機(jī)電一體化系統(tǒng)

1、1－1機(jī)電一體化含義機(jī)電一體化含義：機(jī)電一體化是在機(jī)械的主功能，動(dòng)力革能，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1－2機(jī)電一體化的目的機(jī)電一體化的目的：提高系統(tǒng)（產(chǎn)品）的附加價(jià)值，即多功能，高效率，高可靠性，省材料省能源，并使產(chǎn)品結(jié)構(gòu)向短，小，輕，薄化方向發(fā)，從而不斷滿足人們生活的多樣化和生產(chǎn)的省力化，自動(dòng)化需求1－6.機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的考慮方法設(shè)計(jì)的考慮方法：機(jī)電互補(bǔ)法，融合（結(jié)

2、合）法，組合法；機(jī)電互補(bǔ)法（取代法）：利用通用或光用電子部件取代傳統(tǒng)機(jī)械產(chǎn)品（系統(tǒng)）中的復(fù)雜機(jī)械功能部件或子系統(tǒng)，以彌補(bǔ)其不足融合法：它是將各組成要素有機(jī)結(jié)合的一體構(gòu)成專用或通用的部件（子系統(tǒng)），其要素之間機(jī)電參數(shù)的有機(jī)戒備匹配比較充分組合法：是將結(jié)合法制成的專用或通用部件（子系統(tǒng)），模塊，像積木那樣組合成各種機(jī)電一體化系統(tǒng)（產(chǎn)品），故稱組合法1－7機(jī)電一體經(jīng)構(gòu)成要素構(gòu)成要素：機(jī)械系統(tǒng)（機(jī)構(gòu)）信息處理系統(tǒng)（計(jì)算機(jī)）動(dòng)力系統(tǒng)（動(dòng)力源）傳感

3、檢測系統(tǒng)（傳感器），執(zhí)行元件系統(tǒng)（電動(dòng)機(jī)）1＿17開發(fā)性設(shè)計(jì)，變導(dǎo)性設(shè)計(jì)，適應(yīng)性開發(fā)性設(shè)計(jì)，變導(dǎo)性設(shè)計(jì)，適應(yīng)性設(shè)計(jì)有何異同？設(shè)計(jì)有何異同？1同：3種設(shè)計(jì)都是為了獲得用來構(gòu)成事物的有用.2異：開發(fā)性設(shè)計(jì)沒有參照產(chǎn)品，僅是根據(jù)抽象的設(shè)計(jì)原理和要球設(shè)計(jì)產(chǎn)品變性設(shè)計(jì)是在總的設(shè)計(jì)方案，原理基本不變的情況下，對現(xiàn)有產(chǎn)品進(jìn)行局部更改，以使產(chǎn)品增加附加價(jià)值變導(dǎo)性設(shè)計(jì)是在設(shè)計(jì)方案和結(jié)構(gòu)不變的情況下，僅改變現(xiàn)有產(chǎn)品的規(guī)格尺寸使之適應(yīng)于量的方面有所變更的需求

4、2－1設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)部件時(shí)，為確保機(jī)械系統(tǒng)的傳動(dòng)精度和工作穩(wěn)定性，常提出低摩擦，無間隙，低慣量，高剛度，高諧振頻率，適當(dāng)?shù)年幠岜鹊纫?－2機(jī)械傳動(dòng)部件機(jī)械傳動(dòng)部件通常有旋傳動(dòng)，齒輪傳動(dòng)，同步帶傳動(dòng)，高速帶傳動(dòng)，各種23.對傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的基本要求傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的基本要求：應(yīng)設(shè)計(jì)和選擇傳動(dòng)間隙小、精度高、體積小、重量輕、運(yùn)動(dòng)平衡、傳遞轉(zhuǎn)矩大的傳動(dòng)部件.25.絲桿螺母機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)形式絲桿螺母機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)形式：螺母固定、絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)并移動(dòng)；絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)、螺母移動(dòng)；螺

5、母轉(zhuǎn)動(dòng)、絲桿移動(dòng)；絲桿股東、螺母轉(zhuǎn)動(dòng)和移動(dòng).選擇方法：根據(jù)防塵、可以防護(hù)條件以及對調(diào)隙及預(yù)緊的要求，選擇適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)形式.間隙存在單螺母滾珠絲桿副；要預(yù)緊或定期調(diào)節(jié)雙螺母紋預(yù)緊或齒差預(yù)緊式結(jié)構(gòu)；有好的防塵條件雙螺母墊片調(diào)整預(yù)緊式結(jié)構(gòu).27滾珠絲桿副的傳動(dòng)特點(diǎn)滾珠絲桿副的傳動(dòng)特點(diǎn)：軸向剛度高、運(yùn)動(dòng)平衡、傳動(dòng)精度高、不易磨損、使用壽命長.28.滾珠絲桿副的典型結(jié)構(gòu)形式滾珠絲桿副的典型結(jié)構(gòu)形式：單圓弧型螺紋滾道，雙圓弧型螺紋滾道.29.滾珠絲桿

