吉大《机械电子学》期末作业考核要求

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1、1、列举两种机电一体化产品，分析其功能构成。答数控机床数控机床是一种装有程序控制系统的自动化机床，该系统能够逻辑地处理具有控制编码或者其他符号指令规定的程序，并将其译码，从而加工零件。装置包括输入输出装置、数控装置、PLC、检测反馈装置、机床主机等2、PLC与通用微型机有什么区别？答①扫描工作机制是PLC与通用微型机的基本区别②在理论上，微机可以编程，形成PLC的多数功能，然而通用微机不是专为工业环境应用而设计的③微机与外部连接需要专门的借口电路板，而PLC带有各种I/O模块可供直接使用，且输入输出线较多3、感应同步器、光

2、栅、磁栅对安装有什么要求？答感应同步器，保证安装精度，包括安装面的精度、定尺与滑尺的相对位置精度加装防护装置，避免切屑、油污、灰尘的影响光栅必须注意切屑、切削液及油液的溅落方向，如果由于安装位置限制必须采用读数头朝上的方式安装时，则必须增加辅助密封装置，应该保持输岀导线不移地易固定，而尺身应该安装在相对机床运动的部件上磁栅磁头相对于磁栅将占有一定的相对位置或相对位移，注意两个磁头间距的偏离距离4、比较开环、半闭环、闭环系统的优缺点。答开环优点①一般以功率步进电动机为伺服驱动元件②结构简单、工作稳定、调试方便、维修简单、价格

3、低廉，广泛用于驱动力矩不大的场合，一般用于经济型数控机床缺点：没有位置反馈，精度相对于闭环来讲不高，机床运动精度主要取决于伺服电动机盒机械传动机构的性能和精度。半闭环优点：有稳定的控制性能，但是不如闭环好半闭环伺服系统结构简单、调试方便、精度比较高缺点：由于丝杠螺距误差和齿轮间隙引起的运动误差难以消除，因此，其精度较闭环差闭环优点：理论上可以消除整个驱动和传动环节的误差、间隙。具有较高的位置控制精度。缺点：由于环内的许多接卸传动环节的摩擦特性、刚性和间隙都是非线性的，故很容易造成系统的不稳定，使闭环系统的设计安装和调试都相

4、当困难5、分析PWM驱动电路的工作原理。VMotor器Q9、Q8导通，Q10、Q7截止。Q9、Q8与电机DCMotor—起形成一个回路。从而驱动电机正转。当Iso/DcOutl输入为高电平，晶体管功率放大器Q9、Q8截止，Q10、Q7导通，成回路，驱动电机反转。6、利用逐点比较法插补圆弧PQ,起点P(8,0),过程及轨迹。Iso/DcOut2输入为低电平时,Q10、Q7与电机DCMotor形偏差判断进给新偏差计算终点判断F二0E0=16F二0-AXF1=F0-2X1+1=0-2*8+1=-15El二15F<0+AYF2二F

5、1+2Y1+1二-15+2*0+1二-14E2=14F<0+AYF3二F2+2Y2+1二-14+2*1+1二-11E3=13F<0+AYF4二F3+2Y3+1二-11+2*2+1二-6E4=12F<0+AYF5二F4+2Y4+1二-6+2*3+1二1F<0-AXF6二F5-2X5+1二1-2*7+1二-12F<0+AYF7二F6+2Y6+1二-12+2*4+1二-3F<0+AYF8二F7+2Y7+1二-3+2*5+1二8F>0-AXF9二F8-2X8+1二8-2*6+1二-3F<0+AYF10二F9+2Y9+1二-3+2*

6、6+1二10F>0-AXFl1二F10-2X10+1=10-2*5+1=1终点Q(0,8),试写出插补7、简述谐波齿轮传动的特点及工作原理。答特点1）传动比大单级谐振动波齿轮传动的传动比为50〜500,多级和复式传动的传动比更大，可达30000以上。2）承载能力人传递额定输出转矩吋，谐波齿轮传动同时接触的齿对数可达总对数的30%〜40%以上。3）传动精度高在同样制造条件下，谐振动波齿轮的传动精度比一般齿轮的传动精度对至少高一级。齿侧间隙可调整到最小，以减少传动回差。4）传动平稳基木上无冲击振动。工作原理若刚轮1固定，外装柔

7、性轴承4、波发生器3装入柔轮2,使原为圆环形的柔轮产生弹性变形。柔轮长轴两端的齿与刚轮齿槽完全啮合，而柔轮短轴两端的齿与刚轮齿完全脫开，长轴与短轴间的齿则逐步啮入和啮出。图3-58谐波齿轮传动1—刚轮2—柔轮3—波发生器4—柔性轴承8、滚珠丝杠和普通滑动丝杠相比有何特点？答滚珠丝杠螺母副传动摩擦系数小，无滑移，一般不能自锁，传输效率高。普通丝杠滑移现象严重，可以自锁，传输效率不高。滚珠丝杠可用于高精度机床和数控机床。普通丝杠用于普通机床传动9、什么是误差补偿？误差补偿方法有哪些？答误差补偿：在机械加工中出现的误差采用修正、

8、抵消、均化、钝化等措施使误差减小或者消除称为误差补偿误差补偿的方法：单项误差合成补偿法、误差直线补偿法、相对误差分解、合成补偿法10、数控系统的坐标系和运动方向的规定内容是什么？标准坐标系原则：即机床坐标系确定机床上运动的大小与方向，以完成一系列的成形运动和辅助运动。运动方向的原则：数控机床的某一部件运