機(jī)電一體化技術(shù)考試題有答案

1、1 .機(jī)電一體化技術(shù)的內(nèi)涵是微電子技術(shù)和機(jī)械技術(shù) 滲透過程中形成的一個新概念。2 .機(jī)電一體化系統(tǒng)（產(chǎn)品）是機(jī)械和微電子技術(shù)的有機(jī)結(jié)合。3 .工業(yè)三大要素是物質(zhì)、能量、信息；機(jī)電一體化工程研究所追求的三大目標(biāo)是:省 能源、省資源、智能化。4 .機(jī)電一體化研究的核心技術(shù)是接且回題。5 .機(jī)電一體化系統(tǒng)（產(chǎn)品）構(gòu)成的五大部分（或子系統(tǒng)）是：機(jī)械系統(tǒng)、電子信息處理系統(tǒng)、動力系統(tǒng)、傳感檢測系統(tǒng)、執(zhí)行元件系統(tǒng)。6 .機(jī)電一體化接口按輸入/輸出功能分類機(jī)械接口、物理接口、信息接口、環(huán)境接口。7 .機(jī)電一體化系統(tǒng)（產(chǎn)品）按設(shè)計類型分為：開放性設(shè)計、適應(yīng)性設(shè)計、變異性設(shè)計。8 .機(jī)電一體化系統(tǒng)（產(chǎn)品）按機(jī)電融

2、合程度分為：機(jī)電互補(bǔ)法、機(jī)電結(jié)合（融合）達(dá)、機(jī)電組合法。9 .機(jī)電一體化技術(shù)是在機(jī)械的主功能、動力功能、信息與控制功能 基礎(chǔ)上引入微電子技術(shù),并將機(jī)械裝置與電子裝置用相關(guān)軟件有機(jī)地結(jié)合所構(gòu)成系統(tǒng)的總稱。10 .機(jī)電一體化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)三大功能應(yīng)具有的兩大重要特征（轉(zhuǎn)換作用方式）：以能源轉(zhuǎn)換為主和以信息轉(zhuǎn)換為主。11 .絲杠螺母機(jī)構(gòu)的基本傳動形式有：螺母固定絲桿轉(zhuǎn)動并移動、絲桿轉(zhuǎn)動螺母移生螺母轉(zhuǎn)動絲桿移動、絲桿固定螺母轉(zhuǎn)動并移動四種形式。12 .滾珠絲杠副按螺紋滾道截面形狀分為單圓弧和雙圓弧兩類;按滾珠的循環(huán)方式分 為內(nèi)循環(huán)和外循環(huán)兩類。13 .滾珠絲杠副軸向間隙調(diào)整與預(yù)緊的基本方法有：雙螺母螺紋預(yù)緊

3、調(diào)整、 M螺母齒差預(yù)緊調(diào)整、雙螺母墊片調(diào)整預(yù)緊、彈簧自動調(diào)整預(yù)緊四種方式。14 .滾珠絲杠副常選擇的支承方式有：單推一單推式、雙推一雙推式、雙推一簡支式、雙推一自由式。15 .機(jī)電一體化系統(tǒng)（產(chǎn)品）常用齒輪傳動形式有定軸輪系、行星輪系和諧波輪系三種形式。16 .在機(jī)電一體化系統(tǒng)機(jī)械傳動中，常用的傳動比分配原則有：重量最輕原則、轉(zhuǎn)動 慣量最小原則、傳動精度最優(yōu)原則等。17 .常用導(dǎo)軌副的截面形式有：三角形導(dǎo)軌、矩形導(dǎo)軌、燕尾形導(dǎo)軌、圓形導(dǎo)軌四種 形式。18 .導(dǎo)軌剛度主要指：結(jié)構(gòu)剛度、接觸剛度和局部剛度。19 .機(jī)電一體化系統(tǒng)（產(chǎn)品）中，?？蛇x擇的執(zhí)行元件：電磁式、液壓式、氣壓式和 其他形式的執(zhí)

