机电一体化设计基础考试题
1.什么是机电一体化？
机电一体化是在机械的主功能、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。
2.机电一体化产品由哪些基本要素构成？
机械本体（机床）、动力源（电、液压等）、检测与传感装置（各种传感器等）、控制与信息处理装置（伺服系统、cnc等）、执行机构（电机、丝杆、导轨、刀架等）
3.机电一体化有哪些共性关键技术？
机械技术、计算机与信息处理技术、检测与传感技术、自动控制技术、伺服驱动技术、系统总体技术
4.什么是机电一体化总体设计？
应用系统总体技术，从整体目标出发，综合分析产品的性能要求及各机、电组成单元的特性，选择最合理的单元组合方案，实现机电一体化产品整体优化设计的过程。
5.什么是特征指标、优化指标、寻常指标？其作用各是什么？这些指标可否在一定条件下相互转化？
特征指标：决定产品功能和基本性能的指标，是设计中必须设法达到的指标。
优化指标：在产品优化设计中用来进行方案对比的评价指标。
寻常指标：产品设计中作为常规要求得一类指标，一般不定量描述。
可以相互转化。寻常指标有较为固定的范畴，而特征指标和优化指标的选定则应根据具体产品的设计要求进行。一种产品设计中的特征指标，可能是另一种产品设计中的优化指标。某些指标在要求较为严格、必须经过周密设计才能达到时，应选为特征指标，而在要求较为宽松的情况下，可选为优化指标。
6.什么是等效性、互补性、可比性？等效性、互补性、可比性分析对机电一体化设计有何意义？
等效性：具有等效性的功能可有多种具体实现形式，如滤波功能可由多种滤波器实现。
可以互相替代的机械、电子硬件或软件方案必然在某个层次上可实现相同的功能，因而称这些方案在实现某种功能上具有等效性。产品各组成环节的特性是相互关联的，而且共同影响系统的性能，这种机、电环节互相关联、相辅相成为互补性。可比性，它是指被评价的方案之间在基本功能、基本属性及强度上要有可比性。等效性是可以进行机电一体化设计的充分条件之一。互补性，是机电一体化设计的另一充分条件。
7.试结合等效性与互补性阐述机电一体化优化设计的条件。
机电一体化优化设计要在具有等效性的功能中和具有互补性的环节中进行机械、电子、软件等技术之间的比较和权衡。首先找出它们具有可比性的表达形式，用具有相同量纲的优化指标(如成本、可靠度、相对精度等)对各方案进行比较。
8.目前大多采用什么方法进行机电一体产品的总体设计？其具体含义是什么？
多方案优化的方法：在满足约束条件（特征指标）的前提下，采用不同原理及不同品质的组成环节构成多种可行方案，用优化指标对这些方案进行比较、优选，从而获得满足特征指标要求，且优化指标最合理的总体设计方案。
9.多目标规划的求解策略有哪些？含义分别是什么？
降维法：用一个其主要作用的指标作为目标函数，而将其它优化指标转化为约束条件，从而使多目标优化问题转化为单目标优化问题。
顺序单目标法：首先对各优化指标按重要程度排序，按单目标优化方法依序求出每个指标所对应的最优解，然后对这些单目标优化解进行折衷处理，从而得到整体最优解。
评价函数法：首先将各优化指标依一定关系进行组合，从而构造出一个单目标问题的目标函数，被称为评价函数，然后依据这个评价函数对各种方案进行评价，最终确定出最优方案。
10.为何在机电一体化总体方案设计时要进行功能分配和性能指标分配? 如何进行功能分配和性能指标分配？
性能指标分配目的：总体方案中一般有多个环节对同一性能指标产生影响，需要合理地限定这些环节
对总体性能指标的影响程度。
为保证以最佳的结构方案实现产品性能。功能分配时应首先把这些形式尽可能的全部列出来，用这些具体实现形式构成不同的结构方案，采用适当的优化指标对这些方案进行比较，选出最优或较优的方案。性能分配时，首先要把各互补环节对性能指标可能产生的影响作用范围琢一列出，对于不可比较的变量应先变换成相同量纲的变量，在满足约束的条件下，采用不同的分配方法将性能指标分配给各互补环节，构成多个可行方案，进一步选择适当的优化指标，对这些可行方案进行评价，选出最优方案。
