機(jī)電一體化總結(jié).doc

1、機(jī)電一體化總結(jié)1.什么是機(jī)電一體化？答：機(jī)電一體化是在機(jī)械的主功能， 動(dòng)力功能，信息功能和控制功能上引進(jìn)微電子技術(shù)，并將機(jī)械裝置與電子裝置用相關(guān)軟件有機(jī)結(jié)合而構(gòu)成系統(tǒng)的總稱(chēng)。2、發(fā)展機(jī)電一體化的面臨的共性關(guān)鍵技術(shù)？答：這些共性關(guān)鍵技術(shù)有檢測(cè)傳感技術(shù)，信息處理技術(shù)，伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)，自動(dòng)控 制技術(shù)，精密機(jī)械技術(shù)及系統(tǒng)總體技術(shù)等。3、機(jī)電一體化系統(tǒng)構(gòu)成的五大要素？相應(yīng)的五大功能？答： 五大要素：機(jī)械系統(tǒng)，信息處理系統(tǒng)，動(dòng)力系統(tǒng)，傳感器檢測(cè)系 統(tǒng)，執(zhí)行元件系統(tǒng)。相應(yīng)的五大功能：動(dòng)力功能，計(jì)測(cè)功能，控制功能，操作功 能，構(gòu)造功能。4 .機(jī)電一體化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)類(lèi)型？答： 大致有三類(lèi)：1.開(kāi)發(fā)性設(shè) 計(jì)2.適應(yīng)性

2、設(shè)計(jì)（在設(shè)計(jì)方案，原理基本保持不變的情況下，對(duì) 現(xiàn)有產(chǎn)品進(jìn)行局部更改，或用微電子技術(shù)代替原有的機(jī)械結(jié)構(gòu)或 為了進(jìn)行微電子控制對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行局部適應(yīng)性設(shè)計(jì)）3.變異性設(shè)計(jì)（在設(shè)計(jì)方案和功能結(jié)構(gòu)不變的情況下，僅改變現(xiàn)有產(chǎn)品的規(guī)格尺寸）。5 .滾珠絲杠副的組成及特點(diǎn)？答：滾珠絲杠副由絲杠，螺母， 滾珠和反相器死部分組成。特點(diǎn)：具有滾珠閉合流動(dòng)的閉合回路，還具有軸向剛度高， 運(yùn)動(dòng)聘問(wèn)，傳動(dòng)精度高，不易磨損，使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。但由于不能自鎖，具有傳動(dòng)可逆性，在用做升降傳動(dòng)機(jī)構(gòu)時(shí)， 需要采取制動(dòng)措施。6 .滾珠絲杠副軸向間隙的調(diào)整與預(yù)緊的實(shí)質(zhì)？答：滾珠絲杠 副在有負(fù)載時(shí)，滾珠與滾道面接觸點(diǎn)處將產(chǎn)生彈性變形

3、，換向時(shí)，其軸向間隙會(huì)引起空回。這種空回是非連續(xù)性的，既影響傳動(dòng)精度，又影響系統(tǒng)的穩(wěn) 定性。所以常采用以下幾種調(diào)整預(yù)緊方法。（1）雙螺母螺紋預(yù)緊調(diào)整式 （2）雙螺母尺差預(yù)緊調(diào)整法 （3） 雙螺母墊片調(diào)整預(yù)緊法（4）彈簧式自動(dòng)調(diào)整預(yù)緊式（5）單螺母 變位導(dǎo)程預(yù)緊式和單螺母滾珠過(guò)盈預(yù)緊7.滾珠絲杠副支承方式及其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖？答：（1）單推-單推式（2）雙推-雙推式（3）雙 推-簡(jiǎn)支式（4）雙推-自由式8諧波齒輪傳動(dòng)的工作原理？答： 諧 波齒輪傳動(dòng)與少齒差行星齒輪傳動(dòng)十分相似。它依靠柔性齒輪產(chǎn)生的可控變形波引起齒間的相對(duì)錯(cuò)齒來(lái)傳 遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)的。諧波齒輪傳動(dòng)由波發(fā)生器和剛性輪，柔性輪組成。波發(fā)生器為主動(dòng)