4、行元件。20 .電動機(jī)的工作特性分為恒轉(zhuǎn)矩工作和恒功率兩個階段,其轉(zhuǎn)折點(diǎn)的轉(zhuǎn)速和功率分別稱為：額定轉(zhuǎn)速和 額定功率;伺服電動機(jī)用于調(diào)速控制時，應(yīng)該工作在恒轉(zhuǎn)矩階段。21 .步進(jìn)電機(jī)按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)形式可分為：反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)、永磁式步進(jìn)電機(jī)、混合式步 進(jìn)電機(jī)三種。22 .步進(jìn)電機(jī)的工作方式有：單拍工作方式和倍拍工作方式。23 .步進(jìn)電機(jī)的開環(huán)控制精度主要由步進(jìn)電機(jī)的結(jié)構(gòu)形式和工作方式?jīng)Q定的;為了進(jìn)一步提高步進(jìn)電機(jī)的控制精度，可以采用細(xì)分電路來提高控制精度。24 .依據(jù)步進(jìn)電機(jī)的工作原理，步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動控制電路主要由：方向控制電路、環(huán) _ 形分配電路、驅(qū)動放大電路等組成。25 .機(jī)電一體化系統(tǒng)中，常用的

5、微型計算機(jī)類型有：單片機(jī)控制系統(tǒng)、單板機(jī)控制系維、工業(yè)微型計算機(jī)控制系統(tǒng)三種。26 .提高機(jī)電一體化控制系統(tǒng)工作可靠性的措施主要有：隔離技術(shù)、 和屏蔽技 丕、濾波技術(shù)27 .常用傳感器主要分為模擬信號檢測傳感器、數(shù)字信號檢測傳感器、開關(guān)信號檢測傳感器三種形式。28 .機(jī)電有機(jī)結(jié)合分析設(shè)計方法主要有穩(wěn)態(tài)設(shè)計方法和動態(tài)設(shè)計方法兩種。29 .在機(jī)電一體化系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)設(shè)計的負(fù)載分析中，常見的典型負(fù)載形式有：慣性負(fù)載、 外力負(fù)載、內(nèi)力負(fù)載、彈性負(fù)載、摩擦負(fù)載等。30 .在進(jìn)行機(jī)械系統(tǒng)負(fù)載和轉(zhuǎn)動慣量的等效中，遵循的某本原則是能量守恒定律簡述題1 .機(jī)電一體化技術(shù)（或產(chǎn)品）的定義。定義：在的主功能，動力功能，功

6、能，控制功能基礎(chǔ)上引入，并將裝置與裝置用相關(guān)軟件有機(jī)的結(jié)合所構(gòu)成的的總稱。2 .機(jī)電一體化系統(tǒng)或產(chǎn)品設(shè)計的目的是什么主要目的：增加機(jī)械系統(tǒng)或產(chǎn)品的附加值和化程度3. 機(jī)電一體化系統(tǒng)（產(chǎn)品）的主要構(gòu)成單元或組成部分有哪些機(jī)械系統(tǒng) ，電子系統(tǒng)，動力系統(tǒng)，傳感系統(tǒng)，執(zhí)行控制系統(tǒng)4、簡述機(jī)電一體化系統(tǒng)或產(chǎn)品的機(jī)電結(jié)合（融合）設(shè)計方法。機(jī)電結(jié)合設(shè)計是將個組成要素有機(jī)的結(jié)合為一體而構(gòu)成專用或通用的功能部件，其要素之間機(jī)電參數(shù)的有機(jī)匹配比較充分5、簡述機(jī)電一體化系統(tǒng)（產(chǎn)品）的機(jī)電組合設(shè)計方法，特點(diǎn)是什么。機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)電組合設(shè)計方法是將用結(jié)合法制成的功能部件， 功能模塊，像積木那樣組合成各種機(jī)電一體化系

7、統(tǒng)，特點(diǎn)是可以縮短設(shè)計與研制周期，節(jié)約工裝費(fèi)用，且有利于管理，和。6. 機(jī)械傳動系統(tǒng)在機(jī)電一體化系統(tǒng)（產(chǎn)品）中的基本功能和作用是什么機(jī)械傳動系統(tǒng)在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的基本功能是傳遞力 /轉(zhuǎn)矩和速度/ 轉(zhuǎn)速。實(shí)質(zhì)上是一種轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)速變換器。作用是使執(zhí)行原件與負(fù)載之間在轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速方面達(dá)到合理的匹配。7. 簡答機(jī)電一體化機(jī)械傳動的主要功能，目的，基本要求。功能：傳遞力 /轉(zhuǎn)矩和速度/ 轉(zhuǎn)速目的：使執(zhí)行元件與負(fù)載之間在轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速方面達(dá)到合理的匹配?；瘫疽螅恨D(zhuǎn)動間隙小，精度高，體積小，重量輕，運(yùn)動平穩(wěn)，傳動轉(zhuǎn)矩大。8. 機(jī)電一體化系統(tǒng)（產(chǎn)品）的機(jī)械部分與一般機(jī)械系統(tǒng)相比，應(yīng)具備哪些特殊要求1 .較高的定

