第1章緒論 1
1.1  裝配自動化的作用 2
1.2  裝配自動化的基本概況 4
1.2.1  裝配自動化的現狀與發展 4
1.2.2  裝配自動化的基本要求 5
1.2.3  實現裝配自動化的途徑 6
思考題與習題 6

第2章自動化裝配技術基礎 8
2.1  自動化裝配的工作流程 9
2.2  自動裝配機械的結構 11
2.2.1  自動裝配機械的結構特征 12
2.2.2  自動裝配機械的結構模塊 12
2.3  自動裝配機械的分類 15
2.3.1  裝配機與裝配繫統 15
2.3.2  單工位裝配機 17
2.3.3  雙工位裝配機 20
2.4  裝配連接方法 27
2.5  組織形式與裝配流程 33
2.6  裝配工藝過程的確定 38
2.6.1  自動裝配條件下的結構工藝性 38
2.6.2  自動裝配工藝設計的一般要求 41
2.6.3  裝配工藝過程的確定 43
思考題與習題 44

第3章裝配物料輸送繫統 45
3.1  物料供輸自動化 46
3.2  傳送設備 48
3.3  帶式輸送繫統 49
3.4  鏈式輸送繫統 51
3.5  步伐式傳送帶 53
3.6  輥子輸送繫統 54
3.7  懸掛輸送繫統 54
3.8  有軌導向小車 55
3.9  隨行夾具返回裝置 56
思考題與習題 56

第4章振盤送料裝置 57
4.1  振盤的功能與特點 58
4.2  振盤的結構與工作原理 59
4.3  振盤的定向原理 61
4.4  直線送料器 67
4.5  振盤的出料速度調節 70
思考題與習題 72

第5章裝配機器人 73
5.1  機器人的基礎簡介 75
5.1.1  機械手的定義 75
5.1.2  機器人的定義 76
5.1.3  工業機器人技術參數與規格 77
5.1.4  機器人常用材料 78
5.1.5  裝配機器人的分類 78
5.1.6  裝配機器人的組成 79
5.1.7  裝配機器人的周邊設備 80
5.1.8  裝配機器人的工作空間 82
5.2  機械手的典型運動及結構模式 82
5.3  機械手典型結構組成 85
5.4  機械手主要性能要求 90
5.5  機械手的緩衝結構 92
5.6  工業機器人末端關節結構 97
5.7  機器人的控制 98
5.8  機器人驅動裝置 104
5.9  機器人的傳感器 109
5.10  機器人視覺技術 111
5.11  機器人編程技術 114
5.12  機器人新技術 122
5.13  微機器人與微裝配 123
5.13.1  微機器人 123
5.13.2  微機器人分類 125
5.13.3  微驅動器 127
5.13.4  微定位機構 128
5.13.5  微小目標的抓取技術 131
5.13.6  控制繫統 132
思考題與習題 134

第6章間歇送料裝置 135
6.1  間歇送料裝置的功能與應用 137
6.1.1  間歇輸送的定義 137
6.1.2  間歇輸送的優點 137
6.1.3  間歇輸送方式的分類 137
6.1.4  主要技術要求 137
6.2  槽輪機構的結構與應用 138
6.2.1  工作原理 138
6.2.2  特點與工程應用 138
6.2.3  機構定位原理 139
6.2.4  運動計算分析 139
6.2.5  設計計算步驟 141
6.3  凸輪分度器的原理及應用 142
6.3.1  凸輪分度器的功能與性能特點 142
6.3.2  凸輪分度器的工作原理 144
6.3.3  凸輪分度器工程應用 146
6.3.4  凸輪分度器的節拍 148
思考題與習題 150

第7章工件的分隔與換向 151
7.1  工件的暫存與分隔 152
7.1.1  工件的暫存 152
7.1.2  工件的分隔 154
7.1.3  典型工件的分料機構 155
7.2  工件的定向與換向 161
7.2.1  工件的定向與換向 161
7.2.2  定向與換向方法 163
思考題與習題 166

第8章工件的定位與夾緊 168
8.1  定位的基本原理 169
8.2  定位的基本方法 172
8.3  定位機構設計 175
8.4  典型夾緊方法與機構 178
思考題與習題 184

第9章裝配流水線節拍與工序設計 185
9.1  手工裝配流水線節拍與工序設計 186
9.1.1  手工裝配流水線的基本結構 186
9.1.2  手工裝配流水線節拍 190
9.1.3  手工裝配流水線工序設計 191
9.2  自動化裝配生產線節拍與工序設計 197
9.2.1  由單個裝配工作站組成的自動化專機節拍 197
9.2.2  自動化裝配生產線結構組成及節拍 204
9.2.3  自動化裝配生產線工序設計 208
9.2.4  自動機械優化設計 212
思考題與習題 213