11.基本转换电路的作用是什么？基本转换电路有哪些种？其具体作用各是什么？
作用：将传感器输入的电参数形式的信号转换成电量形式。
分压电路：
差动电路：用于差动式传感器信号的转换。
非差动桥式电路：
调频电路：
脉冲调宽电路：
12.减小放大器噪声及提高放大器工作稳定性的措施有哪些？
抑制放大器噪声的措施：（1）压缩放大器带宽，滤除通带以外的各种噪声信号；（2）减少信号源电阻，并尽量使其与放大器的等效噪声电阻相等，以实现噪声阻抗匹配；（3）选用低噪声放大器件，以减少噪声的产生；（4）减少接线电缆电容的影响以及各种干扰因素的影响。
提高放大器稳定性的措施：（1）采用具有高稳定度的无源元件或引入直流负反馈来稳定静态工作点；（2）采用集成运算放大器及深度负反馈来稳定放大倍数；（3）采用电容和电阻进行相位补偿，以消除由寄生电容或其他寄生耦合所引起的自激震荡；（5）采取散热与均热措施，以保证温度稳定，减小热漂移。
13.高输入阻抗放大器、高共模抑制比放大器的作用是什么？
高输入阻抗放大器：与传感器电路或基本转换电路相匹配，希望放大器具有较高的输入阻抗。
高共模抑制比放大器：在对两被测信号的差值进行放大的同时，抑制来自环境的共模干扰。
14.在检测系统中，为何常对传感器信号进行调制？常用的调制方法有哪些？其含义分别是什么？
在检测系统中，进入检测电路的除了传感器输出的测量信号外，还往往有各种噪声。而传感器的输出信号一般又很微弱，将测量信号从含有噪声的信号中分离出来是检测系统的一项重要任务。为了便于区别信号与噪声，往往给测量信号赋予一定特征，因此进行调制。
信号调制就是用一个信号（调制信号）去控制另一作为载体的信号（载波信号），【或者将基带信号加载到载波信号上的过程】让后者的某一参数（幅值、频率、相位、脉冲宽度等）按前者的值变化。
目的：把信号加载到载波上发送出去
幅值调制：让一个具有特定角频率的高频信号的幅值随被测量x而变化。高频信号为载波信号，被测量x为调制信号。
相位调制：让一个具有特定角频率的高频载波信号的相位随着被测量x而变化。
频率调制：让一个高频震荡的载波信号的频率随着被测量x而变化。
15.什么是调制信号？什么是载波信号？什么是已调制信号？
调制信号：被测信号
载波信号：用一个频率较高、波长较短的正弦信号作为发射基带信号的载体，该信号称为载波信号。
已调制信号：调制之后的信号，即携带有调制信号的载波信号，其幅值、相位、频率随被测信号变化的信号。
16.对调幅波进行解调的方法有哪几种？各是如何实现的？
包络检波：利用二极管等具有单向导电性能的器件，截去条幅信号的下半部，再用滤波器滤除其高频成分，从而得到按调幅波包络线变化的调制信号。
相敏检波：包络检波有两个问题：一是解调的主要过程是对调幅信号进行半波或全波整流，无法从检波器的输出鉴别调制信号的相位。第二，包络检波电路本身不具有区分不同载波频率的信号的能力。对于不同载波频率的信号它都以同样方式对它们整流，以恢复调制信号，这就是说它不具有鉴别信号的能力。为了使检波电路具有判别信号相位和频率的能力，提高抗干扰能力，需采用相敏检波电路。
17.什么是低通、高通、带通、带阻滤波器？各自的通频带如何？带宽如何确定？
对于低通滤波器，带宽指其通频带宽度；对于高通或带阻滤波器，带宽指其阻带宽度。
18.滤波器的基本参数有哪些？分别是什么含义？提高滤波器的阶次会带来什么好处和问题？
19.图示RC低通、高通、带通滤波器，给出它们的传递函数及幅相频率特性。
20.什么是增量码信号？什么是细分？什么是辨向？
增量码信号：指信号变化的周期数与被测位移成正比的信号。