8、位精度。 2. 良好的動態(tài)響應(yīng)特性響應(yīng)快，穩(wěn)定性好，收斂時3。無間隙，低摩擦，低慣量，大剛度。4。高的消振頻率，合理的阻尼比。9. 簡述滾珠絲杠傳動裝置的組成，結(jié)構(gòu)和應(yīng)用特點(diǎn)。滾珠絲杠傳動裝置的組成由帶螺旋槽的絲桿，螺母，滾動元件，回珠裝置組成。結(jié)構(gòu)：絲桿輕動時，帶動滾珠螺紋滾道滾動，為阻止?jié)L珠從滾道端面掉出，在螺母的螺旋槽兩端沒有滾珠回程引導(dǎo)裝置構(gòu)成滾珠的循環(huán)返回通道，從而形成滾珠滾動的閉合通路。特點(diǎn)：阻尼小，傳動效率高，合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計，適應(yīng)大剛度傳遞，可實(shí)現(xiàn)無間隙，不能自鎖。10. 試分析齒輪傳動中，定軸傳動、行星傳動、諧波傳動的組成與傳動特點(diǎn)。定軸傳動由圓柱齒輪傳動，圓錐齒輪傳動，蝸桿蝸

9、桿傳動。特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單。傳遞可靠，用幾何特性來實(shí)現(xiàn)傳動。行星傳動主要是由傳動齒輪，定位齒輪，行星輪和行星架組成。特點(diǎn)。結(jié)構(gòu)緊湊，可實(shí)現(xiàn)傳動比更大，幾何特性機(jī)構(gòu)傳動原理來實(shí)現(xiàn)。諧波傳動主要又鋼輪，柔輪，波發(fā)生器組成。特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，重量輕，充分發(fā)揮的特性，傳動比可大，也相當(dāng)可靠，幾何特性彈性變化特性實(shí)現(xiàn)傳動。11. 滾動導(dǎo)軌副應(yīng)達(dá)到的基本要求。高的導(dǎo)向精度，高的耐磨性，足夠的剛度，良好的性12. 導(dǎo)軌的剛度所包含的主要內(nèi)容有哪些以及各部分對導(dǎo)軌副的導(dǎo)向精度影響如何靜剛度抵抗恒定載荷的能力。動剛度抵抗變變載荷的能力。每一類剛度都包括：結(jié)構(gòu)剛度，接觸剛度，局部剛度13. 機(jī)電一體化系統(tǒng)（產(chǎn)品

10、）對執(zhí)行元件的基本要求是什么1 慣量小，動力大。 2 體積小，重量輕。 3 安裝方便，便于維護(hù)。 4 易于實(shí)現(xiàn)化控制14. 機(jī)電一體化系統(tǒng)對伺服控制電動機(jī)的基本要求1 性能密度大。 2 快速響應(yīng)性好。 3 位置控制與速度控制精度高，調(diào)速范圍大，低速平穩(wěn)性好，分辨率高以及振動噪音小。 4 能適應(yīng)頻繁啟動，可靠性高，壽命長。 5 易于與 計算機(jī)對接，實(shí)現(xiàn)計算機(jī)控制。15. 常用伺服電動機(jī)有哪些工作特點(diǎn)2 個工作區(qū)。 1 恒轉(zhuǎn)矩工作區(qū)， 2 恒功率工作區(qū)16. 對于伺服電動機(jī)半閉環(huán)控制系統(tǒng)而言，控制系統(tǒng)的主要構(gòu)成有哪些主要是指令控制器，反饋調(diào)節(jié)器，功率放大與整形電路，執(zhí)行元件17. 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動控制

11、電路設(shè)計的基本要求是什么提高驅(qū)動信號，控制有效，可靠性，整形抗干擾電路18. 簡述機(jī)電一體化系統(tǒng)（產(chǎn)品）對檢測傳感器的基本要求。1 體積小，重量輕，適應(yīng)性好。 2 精度和靈敏性高，響應(yīng)快，穩(wěn)定性好，信噪比高。 3 可靠，壽命長。 4 便于與計算機(jī)對接。 5 不易受被檢測對象和外部環(huán)境的影響。 6 環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)。 7 現(xiàn)場安裝簡單，操作方便。 8 便宜19. 簡答通用微機(jī)控制系統(tǒng)核心部件，通用微機(jī)控制系統(tǒng)的構(gòu)成與特點(diǎn)。通用微型計算機(jī)的核心部件為可編程控制器和計算機(jī)。構(gòu)成 ; 控制系統(tǒng)以通用微型計算機(jī)為核心，設(shè)計專用或選用通用的集成IC 芯片，接口電路，執(zhí)行元件，傳感器，以及相互合理匹配元件，組

