機電一體化系統(tǒng)設(shè)計1

機電一體化系統(tǒng)設(shè)計模擬題 一、填空題：1 機電一體化系統(tǒng)的五大組成要素是(結(jié)構(gòu)組成要素)、(動力組成要素)、(運動組成要素)、(感知組成要素)和(智能組成要素)。2 機電系統(tǒng)中常用的負載綜合方法有( )和( )。3 按滾珠的循環(huán)方式分，滾珠螺旋傳動分為( 內(nèi)循環(huán))和(外循環(huán))兩種形式。4 根據(jù)主軸回轉(zhuǎn)精度的定義，其誤差表現(xiàn)為三種形式，即( 軸向竄動)、(徑向跳動)和(同軸度)。5 根據(jù)摩擦性質(zhì)分，導(dǎo)軌主要分為：( 滑動摩擦導(dǎo)軌副)、(滾動摩擦導(dǎo)軌副)和(流體摩擦導(dǎo)軌副)。6支承件的靜剛度主要包括(水平支撐)、( 垂直支撐 )和(系桿)三種形式。7步進電機的主要通電方式有(三相三拍通電方式)、(三相六拍通電方式)和(五相十拍通電方式)三種形式8 伺服系統(tǒng)按照控制原理分為(直流伺服系統(tǒng) )、(交流伺服系統(tǒng))和(交直流伺服系統(tǒng))。二、名詞解釋1 回差 ：回差指在固定輸入信號量下，從量程起點加至該值與由量程終點至該值時儀表的讀數(shù)與實際輸入信號之差。 2 阿貝誤差原理 ：在長度測量中，應(yīng)將標準長度量(標準線)安放在被測長度量 (被測線)的延長線上。 3分辨率：分辨率就是屏幕圖像的精密度，是指顯示器所能顯示的點數(shù)的多少。 4靈敏度 ：靈敏度指檢測儀器示值相對于被測量參數(shù)變化的位移率，靈敏度是衡量物理儀器的一個標志三、思考題1 說明同步帶的設(shè)計計算過程。參考答案：(1)確定帶的設(shè)計功率Pd(2)選擇帶型和節(jié)距Pb(3)確定帶輪齒數(shù)z和節(jié)圓直徑d(4)驗算帶速(5)初選中心距C、確定同步帶的節(jié)線長Lp、齒數(shù)zb(6)校核中心距C0(7)確定同步帶的寬度bs(8)確定同步帶輪的結(jié)構(gòu)尺寸(結(jié)構(gòu)、參數(shù)、材料、尺寸等)(9)分別給出同步帶和帶輪的定購代號2 簡述提高齒輪傳動精度的主要措施。參考答案：（1） 提高齒輪的制造精度（2） 提高齒輪副的安裝精度（3） 合理布置傳動鏈 縮短傳動鏈各級傳動比按照“前小后大”分配各級傳動副的精度按照“前低后高”安排增加齒輪的嚙合齒數(shù)(4) 采用補償措施3通過合理的設(shè)計絲杠的支撐形式，可以使絲杠副在無論受到哪個方向的軸向力，絲杠只受拉力而不受壓，說明這種支撐的形式，并簡要說明其原理。參考答案：采用單推-單推支承形式。分析略。4簡述采用矩形和三角形導(dǎo)軌組合時應(yīng)注意的問題。參考答案：采用矩形和三角形導(dǎo)軌組合時，兩根導(dǎo)軌上的載荷相等，但是摩擦力不同，所以合力可能不通過兩個導(dǎo)軌中心，如果驅(qū)動力矩不合理，易形成力偶，因此在進行設(shè)計時需要：1 要在二導(dǎo)軌面上摩擦力相等的前提下使載荷非對稱布置；2 使牽引力合力通過二導(dǎo)軌面上摩擦合力的作用線。三、思考題1 說明同步帶的設(shè)計計算過程。 首先落實電機的額定功率P0、主動輪轉(zhuǎn)速n1、中心距a、工作情況（查取修正系數(shù)k0）1、 計算設(shè)計功率P，P=k0*P02、 確定帶的型號和節(jié)距，根據(jù)計算得到的P及主動輪轉(zhuǎn)速n1從相關(guān)圖表中落實帶的型號及節(jié)距3、 選擇小帶齒輪數(shù)，根據(jù)主動輪轉(zhuǎn)速n1和確定的帶型號從相關(guān)表中查取最小許用齒輪數(shù)Z1，根據(jù)Z0=i*Z1（i=n1/n2）得到大輪齒輪數(shù)，從標準帶齒輪數(shù)中選取標準值。4、 確定帶輪節(jié)圓半徑d1=Z1*P/ d2=Z0*P/（圓周率）5、 確定同步帶節(jié)線長度L=2acos+（d1+d2）/2+（d1-d2）/180 =sin-1（d2-d1）/2a6、 計算同步帶齒數(shù)Z=L/P7、 計算傳動中心距a0=P（Z0-Z1）/2cos8、 確定同步帶所需帶寬：計算基準額定功率P0=（Ta-mv2）v/1000 Ta、m 從表中查取 計算小帶輪嚙合齒數(shù)Zm，計算b0，根據(jù)ISO5296-78圓整為標準帶寬9、 進行工作能力驗算，確定所選參數(shù)是否合格。3通過合理的設(shè)計絲杠的支撐形式，可以使絲杠副在無論受到哪個方向的軸向力，絲杠只受拉力而不受壓，說明這種支撐的形式，并簡要說明其原理。 可采用兩端單方向確定結(jié)構(gòu)，課本P102頁3-51圖，由于絲杠兩端分別確定一個軸向，絲杠工作時永遠處于受拉狀態(tài)，軸向力也右一個軸承承受，并可以實施預(yù)緊等措施。4簡述采用矩形和三角形導(dǎo)軌組合時應(yīng)注意的問題。矩形和三角形導(dǎo)軌組合導(dǎo)向性優(yōu)于雙矩形組合，承載能力優(yōu)于雙三角形組合，工藝性介于二者之間，應(yīng)用廣泛。但要注意，若兩條導(dǎo)軌上的載荷相等，則摩擦力不等，使摩擦量不同，破壞了兩導(dǎo)軌