機電一體化考試重點匯總（知識點復習考點歸納總結參考）

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1、機電一體化乃是在機械的主功能、動力功能、信息功能和控制功能上引進微電子技術，并將機械裝置與電子裝置用相關軟件有機結合而構成系統(tǒng)的總稱。

2、機電一體化包含機電一體化技術和機電一體化產(chǎn)品(系統(tǒng))兩層含義。3、

4、廣義的接口功能有兩種，一種是輸入/輸出；另一種是變換、調整。5、接口性能就成為綜合系統(tǒng)性能好壞的決定性因素。

6、根據(jù)接口的變換、調整功能，可將接口分成以下四種：零接口、無源接口、有源接口、智能接口。

7、根據(jù)接口的輸入／輸出功能，可將接口分成以下四種：機械接口、物理接口、信息接口、環(huán)境接口。

8、機電一體化系統(tǒng)(產(chǎn)品)的主要特征是自動化操作。

9、現(xiàn)代計算機設計方法：計算機輔助設計與并行工程、虛擬設計、快速響應設計、綠色設計、反求設計等。

10、與一般機械系統(tǒng)相比機電一體化系統(tǒng)要求：響應要快、穩(wěn)定性要好。

11、為確保機械系統(tǒng)的傳動精度和工作穩(wěn)定性，主要從以下幾個方面采取措施：1)采用低摩擦阻力的傳動部件和導向支承部件、2)縮短傳動鏈、3)選用最正確傳動比、4)縮小反向死區(qū)誤差、5)改進支承及架體的結構設計以提高剛性。

12、常用的機械傳動部件：螺旋傳動、齒輪傳動、同步帶傳動、高速帶傳動、各種非線性傳動部件等；主要功能：傳遞轉矩和轉速。特點：傳動間隙小、精度高、體積小、重量輕、運動平穩(wěn)、傳遞轉矩大。

13、絲杠螺母機構分為：滑動摩擦機構和滾動摩擦機構。其中滑動摩擦機構具有自鎖功能，但其摩擦阻力矩大、傳動效率低（30%~40%）；而滾動摩擦機構摩擦阻力矩小、傳動效率高（92%~98%）。14、我國生產(chǎn)的滾珠絲杠副的螺紋滾道有單圓弧型和雙圓弧型。

15、滾珠絲杠副的特點：軸向剛度高、運動平穩(wěn)、傳動精度高、不易磨損、使用壽命長等優(yōu)點，但不能自鎖，具有傳動的可逆性。16、接觸角一般為45度，并隨載荷大小的變化而變化，且滾道圓弧半徑R稍大于滾珠圓弧半徑rb，成型簡單，加工精度較高。

17、滾珠絲杠副中滾珠的循環(huán)方式有內循環(huán)和外循環(huán)兩種。內循環(huán)方式的滾珠在循環(huán)過程中始終與絲桿表面保持接觸。在同一螺母上裝有2~4個滾珠用反向器，并沿螺母圓周均勻分布。

18、內循環(huán)方式的優(yōu)點是滾珠循環(huán)的回路短、流暢性好、效率高、螺母的徑向尺寸也較小；其不足是反向器加工困難、裝配調整也不便利。19、外循環(huán)方式中的滾珠在循環(huán)返向時，離開絲杠螺紋滾道，在螺母體內或體外作循環(huán)運動從結構上看，外循環(huán)有以下三種形式：螺旋槽式、插管式和端蓋式。

20、滾珠絲杠副的主要尺寸參數(shù)：公稱直徑、基本導程、小徑、大徑、滾動體直徑21、基本導程的大小應根據(jù)機電一體化產(chǎn)品的精度要求確定，精度越高，導程越小

22、滾珠絲杠副的精度等級最高精度為C級，最低精度為H級，將滾珠絲杠副的精度分成為1、2、3、4、5、7、10共七個等級，最高級為1級，最低級為10級。尺寸系列盡可能優(yōu)先選用：2.5，5，10，20及40。

