《机电一体化实验技术》B参考答案.pdf
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1、读书破万卷下笔如有神机电一体化实验技术试题 B 参考答案一、填空题 (每空 2 分，共 30 分)1电场屏蔽磁场屏蔽电磁场屏蔽2梯形齿弧形齿3螺母丝杠滚珠回珠器密封环4转差功率消耗性转差功率回馈性转差功率不变型5物理光栅计量光栅二、简答题 (共 42 分)1简述利用Protel 99SE设计电路原理图的一般步骤。（6 分）答题要点：（1）设置图纸（2）放置元件（3）原理图的布线（4）编辑与调整（5）进一步的完善（6）原理图的输出2简述滚珠丝杠传动的工作原理及特点。（8 分）答题要点：（1）工作原理：滚珠丝杠副主要由丝杠、螺母、滚珠、反向器（滚珠循环反向装置）四部分组成。丝杠和螺母的螺纹滚道间装
2、有承载滚珠，滚珠沿螺纹滚道在螺母滚道内循环。当丝杠或螺母旋转时，丝杠与螺母之间的相对运动会产生滚动摩擦。为防止滚珠从滚道中滚出，在螺母的螺旋槽两端设有回程引导装置，它们与螺纹滚道形成循环回路。（2）滚珠螺旋传动与滑动螺旋传动或其他直线运动副相比，有以下特点：传动效率高；运动平稳；工作寿命长；定位精度和重复定位精度高；同步性好；可靠性高；不能自锁；制造工艺复杂。3简述同步带传动的优缺点及适应场合。优点：（1）同步带工作时，无相对滑动，有精确的传动比，保证了同步传动；（2）传动效率高，节能效果好。（3）传动比范围大，结构紧凑（4）维护保养方便，运转费用低。（5）恶劣环境条件下仍能正常工作。缺点：安
3、装时的中心距要求等方面极其严格，同时制造工艺复杂，制造成本高。适用场合：同步带传动常用于中心距较远，同时又要求有精确传动比的场合。同步带有梯形齿和弧形齿两类，梯形齿同步带传动，适用于中、小功率传动，圆弧齿同步带传动，适用于大功率传动，常用于重型机械传动中。读书破万卷下笔如有神4电磁屏蔽与电场屏蔽有什么不同？（8 分）答题要点：电磁屏蔽与电场屏蔽的不同：（1）电场屏蔽的屏蔽体必须接地，而电磁屏蔽即使不接地也有屏蔽作用。但由于不接地会增加导体间的静电耦合作用，从而增加对干扰电压的感应，所以电磁屏蔽仍以接地为好。（2）电磁屏蔽时必须有高频电流在导体内通过，且电流方向应能抵消干扰磁场。因而，如需在屏蔽
4、体上开槽，其方向不应与电流方向垂直。如仅是电场屏蔽，则可以在屏蔽体上任意方向开槽。利用高导电系数的材料做屏蔽体时，如将屏蔽体接地，可同时屏蔽电场干扰和磁场干扰。5直流电动机串电阻调速有什么缺点，适用于什么场合？（5 分）答：直流电动机串电阻调速一般是在电枢回路中串接附加电阻，损耗较大，且只能进行有级调速，电动机的机械特性较软，一般应用于少数小功率场合。6简述绝对型编码器和增量式编码器的选择原则。（7 分）答案要点：绝对型编码器以不同的数码来分别指示每个不同的小增量；增量型编码器具有对应每一个增量的脉冲，但不能区别是哪个增量。因此，采用何种形式要根据经济性和工作对象来选择。通常考虑到停电时数据的
5、丢失或运行时存在通电但无数据读出的机械运动，就需要绝对型编码器。绝对编码器难以移动参考点，与之相比，增量型编码器具有简单、经济、易于设置零点的特点，适合数字系统设计的要求。四、论述题 (共 28 分)1简述滚珠丝杠在安装和使用中应该注意的事项。（15 分）答：（1）在安装FC1，FC1（Z）、FC1B、FYC1D，FC2，FC2（Z）、FC2B、FYC2D 系列外循环插管式滚珠丝杠副时，严禁敲击和拆卸回珠器导管（插管），以免造成钢球堵塞，运动不流畅。（2）在安装和使用中，要防止螺母与丝杠脱离，因为一旦脱离，滚珠将散落，滚珠丝杠不能正常工作，严重时会引起设备事故。因此在主机上配置防止螺母脱出的超
6、程保护装置，尤其在高速运动的场合。（3）在安装滚珠丝杠时，为提高其使用寿命和精度的稳定性，应使两端支承座孔与螺母座孔要调整到“三点同心”的最佳状态，不允许在不同心的状态下强迫安装，其目的是保证作用在螺母上的合力通过丝杠轴心，以使滚珠受力均匀，避免倾覆力矩的产生。（4）滚珠丝杠采用两端固定，比一端固定另端自由有更大的安全性和更大的临界速度（相差值为67 倍）和更高的刚性（相差34 倍），所以尽量采用两端固定的支承方式，并保证两端支承座孔与螺母座孔调整到“三点同心”最佳状态。（5）使用单螺母滚珠丝杠时，应使螺母和丝杠同时受拉伸或压缩应力，以利于几列滚珠上的载荷均匀。（6）由于滚珠丝杠副的传动效率在
7、90以上，不能自锁，在需要自锁的场合，必须在丝杠轴上配置相应的自锁装置。（7）在使用N型内循环系列滚珠丝杠副时，当必须把螺母脱出时，可在丝杠轴径上装一个辅助套筒，其外径略小于丝杠螺纹滚道小径，以便在旋出螺母时，滚珠不至于散落。在使用这种系列的滚珠丝杠时，还应注意螺母安装外圆与螺母座孔为非配合尺寸时，应向制造厂家提出，以便增加外圆保护套，以防止在使用过程中反向装置移位，造成事故。（8）为保护滚珠丝杠副的正常工作和延长使用寿命，对滚珠丝杠副必须考虑充分润滑。对中载、中速滚珠丝杠副，可采用锂基润滑油，20 号、30 号机油润滑。对于重载高速滚珠丝杠副，可采用NBV15高速润滑油，90 号、180 号
8、透平油。对于温升要求较严的场合，可采用喷雾润滑和循环润滑。对于高温、高寒环境下使用的滚珠丝杠副，可采用高温、高寒润滑脂或润滑油，以保证滚珠丝杠副在特殊情况下的正常使用。文档编码:CS4R8D4V10R1 HO3Z6D1F2B1 ZP7V4Q6J8Q4文档编码:CS4R8D4V10R1 HO3Z6D1F2B1 ZP7V4Q6J8Q4文档编码:CS4R8D4V10R1 HO3Z6D1F2B1 ZP7V4Q6J8Q4文档编码:CS4R8D4V10R1 HO3Z6D1F2B1 ZP7V4Q6J8Q4文档编码:CS4R8D4V10R1 HO3Z6D1F2B1 ZP7V4Q6J8Q4文档编码:CS4R8D
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