将位移转换成周期性的电信号，再把这个电信号转变成计数脉冲，用脉冲的个数表示位移的大小，每一个脉冲都进行增量计算。细分，需要测量比栅距更小的位移量，为了提高分辨率。辨向，根据传感器的输出信号判别移动的方向，即判断是正向移动还是反向移动，是顺时针旋转还是逆时针旋转。
21.什么是伺服系统？图示说明伺服系统的构成。伺服系统有哪些种类？
伺服系统：能够跟踪输入的指令信号动作，从而获得精确的位置、速度、或力输出的自动控制系统。
位置/速度/力伺服系统
电气/液压/气动伺服系统
开环/闭环/半闭环伺服系统
22.试从结构、成本、稳定性和精度方面，分析开环、闭环和半闭环控制的伺服系统的特点及应用场合？
开环伺服系统中无检测反馈元件，结构简单，但精度低。闭环伺服系统直接对输出量进行检测和反馈，并根据输出量对输入量的实际偏差进行控制，因而精度高，但结构复杂、成本高。半闭环伺服系统的检测反馈元件位于机械执行装置的中间某个部位，将大部分机械构件封闭在反馈控制环之外，性能介于开环和闭环伺服系统之间。
23.伺服系统的性能指标有哪些？分别是什么含义？这些性能指标的好坏各受哪些因素影响？各是如何影响的？
稳定性：当作用在系统上的扰动信号小时候，系统能够恢复到原来的稳定状态下运行，或者在输入的指令信号作用下，系统能够达到新的稳定运行状态的能力。伺服系统的稳定性是系统本身的一种特性，取决于系统的结构及组成元件的参数（如惯性、刚度、阻尼、增益等），与外界作用信号（包括指令信号和扰动信号）的性质或形式无关。
精度：指其输出量复现输入指令信号的精确程度。伺服系统工作过程中存在三种误差，动态误差、稳态误差、静态误差。影响精度因素很多，就系统的组成元件本身误差来讲，有传感器的灵敏度和精度、伺服放大器的零点漂移和死区误差、机械装置中的反向间隙和传动误差、各元器件的非线性因素等。从构成原理讲，无论多么精密的元器件都存在稳态误差。
快速响应性，一指动态响应过程中，输出量跟随输入指令信号变化的快速程度，二指动态响应过程结束的快速程度。取决于阻尼比，阻尼比小则响应快。
24.伺服系统动态误差、稳态误差、静态误差的含义分别是什么？影响这些误差的因素各有哪些？
动态响应过程中输出量与输入量之间的偏差称为系统的动态误差。在动态响应过程结束后，即在振荡完全衰减之后，输出量对输入量的偏差可能会继续存在，这个偏差称为系统的稳态误差。静态误差指由系统组成元件本身的误差及干扰信号所引起的系统输出量对输入量的偏差。
25.步进电动机有哪几种？每种是如何构成的？各有何特点？
步进电机分三种：永磁式（PM），反应式（VR）和混合式（HB）
永磁式步进一般为两相，转矩和体积较小，步进角一般为7.5度或15度；反应式步进一般为三相，可实现大转矩输出，步进角一般为1.5度，但噪声和振动都很大；混合式步进是指混合了永磁式和反应式的优点。它又分为两相和五相：两相步进角一般为1.8度而五相步进角一般为 0.72度。
26.步进电动机三相单三拍、三相双三拍、三相六拍通电方式是什么含义？某五相步进电动机，其转子有4个齿，通电方式为AB→ABC→BC→BCD→CD→???，其步距角为多少？
27.图示说明直流伺服电动机的机械特性与调速特性。试根据机械特性曲线，分析当负载转矩不变时，直流伺服电动机的调压调速过程。
28.影响直流伺服电动机静态特性的因素有哪些？各是如何影响的？
功放电路对机械特性的影响，直流伺服电动机是由功放电路供电，功放电路必然存在内阻，因而加在电枢绕组两端的电压并不等于控制电压。2、直流伺服电动机内部的摩擦对调速特性的影响，实际的直流伺服电动机内部存在摩擦，电动机在启动时需要克服一定的摩擦转矩，因而启动电压不可能为零。3、负载变动对调节特性的影响，实际伺服系统中，经常会遇到负载随转速变动的情况，由于负载变动将导致调节特性的非线性。
29.试分析电枢电路内阻Ra、转子与负载转动惯量J对直流伺服电动机动态特性（τj、τd、ωn、ξ）的影响。
30.直流伺服电动机是几阶系统？如何使直流伺服电动机既可加快过渡过程，又不至于引起振荡？