23、滾珠絲杠副軸向間隙的調整與預緊方式有：1）雙螺母螺紋預緊調整式2）雙螺母齒差預緊調整式3）雙螺母墊片調整預緊式4）彈簧式自動調整預緊式5）單螺母變位導程自預緊式。

24、滾珠絲杠副支承方式有1）單推—單推式2）雙推—雙推式3）雙推—簡支式4）雙推—自由式25、為了提高軸向剛度，常用以止推軸承為主的軸承組合來支承絲杠；當軸向載荷較小時，也可用角接觸球軸承來支承絲杠。

26、雙推—簡支式適用于中速、傳動精度較高的長絲杠傳動系統(tǒng)。27、密封圈有接觸式和非接觸式兩種。非接觸式密封內孔螺紋表面與絲杠螺紋之間略有間隙，故又稱迷宮式密封圈。接觸式密封圈有接觸壓力并產(chǎn)生一定的摩擦力矩，但其防塵效果好。28、滾珠絲杠副結構的選擇是根據(jù)防塵防護條件以及對調隙及預緊的要求。29、選用滾珠絲杠副時尋常主要選擇絲杠的公稱直徑d0和基本導程l0。

30、諧波齒輪傳動具有結構簡單、傳動比大(幾十~幾百)、傳動精度高、回程誤差小、噪聲低、傳動平穩(wěn)、承載能力強、效率高等一系列優(yōu)點。

31、諧波齒輪傳動是依靠柔性齒輪產(chǎn)生的可控變形波引起齒間的相對錯齒來傳遞動力和運動的。波形發(fā)生器為主動件，剛輪或柔輪為從動件。

32、當剛輪固定時，則柔輪的回轉方向與波形發(fā)生器的回轉方向相反。33、諧波齒輪減速器產(chǎn)品選型時需確定以下三項參數(shù)：（a）傳動比或輸出轉速（r/min)、b）減速機輸入功率（kw)、c）額定輸入轉速（r/min)

34、同步帶傳動優(yōu)點：具有傳動比確鑿，傳動效率高（可達98%）、能吸振、噪音低、傳動平穩(wěn)、能高速傳動、維護保養(yǎng)便利等。缺點：安裝精度要求高、中心距要求嚴格、具有一定的蠕變性。35、間歇傳動部件是將原動機構的連續(xù)運動轉換為間歇運動。其基本要求是移位迅速、移位過程中運動無沖擊，停位確鑿可靠。主要有棘輪傳動機構、槽輪傳動機構和蝸形凸輪傳動機構。36、支承和限制運動部件按給定的運動要求和規(guī)定的運動方向運動。——導軌37、導軌副主要由承導件和運動件兩大部分組成。按其運動方向可分為直線運動導軌副和回轉運動導軌副；按其摩擦性質可分為滑動導軌、滾動導軌、流體介質摩擦導軌等。按其結構特點可分為開式和閉式。

38、導軌副應滿足的基本要求：導向精度高、剛性好、運動便捷平穩(wěn)、耐磨性好、溫度變化影響小以及結構工藝性好等。

39、直線運動導軌的幾何精度主要指水平面和垂直面的直線度，以及兩導軌面間的平行度。40、剛度——抗爭載荷的能力。靜剛度的好壞取決于物體在恒定載荷作用下物體變形的大小

41、導軌的變形一般有自身、局部和接觸三種變形。自身變形的解決方法：加強導軌自身剛度，常用增大尺寸和合理布置筋和筋板。導軌局部變形發(fā)生在載荷集中的地方。42、精度的保持性——主要由導軌的耐磨性決定。提高導軌的精度保持性，必需進行正確的潤滑與保護。防護方法好多，目前多采用多層金屬薄板伸縮式防護罩進行防護。43、爬行主要原因是摩擦系數(shù)隨運動速度的變化和傳動系統(tǒng)剛性不足。

44、導軌對溫度變化的敏感性，主要取決于導軌材料和導軌協(xié)同間隙的選擇。45、凹形導軌宜用于高速，但必需有良好的防護裝置，以防切屑等贓物落入導軌。

46、矩形導軌與三角形導軌相比，導向精度低，磨損后不能自動補償，須有調整間隙裝置，但摩擦阻力較小。燕尾形導軌用于速度不高，受力不大，高度尺寸受限制的場合。圓形導軌主要用于承受軸向載荷。

