机电一体化技术复习题重点.doc

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1、第一章机电一体化技术是微电子技术向传统机械工业渗透过程中逐渐形成的一门新的技术学科。机电一体化技术就是利用电子、信息（包括传感器、控制、计算机等）技术使机械柔性化和智能化的技术。或者说：机电一体化是机械的主功能、动力功能、信息功能和控制功能上引进微电子技术，并将机械装置与电子装置用相关软件有机结合而构成系统的总称。机电一体化的特点柔性化：机电一体化产品既能够像动物一样灵活动作，又能够像人类一样思考判断。智能化：利用传感器检测机械运动，将检测信息输入计算机，经过计算得到能够实现预期运动的控制信息，由此来控制执行装置，而计算依据就是利用自动控制理论来研究开发计算机软件，而不是用螺栓和

2、螺母来重新组装机械，只是通过控制理论修改程序就可灵活地改变机械运动，实现新的功能。机电一体化的物质构成 机械系统（机构）能够实现某种运动的机构（骨骼） 执行元件系统（执行装置）驱动机械装置运动的部分（肌肉） 动力系统（动力源）为执行装置提供能量的部分（内脏） 传感检测系统（传感器）检测机械运动（五官）电子信息处理系统（控制器）运动控制的计算和判断（头脑）机电一体化的学科组成机电一体化的理论基础关键技术系统论、信息论、控制论是机电一体化的理论基础。技术基础：微电子技术（微型计算机技术）、精密机械技术。关键技术：传感检测技术信息处理技术自动控制技术伺服驱动技术精密机械技术接口技术第二

3、章间歇传动（将原动机构的连续运动转化成间歇运动）:1.棘轮传动：有噪声，磨损快；结构简单，容易制造，应用较广泛。2.槽轮传动：结构简单，转位迅速，传动效率高，转位时间与静止时间之比为定值；转位开始与终了时，产生角加速度，从而产生冲击，定位精度不够。3.蜗形凸轮传动：能够得到任意转位时间与静止时间之比，定位精度较高，有足够的刚度，转配方便；加工工作量大，成本高。第24页共24页有关齿轮的几个重要概念（1）渐开线：将绕在圆柱上的线绳拉直展开时，线端点的轨迹称为渐开线。齿轮的齿面就是渐开线。（2）模数m：表示齿轮的大小和齿的肥馊。两个直径相同的齿轮，模数m不相同，则不能啮合。模数m为“

4、分度圆上的齿距（周节）除以圆周率”即m＝d/z。（3）中心距a：两个相互啮合齿轮的节圆（d）的半径之和，也可表示为：，在模数和齿数不变时可采用变位齿轮来改变中心距a。（4）分度圆d：d＝m×z第24页共24页滚珠丝杠副的特点1）传动效率高，摩擦损失小。滚珠丝杠副的传动效率η＝0.92～0.96，比常规的丝杠螺母副提高3～4倍。因此，功率消耗只相当于常规的丝杠螺母副的1/4～1/3。2）给予适当预紧，可消除丝杠和螺母的螺纹间隙，反向时就可以消除空行程死区，定位精度高，刚度好。3）运动平稳，无爬行现象，传动精度高。4）运动具有可逆性，可以从旋转运动转换为直线运动，也可以从直线运动转换

5、为旋转运动，即丝杠和螺母都可以作为主动件。5）磨损小，使用寿命长。6）制造工艺复杂。滚珠丝杠和螺母等元件的加工精度要求高，表面粗糙度也要求高，故制造成本高。7）不能自锁。特别是对于垂直丝杠，由于自重惯力的作用，下降时当传动切断后，不能立刻停止运动，故常需添加制动装置。单圆弧型滚珠丝杠幅存在一定的传动间隙，因此，传动精度稍差，但滚道加工容易。双圆弧型滚珠丝杠幅传动间隙相对较小，传动精度高，但滚道加工困难些。滚珠内循环方式的反向器的转动可调整滚珠的循环方向，滚珠循环回路短、流畅性好；而且螺母的径向尺寸也较小（反向器可以做的很小）。但反向器的加工困难，而且装配调整也比较困难。而外循环方

6、式中滚道循环道路长，在高频浮动中达到回珠圆弧槽进出口自动对接，通道流畅，摩擦小，更适合于高速高灵敏度高刚性的精密进给系统。第24页共24页带传动的类型和特点：传动方式优点缺点同步带传动传动比准确，传动效率高，能吸振，噪音低，传动平稳，能高速传动安装精度要求高，具有一定的蠕变性钢带传动钢带与带轮接触面积大，无间隙、无滑动、摩擦阻力、结构简单紧凑、运行可靠、寿命长绳轮传动结构简单、传动刚度大、成本低、噪音低带轮较大、安装面积大、加速度不易太高带传动优点：1.传动带有弹性，能吸振、缓冲，传动平稳；2.当传动过载时，带在带轮上打滑，防止其他零件损坏，保护原动机；3.结构简单，成本低；4.

7、可适用于中心距较大的场合。缺点：1.靠摩擦传动，使传动比不准确；2.传动的外形尺寸较大，传动效率低；3.带的寿命较短；不宜用于高温，易燃及有腐蚀性的场合。导向支承部件第三章微机系统的构成和功能1）CPU是核心部件（已集成在一块芯片上），包括控制器，ALU和寄存器组三部分。l控制器：是整个机器的控制中心，它包括指令寄存器（IR），指令译码器及控制信息产生电路。lALU：专门用来处理各种数据信息，可以进行加，减，乘，除算术运算和与，或，非，异或等逻辑运算。第24页共24页l寄存器组：