第10章面向裝配的產品設計 215
10.1  面向裝配的設計概念 216
10.2  面向裝配設計的原則 217
10.2.1  減少零件數量 217
10.2.2  減少緊固件的數量和類型 223
10.2.3  零件標準化 225
10.2.4  模塊化設計 226
10.2.5  穩定的基座 227
10.2.6  零件容易被抓取 228
10.2.7  避免零件纏繞 229
10.2.8  減少零件裝配方向 229
10.2.9  設計導向特征 231
10.2.10  先定位後固定 232
10.2.11  避免裝配干涉 233
10.2.12  為輔助工具提供空間 234
10.2.13  為重要零部件設計裝配止位特征 234
10.2.14  防止零件欠約束和過約束 235
10.2.15  寬松的零件公差要求 236
10.2.16  防錯的設計 238
10.2.17  裝配中的人機工程學 246
10.2.18  線纜的布局 248
10.3  面向自動化裝配的設計 250
10.3.1  適於自動化的產品設計準則 250
10.3.2  面向高速自動裝配設計的準則概要 252
10.3.3  面向機器人裝配的產品設計 252
10.3.4  數字孿生驅動的產品裝配工藝 253
思考題與習題 258

參考文獻 259

中國是制造大國，制造業增加值全球占比超過20%，為世界提供了大量高性價比的商品和裝備。近年來，智能制造在中國迅速興起，是實現中國經濟騰飛和提升國防實力的重要基礎，並成為中國制造的主攻方向。隨著新一代信息通信技術與先進制造技術的深度融合，全球興起以智能制造為代表的新一輪產業變革。在這個充滿挑戰的關鍵節點上，我們在實現自身高質量發展的同時，引領零部件工業持續向高精尖轉型升級，企業要在產品開發、生產技術、設計與管理創新上來完成產品的升級換代。
我們要建設現代化產業體繫，推進新型工業化，加快建設制造強國和質量強國，離不開自動化技術。自動化裝配技術以機器人為裝配機械，同時需要柔性的外圍設備，是智能制造的重要組成部分。我國智能制造、供給側結構性改革的推動，對自動化、智能化的發展需求與日俱增，實現裝配自動化是生產過程自動化或工廠自動化的主要標志，機械自動化裝配技術成為從事智能制造領域工程技術人員需要掌握的一門重要技術。
本教材自第一版出版以來，由於緊密結合工程實際，深受普通高校及高職院校學生、企業讀者的喜愛，並獲得高度評價。考慮到保持原有教材的風格及作為教材應有的穩定性，作者對教材中的內容進行了嚴格審查，更正了第一版中的文字錯誤，修改了部分圖例。為更好地滿足應用型人纔培養的需求，本次修訂注重學生對基礎知識、基本理論、基本技能的掌握，每章開篇會明確給出本章內容的學習目標，繪制一張思維導圖，並以實例或問題的方式導入每個模塊要學習的內容；同時，教材中編寫的內容較新穎，能與國內外前沿技術接軌，在編寫過程中融入豐富且具有代表性的實例，並提供演示的動畫或視頻（讀者可掃描封底或每章首的二維碼觀看），對實例內容進行具體、透徹分析，對所涵蓋內容的闡述深入淺出，便於自學和實踐；最後，在每章末尾增加課後思考題，作為學生本章內容學習的鞏固和延伸。
全書共分10章。第1章介紹了裝配自動化的作用及基本概況；第2章介紹了自動化裝配技術基礎，包括自動化裝配的工作流程、結構組成、分類、連續方法、組織形式與裝配流程及工藝過程的確定；第3章介紹了裝配物料輸送繫統，包括帶式輸送繫統、鏈式輸送繫統、步伐式傳送帶、輥子輸送繫統、懸掛輸送繫統及有軌導向小車等；第4章和第5章介紹了自動上下料裝置（振盤及裝配機器人）；第6章介紹了自動機械中的典型間歇送料裝置，包括間歇送料裝置的功能與應用、槽輪機構及凸輪分度器的原理與應用；第7章與第8章分別介紹了自動機械中的分隔與換向、定位與夾緊等輔助機構；第9章介紹了手工裝配流水線與自動化裝配生產線的節拍與工序設計；第10章介紹了面向裝配的產品設計準則。
本書由陳繼文、楊蕊、楊紅娟、於復生、姬帥、闫柯、楊發展、石運序、付秀麗、張政梅、牛文歡、趙彥華、王琛、魏文勝等編寫。在本書編寫過程中，參閱了大量相關書籍和文獻資料，在此向相關作者一並表示感謝。
由於作者經驗不足，水平有限，書中難免有不妥和疏漏之處，懇切希望讀者批評、指正。

編著者       
2023年5月