47、導軌副間隙常用的調整方法有壓板和鑲條法兩種方法。48、導軌常用材料有鑄鐵、鋼、有色金屬和塑料等。

49、對滾動導軌副的基本要求：導向精度、耐磨性、剛度、工藝性50、直線運動滾動導軌副的滾動體有循環(huán)的和不循環(huán)的兩種類型。

51、旋轉支承的種類：圓柱支承、圓錐支承、填入式滾動支承和其他支承形式。

52、機座或機架是支承其它零部件的基礎部件。機座多采用鑄件，機架多由型材裝配或焊接構成。其基本特點是尺寸較大、結構繁雜、加工面多，幾何精度和相對位置精度要求較高。

53、電氣執(zhí)行元件包括直流(DC)伺服電機、交流（AC）伺服電機、步進電機以及電磁鐵等。

54、液壓式執(zhí)行元件主要包括往復運動油缸、回轉油缸、液壓馬達等，其中油缸最為常見。這些液壓執(zhí)行元件具有承受轉矩較大，可直接驅動運行機構的優(yōu)點，適合于重載高加減速驅動。

55、氣壓式執(zhí)行元件與液壓式執(zhí)行元件相比，只是其工作介質變?yōu)閴嚎s空氣，由于空氣粘性差，具有可壓縮性，故不能在定位精度較高的場合使用。

56、機電一體化系統(tǒng)對執(zhí)行元件的基本要求：慣量小、動力大、體積小、重量輕、便于維修、安裝、宜于微機控制

57、控制用電動機有回轉和直線驅動電動機。

58、在額定輸出功率一致的條件下,交流伺服電動機的比功率最高、直流伺服電動機次之、步進電動機最低。

59、控制用旋轉電動機按其工作原理可分為旋轉磁場型和旋轉電樞型。

60、步進電動機又稱脈沖電動機，它是將電脈沖信號轉換成機械角位移的執(zhí)行元件。61、步進電動機的種類好多，有旋轉式步進電動機，也有直線步進電動機；從勵磁相數(shù)來分有三相、四相、五相、六相等步進電動機。

62、常用的旋轉式步進電動機的轉子結構來說，可將其分為以下三種：1）可變磁阻型2）永磁型3）混合型

63、可變磁阻型電動機的轉子結構簡單、轉子直徑小，有利于高速響應。該類電動機的定子與轉子均不含永久磁鐵，故無勵磁時沒有保持力。這種電動機具有制造成本高、效率低、轉子的阻尼差、噪聲大等缺點。但是其制造材料費用低、結構簡單、步距角小。

64、PM型電動機的特點是勵磁功率小、效率高、造價低，因此需要量也大。這種電動機由于采用了永久磁鐵。

65、混合型步進電機不僅具有VR型步進電動機步距角小、響應頻率高的優(yōu)點，而且還具有PM型步進電動機勵磁功率小、效率高的優(yōu)點。66、步進電機每兩個相對磁極組成一相，從一相通電換接到一相通電稱為一拍，每一拍轉子轉動一個步距角。

67、步進電動機的步距角越小，意味著它所能達到的位置精度越高。尋常的步距角是1.5°或0.75°

68、最常用的有0.6°／1.2°、0.75°／1.5°、0.9°／1.8°、1°／2°、1.5°／3°等。69、步進電動機的動態(tài)特性將直接影響到系統(tǒng)的快速響應及工作的可靠性。70、起動轉矩尋常與步進電動機的相數(shù)和通電方式有關。

71、A相與B相矩-角特性曲線之交點所對應的轉矩被稱為起動轉矩。步進電動機在連續(xù)運行時所能接受的最高控制頻率稱為最高運行頻率。電動機在連續(xù)運行狀態(tài)下，其電磁轉矩隨控制頻率的升高而逐步下降。