《機械工程導論》緊扣課程目標,緊貼工程教育認證標準,
教材內(nèi)容符合教學大綱要求,滿足機械類專業(yè)學生入學后的門專業(yè)入門課的教學需要,
被多所高校選作機械工程導論課程的配套教材或教學參考書。進入新時代,國家確定并全力推進制造強國戰(zhàn)略,智能制造是建設制造強國的主攻方向,國家十四五規(guī)劃對機械工程技術(shù)發(fā)展和人才培養(yǎng)提出了新的要求,教材內(nèi)容需要與時俱進; 教材使用過程中,許多同仁也對教材修訂提出了寶貴的意見和建議。教材第2版在第1版的基礎上對結(jié)構(gòu)進行了適當調(diào)整,對部分內(nèi)容進行了修改或增刪,增加了我國機械工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、十四五及中長期發(fā)展目標和發(fā)展戰(zhàn)略,把智能制造單列為第8章。
本次主要修訂內(nèi)容如下:
(1) 增加了1.4節(jié)我國機械工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、存在的問題、發(fā)展目標和發(fā)展戰(zhàn)略,系統(tǒng)介紹了我國十三五時期機械工業(yè)取得的主要成績,目前存在的主要問題、面臨的形勢和挑戰(zhàn),十四五機械工業(yè)發(fā)展目標、中長期發(fā)展目標及戰(zhàn)略任務。
(2) 對2.3節(jié)機械工程師培養(yǎng)內(nèi)容進行刪減和替換,使之更精練。
(3) 重新編排了3.1節(jié)~3.3節(jié)和3.6節(jié)內(nèi)容,修訂了力學、數(shù)學、材料等學科基礎知識的介紹及在機械工程中應用的內(nèi)容; 增加了人文與科技發(fā)展辯證關(guān)系的介紹; 根據(jù)其內(nèi)容修訂了3.1節(jié)~3.3節(jié)和3.6節(jié)的三級標題。
(4) 6.3.1節(jié)中補充了機器人分類; 6.3.3節(jié)中增加了MEMS系統(tǒng)組成、器件以及在航空航天、生物醫(yī)藥中應用的介紹。
(5) 增加了智能制造工程專業(yè)相關(guān)內(nèi)容,單獨列為第8章,主要介紹了智能制造工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標、畢業(yè)要求、課程體系及研究領(lǐng)域,并把5.6.5節(jié)智能制造的內(nèi)容合并到第8章。
(6) 糾正了第1版中的個別文字及印刷錯誤,進一步提高了教材撰寫的規(guī)范性。
本次修訂工作由南京理工大學袁軍堂教授主持完成。教材第1章由袁軍堂負責修訂,第2、3、6章由殷增斌負責修訂,黃雷、袁軍堂編寫了第8章。袁軍堂、殷增斌負責統(tǒng)稿。
本教材的修訂得到了江蘇省教育廳重點教材建設項目的資助,修訂過程中參考并引用了許多專家和學者的研究成果,部分內(nèi)容和圖片來源于網(wǎng)絡,未一一進行標注,同濟大學提供了智能制造工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案,在此表示衷心感謝。
機械工程學科涉及的知識面非常廣泛,加之編者水平所限,教材中難免有欠妥之處,懇請讀者提出寶貴意見。
2021年7月
第1章緒論
1.1機械工程發(fā)展簡史
1.1.1基本概念
1.1.2古代機械
1.1.3近代機械工程
1.1.4現(xiàn)代機械工程
1.2機械工程與社會發(fā)展
1.2.1機械對人類社會發(fā)展的兩面性
1.2.2機械工程的偉大成就
1.3機械工程技術(shù)的發(fā)展趨勢
1.4我國機械工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、存在的問題、發(fā)展目標和
發(fā)展戰(zhàn)略
1.4.1機械工業(yè)十三五時期取得的主要成就
1.4.2機械工業(yè)存在的問題
1.4.3機械工業(yè)發(fā)展目標
1.4.4機械工業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略
第2章機械工程師
2.1機械工程師及其職業(yè)前景
2.1.1工程師職業(yè)概述
2.1.2機械工程師的職業(yè)前景
2.2機械工程師的知識結(jié)構(gòu)與能力
2.3機械工程師培養(yǎng)
第3章機械工程的相關(guān)交叉學科
3.1力學與機械工程
3.1.1概述
3.1.2理論力學和材料力學
3.1.3力學在機械工程中的應用
3.2數(shù)學與機械工程
3.2.1概述
3.2.2數(shù)學模型
3.2.3數(shù)學在機械工程中的應用
3.3材料與機械工程
3.3.1概述
3.3.2新材料與科技進步
3.3.3材料在機械工程中的應用
3.4控制與機械工程
3.4.1概述
3.4.2機電控制系統(tǒng)的分類
3.4.3控制理論在機械工程中的應用