二阶系统，通过加大力矩-惯量比的方法即可加快过渡过程，又不至于引起振荡。
31.丝杠-工作台的纵振系统与扭振系统各是几阶系统？影响其动态特性的参数主要有哪几个？各是如何影响的？
纵振系统是二阶振荡系统，影响动态性能参数有固有频率和阻尼比。其中当系统有一定超调时，可取系统阻尼比为0.4-0.8使系统在输入信号变化或有外界扰动输入时，其输出响应可以较快达到稳定值，当系统不允许有任何超调时可取阻尼比=1，使系统输出响应不出现振荡。加大系统无阻尼固有频率，可加快系统的响应速度，有利于避开输入信号频率范围，防止共振产生。
扭振系统是二阶系统，影响系统动态特性主要有系统惯性、刚度和阻尼。一般在设计机械系统时，应注意增大刚度，减少惯性，以提高固有频率，但惯性不是越小越好。较大的系统阻尼不利于定位精度的提高、降低系统的快速响应性，但可提高系统的稳定性，减少过渡过程的超调量，并降低振动响应的幅值。
32.伺服系统中为何要进行惯量匹配？怎样实现惯量匹配？
电动机轴上的总当量负载转动惯量与电动机轴自身转动惯量的比值应控制在一定范围内，既不能太大，也不应太小，如果太大，则伺服系统的动态特性主要取决于负载特性，使伺服系统的综合能力变差，或给控制系统设计造成困难。如果该比值太小，说明电动机选择或传动系统设计不太合理，经济性较差，为使系统达到合理的匹配，进行惯量匹配。应将该比值控制在所规定的范围。
33.控制系统有哪些种类？其含义分别是什么？
按是否有被控对象状态的函数，分为顺序控制（依据时间、逻辑、条件等顺序决定被控对象的运行步
骤）和反馈控制（依据被控对象的运行状态决定对象的变化趋势）
按系统输出的变化规律，分为镇定控制系统（在外界干扰作用下使系统输出基本保持为常量）、程序控制系统（在外界条件作用下系统的输出按预定程度变化）和随动系统（系统的输出能相应于输入在较大范围内按任意规律变化）
所处理的信号形式，分为连续控制（信号以连续的模拟信号形式被处理和传递）和离散控制（主要采用计算机对数字信号进行处理）
被控对象自身的特性，分成线性系统与非线性系统，确定系统与随机系统、集中参数系统与分布参数系统、时变系统与时不变系统。
34.建立被控对象数学模型的方法有哪些？各方法的思想分别是什么？各有什么特点？
分析法和实验法。
分析法：将复杂的对象按其结构分解成若干独立的单元或组合，每一个单元或组合又进一步分解成元件或环节，根据每一环节所遵循的物理、化学规律或被控对象的特点，用数学分析方法分别写出各自的运动规律方程式，然后将这些方程式按系统的结构原理和相互作用关系联立起来，从而得到以方程式或方程组表达的整个被控对象的数学模型。特点：可反映被控对象的本质，有较大范围的适应性。
实验法：在实测系统输入和输出对应数据的基础上，分析其内在规律，建立一个与所测系统等效的数学模型。
35.什么是z 变换？给出其表达式及实现的步骤。
连续信号f (t )的z
f*(t )的拉氏变换式中采用了z =e sT 的代换。
36.实现z 变换的方法有哪几种？给出z 变换的滞后定理与超前定理的表达式，这两个定理的含义分别是什么？ 定义法和查表法。
37.z 反变换的含义是什么？实现z 反变换的方法有哪几种？
根据z 变换函数反求出原来的采样函数，记为 f (kT )= f*(t )=Z -1[F (z )] 在微机控制系统中，实际的控制过程都是在时域内进行的，控制算法及程序是按差分方程设计的。因此，在采用z 变换方法对控制系统进行分析、求解并设计出合适的控制器后，还要通过z 反变换的方法将z 平面上的解转换回时域内，以得到一个脉冲序列或差分方程。幂级数展开法，将z 变换函数展开成幂级数形式。部分分式法，当F (z )是有理分式时，先将其分解成部分分式之和。长除法。
38.z 传递函数的含义是什么？连续系统离散化的方法有哪几种？其思想分别是什么？
在输入和输出的初始条件均为零的情况下，一个环节或系统的输出脉冲序列（即输出采样信号）y *(t )的z 变换Y (z )