4、件，剛輪和柔輪為從動(dòng)件。剛輪有內(nèi)齒圈，柔輪有外齒圈，其齒形為漸開(kāi)線(xiàn)或三角形， 齒距相同而齒數(shù)不同，剛輪的齒數(shù)比柔輪的齒數(shù)多幾個(gè)齒。柔輪是薄圓筒形，由于波發(fā)生器的長(zhǎng)徑比柔輪內(nèi)徑略大，故 裝配在一起時(shí)就將柔輪撐成橢圓形。如具有雙波發(fā)生器的諧波減速器，其剛輪與柔輪的齒數(shù)之差 為2,其橢圓長(zhǎng)軸的兩端柔輪和剛輪的牙齒相嚙合，在短軸方向 的牙齒完全分離。當(dāng)波發(fā)生器逆時(shí)針轉(zhuǎn)一圈時(shí)，兩輪相對(duì)位移為兩個(gè)齒距。當(dāng)剛輪固定式，則柔輪的回轉(zhuǎn)方向與波發(fā)生器的回轉(zhuǎn)方向相 反。9.齒輪傳動(dòng)間隙的調(diào)整方法及特點(diǎn)？答：1.偏心套調(diào)整法；2.軸向墊片調(diào)整法；3.雙片薄齒輪錯(cuò)齒調(diào)整法；10.刀口支撐的特 點(diǎn)？答：刀口支撐主要由刀口

5、和支座組成，多用于擺動(dòng)角度不大的場(chǎng)合。優(yōu)點(diǎn)：摩擦和磨損很小。刀口刃部是半徑很小的圓柱面，故當(dāng)零件擺動(dòng)角度不超過(guò)容 許值時(shí)，支承中的摩擦是純滾動(dòng)摩擦。11 .鑄造機(jī)座如何合理選擇截面開(kāi)口和尺寸？答：為了不是開(kāi) 口后機(jī)座的剛度降低太多，開(kāi)口應(yīng)沿機(jī)座或機(jī)架壁中心線(xiàn)排列， 或在中心線(xiàn)附近交錯(cuò)排列，孔寬以不大于機(jī)座或機(jī)架壁寬的 0.25 倍為宜，即b0/b=0.25o12 .由矩形和矩形組成的閉式組合導(dǎo)軌副的特點(diǎn)？答：支承面和導(dǎo)向面分開(kāi)，因而制造與調(diào)整簡(jiǎn)單。導(dǎo)向面的間隙，用鑲條調(diào)節(jié)，接觸剛度低。閉式結(jié)構(gòu)有輔助導(dǎo)軌面，其間隙用壓板調(diào)節(jié)。當(dāng)以?xún)蓚?cè)面作導(dǎo)向面時(shí)，導(dǎo)軌間距大，熱變形大，要求間隙 大，因而導(dǎo)向精度

6、低，但承載能力大；以?xún)?nèi)外側(cè)面作導(dǎo)向面時(shí)， 導(dǎo)軌兩側(cè)面間距較小，加工測(cè)量方便，容易獲得較高的平行度。熱變形小，導(dǎo)向精度高；以?xún)蓛?nèi)側(cè)面作導(dǎo)向面，導(dǎo)向面對(duì)稱(chēng) 分布在導(dǎo)軌中部，當(dāng)傳動(dòng)件位于對(duì)稱(chēng)中心線(xiàn)上時(shí)， 避免了由于牽 引力與導(dǎo)向中心線(xiàn)不重合而引起的偏轉(zhuǎn)，不致在改變運(yùn)動(dòng)方向時(shí)引起位置誤差，故導(dǎo)向精度高。13 .掌握常用導(dǎo)軌副的簡(jiǎn)圖？答： 14.槽輪間歇傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的工作原理？答：槽輪機(jī)構(gòu)由撥銷(xiāo)盤(pán)，槽輪組成。工作原理：撥銷(xiāo)盤(pán)以不變的角速度旋轉(zhuǎn)，撥銷(xiāo)轉(zhuǎn)過(guò)2 B角度時(shí)， 槽輪轉(zhuǎn)過(guò)相鄰兩槽間的夾角 2 &在撥銷(xiāo)轉(zhuǎn)過(guò)其余部分的角 2(7-6) 時(shí)，槽輪靜止不動(dòng)，直到撥銷(xiāo)進(jìn)入下一個(gè)槽內(nèi)，又重復(fù)以上循環(huán)。15 .導(dǎo)軌副