3.5計算機與機械工程
3.5.1概述
3.5.2計算機在機械設計制造中的應用
3.5.3計算機在機械電子工程中的應用
3.6人文與機械工程
3.6.1概述
3.6.2人文與科技
3.6.3工程哲學
3.7環(huán)境與機械工程
3.7.1概述
3.7.2機械工業(yè)的環(huán)境污染
3.7.3綠色設計制造與環(huán)保裝備
第4章機械設計及理論
4.1概述
4.1.1機械設計發(fā)展階段
4.1.2傳統(tǒng)設計與現(xiàn)代設計
4.1.3現(xiàn)代機械設計的特點
4.2機械設計的基本方法
4.2.1機械設計的基本要求
4.2.2機械設計的一般步驟
4.3機械設計及理論研究領(lǐng)域
4.3.1綠色設計
4.3.2計算機輔助設計
4.3.3有限元分析與設計
4.3.4面向X的設計
4.3.5可靠性設計
4.3.6精度設計
4.3.7反求工程
4.3.8仿生設計
第5章機械制造及其自動化
5.1概述
5.2材料成形技術(shù)
5.2.1鑄造
5.2.2塑性成形
5.2.3焊接
5.2.4粉末冶金
5.2.5金屬注射成形
5.3零件機械加工技術(shù)
5.3.1金屬切削機床
5.3.2車削加工
5.3.3銑削加工
5.3.4磨削加工
5.3.5鉆削加工
5.3.6鏜削加工
5.3.7拉削加工
5.3.8刨削加工
5.4特種加工技術(shù)
5.4.1特種加工的概念
5.4.2電火花加工
5.4.3電化學加工
5.4.4激光加工
5.4.5超聲波加工
5.5機械裝配方法
5.5.1機械裝配的概念
5.5.2機械裝配精度與方法
5.6先進制造技術(shù)研究領(lǐng)域
5.6.1增材制造(3D打印)
5.6.2精密、超精密加工與微納制造技術(shù)
5.6.3高速切削加工與高速磨削
5.6.4綠色制造及少無切削加工
第6章機械電子工程
6.1概述
6.2機電一體化
6.2.1機電一體化的概念
6.2.2機電一體化系統(tǒng)的組成及關(guān)鍵技術(shù)
6.2.3人工智能與機械電子工程
6.3機械電子工程的研究領(lǐng)域
6.3.1機器人
6.3.2數(shù)控技術(shù)
6.3.3微機電系統(tǒng)
第7章車輛工程
7.1概述
7.1.1車輛工程專業(yè)概述
7.1.2汽車的總體構(gòu)造
7.1.3汽車的分類
7.1.4汽車行駛的基本原理
7.1.5汽車的特征參數(shù)與性能指標
7.2汽車的產(chǎn)生及發(fā)展
7.2.1蒸汽機的發(fā)明
7.2.2汽車早期探索
7.2.3汽車工業(yè)的發(fā)展
7.3車輛工程的研究領(lǐng)域
7.3.1新能源汽車技術(shù)
7.3.2智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)
7.3.3無人駕駛機器人車輛技術(shù)
第8章智能制造工程
8.1概述
8.1.1智能制造工程專業(yè)概述
8.1.2智能制造的起源與發(fā)展
8.1.3我國智能制造十四五發(fā)展規(guī)劃
8.2智能制造工程專業(yè)的培養(yǎng)目標、畢業(yè)要求及課程體系
8.2.1智能制造工程專業(yè)的培養(yǎng)目標
8.2.2智能制造工程專業(yè)的畢業(yè)要求
8.2.3智能制造工程專業(yè)的課程體系
8.3智能制造工程的研究領(lǐng)域
8.3.1智能產(chǎn)品
8.3.2智能生產(chǎn)
8.3.3智能服務
第9章工業(yè)工程
9.1概述
9.1.1工業(yè)工程簡介
9.1.2工業(yè)工程的起源與發(fā)展
9.1.3工業(yè)工程的職能
9.1.4工業(yè)工程的意識
9.1.5工業(yè)工程學科分支
9.2工業(yè)工程專業(yè)的畢業(yè)要求及課程體系
9.2.1工業(yè)工程專業(yè)的畢業(yè)生能力
9.2.2工業(yè)工程專業(yè)的畢業(yè)學分要求
9.2.3工業(yè)工程專業(yè)的課程體系
9.3工業(yè)工程的研究領(lǐng)域
9.3.1人因工程與工效學
9.3.2生產(chǎn)及制造系統(tǒng)工程
9.3.3工業(yè)系統(tǒng)分析與優(yōu)化技術(shù)
9.3.4生產(chǎn)系統(tǒng)監(jiān)控診斷、維護與管理技術(shù)
9.3.5服務運作系統(tǒng)工程
第10章機械類專業(yè)工程教育認證
10.1工程教育專業(yè)認證概述
10.1.1《華盛頓協(xié)議》
10.1.2中國工程教育認證概況
10.1.3工程認證標準
10.2機械工程專業(yè)培養(yǎng)目標、畢業(yè)要求及課程體系
10.2.1培養(yǎng)目標
10.2.2畢業(yè)要求
10.2.3課程體系
10.3車輛工程專業(yè)培養(yǎng)目標、畢業(yè)要求及課程體系
10.3.1培養(yǎng)目標
10.3.2畢業(yè)要求
10.3.3課程體系
參考文獻