12、成具有較好通用能力的控制器。軟件采用通用平臺軟件系統(tǒng)。特點(diǎn)：具有可靠性高，適應(yīng)性強(qiáng)，但成本高，應(yīng)采取一定的抗干擾措施等特點(diǎn)。適 用于多品種，中小批量的機(jī)電一體化產(chǎn)品。20 .簡答專用微機(jī)控制系統(tǒng)核心部件，專用微機(jī)控制系統(tǒng)的構(gòu)成與特點(diǎn)。核心部件為單片機(jī)和單板機(jī)構(gòu)成由專用IC芯片，接口電路，執(zhí)行元件，傳感器相互合理匹配成專用控制器。特點(diǎn)：軟件采用專用機(jī)器代碼或語言，可靠性強(qiáng)，成本低，但適應(yīng)能力差，用于大 批量生產(chǎn)的機(jī)電一體化產(chǎn)品。21 .光電隔離電路的組成有哪些主要作用是什么主要由光耦合器的光電轉(zhuǎn)換元件輸入電路，光源，光敏元件，輸出放大電路組成作用：1可將輸入輸出兩部分的供電電源和電路的地線分離。

13、2可進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)要求的電平輸出，從而具有初級功率放大作用。3提高對負(fù)載的驅(qū)動能力。（3）可將高低壓電源或不同要求電源系統(tǒng)分離，防止不同電源之間信號干擾。22.機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計中，驅(qū)動電路設(shè)計的目的和基本要求是什么目的：實(shí)現(xiàn)指令信號和執(zhí)行驅(qū)動信號之間的有效匹配。要求：信號類型轉(zhuǎn)換，能量 放大，質(zhì)量的保證。三、分析論述題1 .簡述如圖2所示死杠螺母傳動機(jī) 構(gòu)的特點(diǎn)。a）螺母固定、絲桿轉(zhuǎn)動并移動b）絲桿轉(zhuǎn)動，螺母移動c）螺母轉(zhuǎn)動、絲木f移動d）絲桿固定，螺母轉(zhuǎn)動并移動圖1絲杠螺母傳動機(jī)構(gòu)的基本D:結(jié)構(gòu)簡單，緊湊，絲桿剛性較高，但不方便，使用較少。a：結(jié)構(gòu)簡單，傳動精度高。螺母 支撐絲桿可消除

14、軸向躥動，剛性較差。 B結(jié)構(gòu)緊湊，絲剛剛性較高，要限制螺 母移動，需導(dǎo)向裝置。C:結(jié)構(gòu)復(fù)雜， 占用空間較大，傳動時間需限制螺母移 動和絲桿轉(zhuǎn)動2 .試分析單圓弧軌道和雙圓弧軌道的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（設(shè)計、制造、使用與維護(hù)）單圓弧滾道：結(jié)構(gòu)簡單，傳遞精度由質(zhì)量保證，軸向間隙小，無軸向間隙調(diào)整和預(yù) 緊能力，困難，加工精度要求高，成本高，一般在輕載條件下工作。雙圓弧滾道：結(jié)構(gòu)簡單，存在軸向間隙，加工質(zhì)量易于保證，在使用雙螺母結(jié)構(gòu)的 條件下，具有軸向間隙調(diào)整和預(yù)緊能力，傳遞精度高。3 .試分析圖示消除滾珠絲杠軸向間隙調(diào)整與預(yù)緊的工作原理與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。雙螺母墊片預(yù)緊調(diào)整的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，剛性好，預(yù)緊可靠，使用中調(diào)整不方便。工作原理：在絲桿固定不動的條件下，增加墊片的厚度，左右絲桿螺母分別向左移動和向右移動。4 .試分析圖示消除滾珠絲杠副軸向間隙調(diào)整與預(yù)緊 的工作原理與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)5 .簡述燕尾形導(dǎo)軌組合的特點(diǎn)和間隙調(diào)整6、簡述雙三角形