力计算、疲劳寿命预测、精度等级的确定、以及如何通过优化齿形和齿距来减小传动误差和提高传动平稳性。特别地，对于行星齿轮传动，本书将详细阐述其紧凑的结构、高传动比的优势，以及在精密伺服系统中的广泛应用。 在制造工艺方面，本书将重点介绍现代高精度加工技术，如数控滚齿、数控磨齿、电解加工、激光加工等。这些技术能够实现对齿轮尺寸、形状和表面质量的极高控制，从而确保传动系统的整体精度。此外，材料科学在精密传动中的作用也不容忽视。本书将讨论各种高性能材料的选择，如高强度钢、特种合金、陶瓷材料等，以及它们如何通过热处理、表面涂层和强化处理来提升传动部件的耐磨性、抗腐蚀性和承载能力。 驱动与执行系统是实现精确运动控制的“大脑”与“手脚”。本书将全面介绍各种驱动技术，涵盖了从传统的液压和气动执行器，到当前主流的电磁驱动技术。在电磁驱动领域，我们将深入剖析不同类型电机（如直流有刷/无刷电机、交流感应电机、同步电机、步进电机、伺服电机）的工作原理、特性曲线、以及在不同应用场景下的选型原则。 本书的重点之一在于“精密调控”技术。我们将详尽阐述现代运动控制器、PLC（可编程逻辑控制器）以及专用驱动器（如变频器、伺服驱动器）的功能与应用。在控制算法方面，将深入探讨PID控制、模糊逻辑控制、模型预测控制（MPC）等先进的控制策略，以及如何通过这些算法实现对执行器的高精度速度、位置、力矩和加速度的动态控制。这对于机器人、自动化生产线、数控机床等高动态响应和高精度要求的设备至关重要。 效率优化是本书贯穿始终的主题。我们将从系统整体的角度出发，分析能量损耗的各个环节，包括机械摩擦损耗、电气损耗、控制系统自身的能耗等。针对机械传动，将介绍低摩擦密封技术、高效润滑方案、以及滚珠丝杠、直线导轨等低摩擦部件的应用。在电气驱动方面，将重点探讨高效率电机的设计、能量回馈技术、以及驱动器在不同负载下的能效管理。 可靠性工程是保证工业生产连续性和稳定性的基石。本书将系统介绍动力机械的失效模式分析（FMEA）、故障树分析（FTA）等方法，并提供全面的故障诊断和预防性维护策略。我们将重点讲解基于状态监测（CSM）的技术，如振动分析、声学监测、温度监测、绝缘电阻测试、油液分析等，以及如何利用这些数据进行预测性维护，提前预警潜在的设备故障，从而最大程度地减少非计划停机时间。 本书的结构将以理论讲解与工程实践相结合的方式展开。每一章节都将包含相关的计算公式、图表、以及详细的工程案例分析。这些案例将涵盖汽车制造、航空航天、电子产品生产、食品包装、新能源设备等多个工业领域，展示精密传动与执行技术在实际生产中的应用价值和解决思路。 读者对象： 本书适合机械工程、自动化、电气工程、控制科学、机器人工程等相关专业的本科生、研究生、科研人员、工程技术人员、设备维护人员，以及对现代工业制造技术感兴趣的工程师和技术管理者。 通过阅读本书，您将能够： 深刻理解精密传动与执行系统的基本原理、设计方法和性能特点。 掌握各类齿轮传动、直线传动以及电机驱动技术的选型与应用。 熟悉先进的运动控制算法和驱动技术，能够实现对工业设备的精确调控。 学会如何评估和优化传动系统的效率，降低生产成本。 掌握设备故障诊断与预测性维护的方法，提高生产连续性。 获得在实际工程项目中应用精密传动与执行技术的指导和参考。 本书旨在成为一本全面、深入且实用的参考手册，为读者在理解和应用现代工业制造中的精密传动与执行技术方面提供坚实的基础和有力的支持，助力行业技术革新与产业升级。

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