x *(t )的z 变换X (z )之比，称为该环节或系统的z 传递
脉冲响应不变法，基于系统对单位脉冲信号的响应的拉氏变换或z 变换在形式上与系统的拉氏传递函数或z 传递函数一致。零阶保持器法，采样保持电路又叫零阶保持器，其输入是各采样时刻的脉冲信号，输出是由持续时间等于采样周期的脉冲响应组成的分段连续信号。双线性变换法，基于梯形法数值积分原理来实现连续系统离散化。
39.离散系统的稳定性条件是什么？图示说明该稳定条件的获得过程。
离散系统在时域内常用差分方程来描述，如果差分方程的解是收敛的，该系统就是稳定的，否则就是不稳定的。离散系统的稳定性可用其z 传递函数的特征来判别。离散系统在z 平面上的稳定性条件可由连续系统在s 平面上的稳定性条件转化而来。
稳定性条件：闭环Z 传递函数的所有极点
40.PID控制中P、I、D各有什么好的、不好的作用？常用的PID控制规律有哪几种？
P、I、D三种控制规律可以单独应用，也可以组合起来应用。比例控制：主要用于加强系统的调节作用；提高增益可减小稳态误差，但不能消除稳态误差。比例积分控制：既可保证系统快速响应性，又可消除系统稳态误差，使系统稳态和瞬态特性得到改善，但对系统稳定性无改善。比例微分控制：缩短动态响应过渡过程，使系统稳定性和动态精度都得到提高；对具有较大容量滞后的系统具有显著的控制效果，但不能消除稳态误差。比例微分积分控制：兼有三种控制规律的优点，可使系统稳定性、动态性能和稳态性能均得到改善。
41.PID算法有哪几种？其含义分别是什么？各应用在什么场合？
PID位置控制算式。可设计计算机控制程序
42.PID控制器参数的工程整定法有哪几种？各方法是如何实现的？怎样合理地确定PID控制器中的采样周期？
1、过渡过程响应法，对被控对象进行测试实验。
2、临界稳定测量法，选定足够短的采样周期，取τ
i =∞，τ d =0，对被控对象施加比例控制，逐渐加大增益K，使对象出现等幅临界振荡，测量并记录临界增益K pmax和振荡周期T p。
选择原则1、当系统给定值变化频率较高时，采样频率也应取高，使给定值的变化得到迅速响应。2、当被控对象变化缓慢时（如热工、化工过程），采样周期可取大；当被控对象是快速系统时，采样周期应取小。3、当执行机构惯性较大时，采样周期可取大。4、当系统中控制回路较多时，考虑到控制程序的执
行时间，采样周期可取大。
政治理论考试题库 一、单项选择题 1、中国特色社会主义理论体系,就就是包括( C )在内的科学理论体系。 A、毛泽东思想、邓小平理论与“三个代表”重要思想 B、邓小平理论与“三个代表”重要思想 C、邓小平理论、“三个代表”重要思想以及科学发展观等重大战略思想 D.马列主义\毛泽东思想与邓小平理论 2、党的十七大报告指出:确保到( C )年实现全面建成小康社会的奋斗目标。 A、2010 B、2015 C、2020 D、2030 3、提高中国共产党的执政能力,首先就是要提高( C )。 A、拒腐防变的能力 B、抵御风险的能力 C、领导发展的能力 D、应对危机的能力 4、构建社会主义与谐社会,要按照民主法治、公平正义、诚信友爱、充满活力、安定有序、人与自然与谐相处的总要求与( B )的原则,着力解决人民最关心、最直接、最现实的利益问题,努力形成全体人民各尽其能、各得其所而又与谐相处的局面,为发展提供良好社会环境。 A、效率与公平相统一 B、共同建设、共同享有 C、注重效率,兼顾公平 D、各尽所能、各取所需
