●譯者序
原版書前言
第1章精密機械設計概論1
1.1引言1
1.2經濟學分析基礎2
1.3項目管理:理論和實施9
1.4設計工程師應具備的素質15
1.5設計案例:高速加工中心(HSMC)29
1.6設案例:三坐標測量儀40
第2章準確度、重復性與分辨率的原理52
2.1引言52
2.2制訂繫統誤差分配55
2.3準靜態機械誤差71
2.4動態力引起的誤差92
2.5設計案例研究:絲杠調整不當引起的支架直線度誤差94
第3章模擬傳感器101
3.1引言101
3.2非光學傳感器繫統106
第4章光學傳感器141
4.1引言141
4.2自準直儀141
4.3光學編碼器145
4.4光纖傳感器155
4.5干涉傳感器158
4.6激光三角傳感器183
4.7光電傳感器184
4.8飛行時間傳感器189
4.9視覺繫統190
第5章傳感器的安裝與校準194
5.1引言194
5.2傳感器的定位194
5.3傳感器的找正198
5.4傳感器安裝結構設計199
5.5傳感器安裝環境202
5.6曲面間的接觸203
5.7測量構架209
5.8傳感器校準219
5.9傳感器輸出和定位誤差對精度的影響222
5.10設計案例研究:激光遙測繫統設計224
第6章車削中心幾何誤差與熱誤差238
6.1引言238
6.2SuperslantTM的齊次變換矩陣的建立242
6.3機床的測量246
6.4校準測量結果251
6.5測量誤差補償259
6.6誤差補償繫統的實時實現261
6.7總結和結論264
第7章繫統設計注意事項266
7.1引言266
7.2加工注意事項267
7.3材料293
7.4結構設計300
7.5連接設計322
7.6輔助繫統346
7.7活動連接設計354
7.8設計案例:磨削大型離軸光學零件的新型機床363
第8章接觸式軸承370
8.1引言370
8.2滑動軸承374
8.3滾動軸承391
8.4旋轉運動的滾動軸承405
8.5直線運動的滾動軸承422
8.6撓性軸承459
8.7軸承熱效應的設計474
8.8案例分析:主軸運動誤差測量478
第9章非接觸式軸承485
9.1引言485
9.2液體靜壓軸承485
9.3氣體靜壓軸承508
9.4磁浮軸承541
第10章驅動與傳動553
10.1引言553
1件的動態匹配553
10.3線性和旋轉伺服電動機562
10.4有限行程電磁致動器574
10.5壓電致動器577
10.6流體傳動繫統584
10.7旋件592
10.8直件606
10.9設計案例:通過控制提高軸向剛度640

本書既有優選的基礎理論體繫，又特別重視工程實際，是精密機械領域一部傳授知識、啟迪智慧、激勵創新的經典之作，是美國麻省理工學院公開課程的指定用書。本書將精密機械作為一個各個部件之間相互協作的集成繫統，重點放在精密機械零件的機械結構設計及其與傳感器和控制繫統集成，以達到繫統性能佳；在設計中，強調設計將如何影響整個繫統的準確度、重復性和分辨率；提供了許多具有創造性的設計案例。全書共包括10章：章精密機械設計概論，第2章準確度、重復性與分辨率的原理，第3章模擬傳感器，第4章光學傳感器，第5章傳感器的安裝和校準，第6章車削中心幾何誤差與熱誤差，第7章繫統設計注意事項，第8章接觸式軸承，第9章非接觸式軸承，0章驅動與傳動。

歷史已經證明：精密機械是工業社會的基本要素。事實上，從集成電路制造，到光學零件加工，再到汽車生產，現代工業高度依賴於精密機械。鋻於目前已經有許多優秀的機械零件設計教材，本書假設讀者已經熟知相關概念。精密機械是一個各部件相互協作的集成繫統，因此，本書側重於精密機械部件的結構設計，以及精密機械部件與傳感器和控制繫統的集成優化設計。在部件設計的論述中著重探討設計是如何影響機械的整體準確度、重復性以及分辨率等內容。 任何一本教材都不可能涵蓋機械、傳感器及控制繫統等設計的全部內容。本書主要涉及精密機械部件及設備的集成設計。對傳感器和控制繫統則先介紹其基本工作原理，然後通過實例給出市面上常見傳感器的特性，而控制繫統的設計主要討論的選取及其對機械可控性的影響。 設計是分析與創新的結合，本書旨在為讀者提供清晰的理論背景和試驗方法。在以往的設計類課程的教學中，我常常因不得不為學生們的課程等