7、的截面形狀及其特點(diǎn)？答：常見(jiàn)的導(dǎo)軌截面形狀，有 三角形，矩形，燕尾形及圓形四種，每種又分為凸形和凹形兩類(lèi)。凸形導(dǎo)軌不易積存切屑等贓物，也不易儲(chǔ)存潤(rùn)滑油，宜在低速下工作；凹形導(dǎo)軌則相反，可用于高速，但必須有良好的防護(hù) 裝置，以防切削等贓物落入導(dǎo)軌。三角形：磨損后能自動(dòng)補(bǔ)償，不會(huì)產(chǎn)生間隙，故導(dǎo)向精度高。矩形：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造檢驗(yàn)和修理方便，導(dǎo)軌面較寬，承載 能力大，剛度高，故應(yīng)用廣泛。燕尾形：結(jié)構(gòu)緊湊，可以承受顛覆力矩，單剛度較差，摩擦 力較大，制造檢驗(yàn)和維修都不方便。圓形：可有兩個(gè)自由度，適用于同時(shí)作直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)的地 方。16 .旋轉(zhuǎn)支承部件的種類(lèi)及基本要求和結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖？答：按其相 互摩擦的性質(zhì)可

8、分為滑動(dòng)，滾動(dòng)，彈性，氣體摩擦支承。對(duì)支承的基本要求應(yīng)包括：1.方向精度和置中精度；2.摩擦阻 力矩的大?。?.許用載荷；4.對(duì)溫度變化的敏感性；5.耐磨性以 及磨損的可補(bǔ)償性；6.抗振性；7.成本的高低。17 .簡(jiǎn)述雙向橋式PWM直流驅(qū)動(dòng)調(diào)速，換向的工作原理？答： 根據(jù)圖來(lái)說(shuō)。18.伺服電機(jī)控制的基本形式是什么？答：速 度控制，轉(zhuǎn)矩控制，位置控制。19.簡(jiǎn)述步進(jìn)電機(jī)步距角的計(jì)算方法？答：步距角的大小與通 電方式和轉(zhuǎn)子齒數(shù)有關(guān)，其大小可用下式計(jì)算：a=360/(zm)z一轉(zhuǎn) 子齒數(shù)m一運(yùn)行拍數(shù)，通常等于相數(shù)或相數(shù)整數(shù)倍，即 m=kn(n 為電動(dòng)機(jī)的相數(shù)，單拍時(shí) k=1,雙拍時(shí)k=2)20.步進(jìn)

9、電機(jī)驅(qū)動(dòng)與通 電方式的關(guān)系？答：步進(jìn)電機(jī)的定子有六個(gè)均勻分布的磁極，每?jī)蓚€(gè)相對(duì)磁極組成一相，即有 A-A ,B-B ,C-C三相。磁極上饒有勵(lì)磁磁阻。當(dāng)ABC依次通電時(shí)，正轉(zhuǎn)。否則反轉(zhuǎn)。電機(jī)每轉(zhuǎn)過(guò)一步所過(guò)的角度為步距角，布距角越小，則精度 越Wj O根據(jù)通電方式可有，三相單三拍，A-B-C-A- ;三相雙三拍，AB-BC-CA-AB-;三相六拍，A-AB-B-BC-C-CA-A-.等等。21.步進(jìn)電機(jī)從轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)上分幾類(lèi)？答： 分為可變磁阻型（VR） 永磁型（PM）混合型（HB） 22.矢量控制是對(duì)哪個(gè)矢量控制達(dá)到 最佳的？答：是利用微處理器和計(jì)算機(jī)數(shù)控對(duì)交流電動(dòng)機(jī)作磁場(chǎng) 的矢量控制，從而獲得對(duì)交流電動(dòng)機(jī)的最佳控制。就是同時(shí)控制電動(dòng)機(jī)輸入電流的幅值和相位，以得到交流電 動(dòng)機(jī)的最佳控制。23.點(diǎn)一位控制為什么要進(jìn)行加速度控制？答：在一般情況 下，系統(tǒng)的極限啟動(dòng)頻率是比較低的，而要求的運(yùn)行速度往往較Wj。;如果系統(tǒng)以要求的速度直接起動(dòng)，