5、党的十七大报告提出:在优化结构、提高效益、降低消耗、保护环境的基础上,实现( C )到二○二○年比二○○○年翻两番。 A、国内生产总值 B、国民生产总值 C、人均国内生产总值 D、人均国民生产总值 6、要坚持走中国特色新型工业化道路,坚持扩大国内需求特别就是( A )的方针,促进经济增长由主要依靠投资、出口拉动向依靠消费、投资、出口协调拉动转变,由主要依靠第二产业带动向依靠第一、第二、第三产业协同带动转变,由主要依靠增加物质资源消耗向主要依靠科技进步、劳动者素质提高、管理创新转变。 A、消费需求 B、投资需求 C、发展需求 D、生产需求 7、统筹城乡发展,推进社会主义新农村建设,必须抓好的一项工作就就是,以( B )为核心,发展乡镇企业,壮大县域经济,多渠道转移农民就业。 A、促进城乡一体化 B、促进农民增收 C、发展现代农业 D、培养现代农民 8、17大报告指出,改革开放以来我们取得一切成绩与进步的根本原因,归结起来就就是( A )。 A.开辟了中国特色社会主义道路,形成了中国特色社会主义理论体系 B.坚持“一个中心,两个基本点”的原则绝不动摇 C.坚持与完善社会主义市场经济体制绝不动摇 D.高举邓小平理论伟大旗帜绝不动摇 9.十七大报告指出,国民收入分配应做到( B )。
习题一答案 1-1、什么是机电一体化？ 机电一体化技术综合应用了机械技术、微电子技术、信息处理技术、自动控制技术、检测技术、电力电子技术、接口技术及系统总体技术等群体技术，在高质量、高精度、高可靠性、低能耗意义上实现多种技术功能复合的最佳功能价值的系统工程技术。 1-2、什么是机电一体化的变参数设计？ 在设计方案和结构原理不变的情况下，仅改变部分结构尺寸和性能参数，使之适用范围发生变化的设计方式。例如，同一种产品不同规格型号的相同设计。 1-3、机电一体化技术与传统机电技术的区别。 传统机电技术的操作控制主要以电磁学原理的各种电器来实现，如继电器、接触器等，在设计中不考虑或很少考虑彼此间的内在联系。机械本体和电气驱动界限分明，整个装置是刚性的，不涉及软件和计算机控制。机电一体化技术以计算机为控制中心，在设计过程中强调机械部件和电器部件间的相互作用和影响，整个装置在计算机控制下具有一定的智能性。 1-4、试分析机电一体化技术的组成及相关关系。 机电一体化系统是多学科技术的综合应用，是技术密集型的系统工程。其技术组成包括：机械技术、检测技术、伺服传动技术、计算机与信息处理技术、自动控制技术和系统总体技术等。现代的机电一体化产品甚至还包含了光、声、化学、生物等技术等应用。 1-5、一个典型的机电一体化系统，应包含哪些几个基本要素？ 机电一体化系统，应包含以下几个基本要素：机械本体、动力与驱动部分、执行机构、传感测试部分、控制及信息处理部分。我们将这些部分归纳为：结构组成要素、动力组成要素、运动组成要素、感知组成要素、智能组成要素；这些组成要素内部及其之间，形成通过接口耦合来实现运动传递、信息控制、能量转换等有机融合的一个完整系统。 1-6、试简述机电一体化系统的设计方法。 机电一体化系统的设计过程中，一直要坚持贯彻机电一体化技术的系统思维方法，要从系统整体的角度出发分析研究各个组成要素间的有机联系，从而确定系统各环节的设计方法，并用自动控制理论的相关手段，进行系统的静态特性和动态特性分析，实现机电一体化系统的优化设计。1-7、机电一体化系统（产品）开发的类型。
机电一体化系统设计基础 课程设计报告 专业：机械电子工程 班级：机电0811 学号： 2008716022 姓名：陈智建 指导教师：刘云、柯江岩 2012 年 1 月 13 日
目录 第一节绪论 (3) 1.1课程设计目的意义 (3) 1.2课程设计任务描述 (3) 1.3数控铣床的性能指标设计要求 (3) 第二节总体方案设计 (4) 2.1主轴驱动系统设计方案 (4) 2.2 X/Y/Z轴控制系统方案设计 (4) 2.3电气系统设计方案 (4) 第三节传动系统设计 (5) 3.1主轴传动系统的设计 (5) 3.1.1主轴电机选择 (5) 3.1.2变频器的选择 (5) 3.1.3主轴传动系统设计 (5) 3.2伺服驱动系统设计 (6) 3.2.1伺服传动机构设计 (6) 3.2.2伺服电机选择 (6) 3.2.3 滚珠丝杠的选择 (6) 3.2.4滚珠丝杠支承的选择 (8) 3.3设计验算校核 (8) 3.3.1惯量匹配验算 (8) 3.3.2伺服电机负载能力校验 (9) 3.3.3系统的刚度计算 (9) 3.3.4固有频率计算 (10) 3.3.5死区误差计算 (11) 3.3.6系统刚度变化引起的定位误差计算 (11) 第四节电气系统设计 (12) 第五节总结 (15) 参考文献 (15) 附：6张系统框图和元器件图
