电大机电一体化系统设计基础课程形考作1

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1、专业好文档机电一体化系统设计基础课程形成性考核作业1答案一、判断题（正确的打√，错误的打×）1．机电一体化系统的主要功能就是对输入的物质按照要求进行处理，输出具有所需特性的物质。（x）P42.系统论、信息论、控制论是机电一体化技术的理论基础，是机电一体化技术的方法论。（√）P103．信息处理技术是指在机电一体化产品工作过程中，与工作过程各种参数和状态以及自动控制有关的信息输入、识别、变换、运算、存储、输出和决策分析等技术。（√）P114．自动控制是在人直接参与的情况下，通过控制器使被控对象或过程自动地按照预定的规律运行。（x）P115．产品的组成零部件和装配精度高，系统

2、的精度一定就高。（x）6．为减少机械传动部件的扭矩反馈对电机动态性能的影响，机械传动系统的基本固有频率应低于电气驱动部件的固有频率的2~3倍，同时，传动系统的固有频率应接近控制系统的工作频率，以免系统产生振荡而失去稳定性。（x）P217．传动机构的转动惯量取决于机构中各部件的质量和转速。（x）P218．在闭环系统中，因齿轮副的啮合间隙而造成的传动死区能使系统以6~10倍的间隙角产生低频振荡，采用消隙装置，以提高传动精度和系统稳定性。（x）P449．进行机械系统结构设计时，由于阻尼对系统的精度和快速响应性均产生不利的影响，因此机械系统的阻尼比ξ取值越小越好。（x）P271

3、0．滚珠丝杠垂直传动时，必须在系统中附加自锁或制动装置。（√）P3311．采用偏心轴套调整法对齿轮传动的侧隙进行调整，结构简单，且可以自动补偿侧隙。（x）P4712．采用虚拟样机代替物理样机对产品进行创新设计测试和评估，延长了产品开发周期，增加了产品开发成本，但是可以改进产品设计质量，提高面向客户与市场需求能力。（x）P65二、单选题1．以下产品属于机电一体化产品的是（C）。-7-专业好文档A．游标卡尺B．电话C．全自动洗衣机D．非指针式电子表2．为提高机电一体化机械传动系统的固有频率，应设法（A）。A．增大系统刚度B．增大系统转动惯量C．增大系统的驱动力矩D．减小系统

4、的摩擦阻力3．导程L0=8mm的丝杠驱动总质量为60kg的工作台与工件，则其折算到丝杠上的等效转动惯量为（B）kg·mm2。A．48.5B．97C．4.85D．9.74．传动系统的固有频率对传动精度有影响，（A）固有频率可减小系统地传动误差，（A）系统刚度可提高固有频率。A．提高，提高B．提高，减小C．减小，提高D．减小，减小5．下列哪种方法是采用单螺母预紧原理来消除滚珠丝杠副的间隙？（D）A．螺纹调隙式B．双螺母垫片调隙式C．齿差调隙式D．偏置导程法6.齿轮传动的总等效惯量随传动级数(B)。A.增加而减小   B.增加而增加   C.减小而减小         D.变

5、化而不变7．多级齿轮传动中，各级传动比“前小后大”的分配原则不适用于按（D）设计的传动链。A．最小等效转动惯量原则（小功率传动装置）B．最小等效转动惯量原则（大功率传动装置）C．输出轴的转角误差最小原则D．重量最轻原则8．某机电一体化系统需要消除齿轮传动的齿侧间隙，采取下列哪种方法使得调整过程中能自动补偿齿侧间隙？（D）A．偏心套调整法B．轴向垫片调整法C．薄片错齿调整法D．轴向压簧错齿调整法-7-专业好文档三、简答题1．完善的机电一体化系统主要包括哪几部分？答：机电一体化系统的基本结构要素有机械本体，动力系统（能源，驱动部分），执行机构，控制及信息处理单元，传感检测部

6、分等5项，各环节和要素之间通过接口相联系。2．简述机电一体化系统中的接口的作用。答：机电一体化系统是机械、电子和信息等性能各异的技术融为一体的综合系统，其各要素及各子系统之间的连接与信息传输都要通过接口。从系统外部看，输入/输出是系统与人、环境或其他系统之间的接口；从系统内部看，机电一体化系统是通过许多接口将各组成要素的输入/输出联系成一体的系统。各要素及各子系统之间的接口性能好坏决定了整个机电一体化系统的综合性能。3．机械运动中的摩擦和阻尼会降低效率，但是设计中要适当选择其参数，而不是越小越好。为什么？答：一般情况下，摩擦阻尼都发生在运动副的构件之间。系统的静摩擦阻尼

7、大，会使系统的回程误差增大，定位精度降低。系统的黏性阻尼摩擦越大，系统的稳态误差就越大，精度降低。系统的黏性阻尼摩擦会对系统的快速响应性产生不利影响。所以摩擦阻尼不易过大，但是阻尼比除了与机械系统的黏性阻尼系数B有关外，还与系统的刚度和质量有关。如果机械系统刚度低而质量大，则系统的固有频率较低，此时应增大系统的黏性摩擦阻尼，以减小振幅和衰减振动。因此，在进行机械结构设计时，应当通过对刚度、质量和摩擦系数等参数的合理匹配，得到机械系统阻尼比的适当取值，以保证系统的良好动态特性。4．简述机械系统的刚度对系统动态特性的影响。答：（1）失动量系统