6、副的精度等級(jí)滾珠絲桿副的精度等級(jí)：1.2.3.4.5.7.10共七個(gè)等級(jí)，最高1級(jí)，最低10級(jí).213.滾珠絲桿副支撐方式滾珠絲桿副支撐方式：單推單推（推力軸承分別裝在絲桿的兩端，軸向剛度較高，預(yù)拉伸安裝時(shí)，預(yù)緊力較大，但軸承壽命比雙推雙推低）；雙推雙推（兩端分別安裝推力軸承和深溝珠軸承的組合，軸向剛度最高，適合于高剛度、高轉(zhuǎn)速、高精密度的靜謐絲桿傳動(dòng)系統(tǒng)，但隨著溫度的提高，預(yù)緊力變大，易造成兩端支撐的預(yù)緊力不對稱）；雙推簡支（一端安裝

7、推力軸承與深溝珠軸承的組合，另一端俺深溝球軸承，軸向剛度較低，雙推端可預(yù)拉伸安裝，預(yù)緊力小，軸承壽命較高，用于中型、傳動(dòng)精度較高的長絲桿傳動(dòng)系統(tǒng)）；雙推自由（一端安推力軸承與深溝球軸承的組合，另一端懸空放自由狀態(tài)，軸向剛度和承載能力低，多用于輕載，低速的垂直安裝的絲桿傳動(dòng)系統(tǒng)）216各項(xiàng)齒輪傳動(dòng)幾的分配原則齒輪傳動(dòng)幾的分配原則是什么？輸出軸轉(zhuǎn)角誤差最小原則輸出軸轉(zhuǎn)角誤差最小原則是什么？答：重量最輕原則、輸出軸轉(zhuǎn)角誤差最小原則、等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣

8、量最小原則；輸出軸轉(zhuǎn)角誤差最小原則：是為了提高機(jī)電一體化系統(tǒng)齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)傳遞運(yùn)動(dòng)的精度，各級(jí)傳動(dòng)比應(yīng)按先小后大的原則分配以便降低齒輪的012.光柵按用途分物理光柵（利用光的衍射現(xiàn)象，主要用于光譜分析、光波長測量。）和計(jì)量光柵（利用莫爾條紋現(xiàn)象，主要用于長度、角度、速度、加速度、振動(dòng)等物理量的測量。）.計(jì)量光柵分長光柵（用于長度測量）和圓光柵（用于角度測量）.圓光柵分徑向光柵、切向光柵和環(huán)形光柵.013光柵傳感器中的光路光柵傳感器中的光路

9、按運(yùn)動(dòng)形式分：直線型主光柵為直尺形→直線移動(dòng)，旋轉(zhuǎn)型主光柵為圓盤形→旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；按光學(xué)形式分：透射式光源與光電元件在兩側(cè)→透射光，反射式光源與光電元件同一側(cè)→反射光.015.莫爾條紋的形成莫爾條紋的形成：主光柵、指示光柵均勻刻線夾角移動(dòng)明暗相間條紋莫爾條紋.016.莫爾條紋（莫爾條紋（Moire）的特性）的特性：方向性（垂直于角平分線，當(dāng)夾角很小時(shí)→與光柵移動(dòng)方向垂直）、同步性（光柵移動(dòng)一個(gè)柵距→莫爾條紋移動(dòng)一個(gè)間距→方向?qū)?yīng)）、放大性（

10、夾角θ很小→BW→光學(xué)放大→提高靈敏度）、可調(diào)性（夾角θ↓→條紋間距B↑→靈活）、準(zhǔn)確性（大量刻線→誤差平均效應(yīng)→克服個(gè)別局部誤差→提高精度）.31簡述機(jī)電一體化系統(tǒng)執(zhí)行元件的分類機(jī)電一體化系統(tǒng)執(zhí)行元件的分類及特點(diǎn)：及特點(diǎn)：1電動(dòng)式執(zhí)行元件（特點(diǎn)：可使用商用電源；信號(hào)與動(dòng)力的傳送方向直流相同；有交流和直流之別，應(yīng)注意電壓之大?。?；2氣動(dòng)式執(zhí)行元件（特點(diǎn)：空氣壓力源的壓力為(5~7)105Pa要求操作人員技術(shù)熟練）；3.液動(dòng)式執(zhí)行元件（特

11、點(diǎn)要求操作人員技術(shù)熟練液壓壓力為(20~80)105Pa）.33.簡述控制.用電動(dòng)機(jī)的功率密度及比功率的定義35.直流伺服電機(jī)控制方式的基本功形式是什么37.伺服電機(jī)的控制的基本形式是什么39步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的種類及其特點(diǎn)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的種類及其特點(diǎn)：1.可變磁阻(VR)型（特點(diǎn):這類電動(dòng)機(jī)的定子與轉(zhuǎn)子均不含永久磁鐵，故無勵(lì)磁時(shí)保持力。具有制造成本高效率低轉(zhuǎn)子的阻尼差噪聲大等缺點(diǎn)。但是，由于其制造材料費(fèi)用低，結(jié)構(gòu)簡單，步距角小，隨著加工技術(shù)的進(jìn)步