第一节绪论 1.1课程设计目的意义 机电一体化是一门实践性强的综合性技术学科，所涉及的知识领域非常广泛，现代各种先进技术构成了机电一体化的技术基础。机电一体化系统设计基础课程设计属于机械电子工程专业的课程设计，培养学生综合应用所学的知识，进行机电一体化系统设计的能力。 1.2课程设计任务描述 本课程设计主要要求学生设计一数控铣床的传动系统跟控制系统，即在已有数控系统的基础上，根据实际加工要求，进行二次开发。由于生产数控系统，伺服电动机的驱动器，伺服电机的厂家很多，即使同一厂家，其生产的产品系统和型号也很多。为了避免在设计过程中选型过于宽广，并考虑到本设计的目的主要是为了训练从事设计的基本能力，数控系统规定选用Fanuc OI MATE MC。根据该数控系统控制性能，可控制3个伺服电动机轴和一个开环主轴（变频器），满足4轴联动数控铣床的控制要求。考虑到CNC控制器，驱动器和电机之间电器接口的相互匹配，在该设计中，要求3轴伺服驱动器，伺服电动机都采用Fanuc 公司生产的产品。 1.3数控铣床的性能指标设计要求 （1）主轴的转速范围：1000—24000 （rpm） （2）主轴电机功率：30/37 kw （3）X/Y/Z轴快速进给速度15/15/15m/min，X/Y/Z轴切削进给速度，1-10000 mm/min （4）系统分辨率：0.0005mm,重复精度0.02mm。
机电一体化课程设计报 告
机电一体化系统设计基础 课程设计报告 专业：机械电子工程 班级：机电0811 学号： 2008716022 姓名：陈智建 指导教师：刘云、柯江岩 2012 年 1 月 13 日
目录 第一节绪论 (4) 1.1课程设计目的意义 (4) 1.2课程设计任务描述 (4) 1.3数控铣床的性能指标设计要求 (4) 第二节总体方案设计 (5) 2.1主轴驱动系统设计方案 (5) 2.2 X/Y/Z轴控制系统方案设计 (5) 2.3电气系统设计方案 (5) 第三节传动系统设计 (6) 3.1主轴传动系统的设计 (6) 3.1.1主轴电机选择 (6) 3.1.2变频器的选择 (6) 3.1.3主轴传动系统设计 (6) 3.2伺服驱动系统设计 (7) 3.2.1伺服传动机构设计 (7) 3.2.2伺服电机选择 (7) 3.2.3 滚珠丝杠的选择 (8) 3.2.4滚珠丝杠支承的选择 (9) 3.3设计验算校核 (9) 3.3.1惯量匹配验算 (9) 3.3.2伺服电机负载能力校验 (10) 3.3.3系统的刚度计算 (11) 3.3.4固有频率计算 (11) 3.3.5死区误差计算 (12) 3.3.6系统刚度变化引起的定位误差计算 (12) 第四节电气系统设计 (13) 后附6张系统框图和元器件图。 (15) 第五节心得体会 (16) 参考文献 (17)
第一节绪论 1.1课程设计目的意义 机电一体化是一门实践性强的综合性技术学科，所涉及的知识领域非常广泛，现代各种先进技术构成了机电一体化的技术基础。机电一体化系统设计基础课程设计属于机械电子工程专业的课程设计，培养学生综合应用所学的知识，进行机电一体化系统设计的能力。 1.2课程设计任务描述 本课程设计主要要求学生设计一数控铣床的传动系统跟控制系统，即在已有数控系统的基础上，根据实际加工要求，进行二次开发。由于生产数控系统，伺服电动机的驱动器，伺服电机的厂家很多，即使同一厂家，其生产的产品系统和型号也很多。为了避免在设计过程中选型过于宽广，并考虑到本设计的目的主要是为了训练从事设计的基本能力，数控系统规定选用Fanuc OI MATE MC。根据该数控系统控制性能，可控制3个伺服电动机轴和一个开环主轴（变频器），满足4轴联动数控铣床的控制要求。考虑到CNC控制器，驱动器和电机之间电器接口的相互匹配，在该设计中，要求3轴伺服驱动器，伺服电动机都采用Fanuc公司生产的产品。 1.3数控铣床的性能指标设计要求 （1）主轴的转速范围：1000—24000 （rpm） （2）主轴电机功率：30/37 kw （3）X/Y/Z轴快速进给速度15/15/15m/min，X/Y/Z轴切削进给速度，1-10000 mm/min
机电一体化综合课程设计 《机电一体化课程设计任务书》普通格式 一．课程设计的目的 本次设计是机电一体化和计算机控制课程结束之后进行的一个重要的综合性、实践性教学环节，课程设计的基本目的是： 1、掌握机电一体化系统的设计过程和方法，包括参数的选择、传动设计、零件计算、结构设计、计算机控制等培养系统分析及设计的能力。 2、综合应用过去所学的理论知识，提高联系实际和综合分析的能力，进一步巩固、加深和拓宽所学的知识。
3、训练和提高设计的基本技能，如计算，绘图，运用设计资料、标准和规，编写技术文件（说明书）等。 二．设计任务及要求 设计题目：车辆出入库单片机自动控制系统 1.设计容包括：总体设计，机械系统的设计与计算，计算机控制系统设计，编写设计计算说明书； 2.课题容简介或设计要求：编制一个用单片机控制的车辆出入库管理控制程序，控制要求如下：1）入库车辆前进时，经过1# → 2#传感器后计数器加1，后退时经过2# → 1#传感器后计数器减1，单经过一个传感器则计数器不动作。2）出库车辆前进时经过2# → 1#传感器后计数器减1，后退时经过1# → 2#传感器后计数器加1，单经过一个传感器则计数器不动作。3）设计一个由两位数码管及相应的辅助元件组成的显示电路，显示车库车辆的实际数量。 3.机械部分的设计： 4.计算机控制的设计：设计显示电路图，并按图连接。画出单片机接线图，并按图接线。编制控制程序。 摘要 本次设计车辆出入库单片机自动控制系统的基本功能和设计思路，根据给定的条件，综合运用所学的基本理论、基本知识和相关的机械和电子方面的知识，完成车辆入库自动控制，并画好元器件的连接图，其中包括装置的原理方案构思和拟定；原理方案的实现，设计计算与说明。 车辆出入库单片机自动控制系统对我们生活很贴近，一个很实用的系统，可以有效地帮助我们管理车库，再加上如果用单片机来实现的话成本低，很实用，这是一个很有意义的设计。车辆入库单片机自动控制系统的难点在于,如何控制
一、单项选择题 1、中国特色社会主义理论体系,就是包括( C )在内的科学理论体系。 A.毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想 B.邓小平理论和“三个代表”重要思想 C.邓小平理论、“三个代表”重要思想以及科学发展观等重大战略思想 D.马列主义\毛泽东思想和邓小平理论 2、党的十七大报告指出:确保到( C )年实现全面建成小康社会的奋斗目标。 A、2010 B、2015 C、2020 D、2030 3、提高中国共产党的执政能力,首先是要提高( C )。 A、拒腐防变的能力 B、抵御风险的能力 C、领导发展的能力 D、应对危机的能力 4、构建社会主义和谐社会,要按照民主法治、公平正义、诚信友爱、充满活力、安定有序、人与自然和谐相处的总要求和( B )的原则,着力解决人民最关心、最直接、最现实的利益问题,努力形成全体人民各尽其能、各得其所而又和谐相处的局面,为发展提供良好社会环境。 A.效率与公平相统一 B.共同建设、共同享有 C.注重效率,兼顾公平 D.各尽所能、各取所需 5、党的十七大报告提出:在优化结构、提高效益、降低消耗、保护环境的基础上,实现( C )到二○二○年比二○○○年翻两番。 A.国内生产总值 B.国民生产总值 C.人均国内生产总值 D.人均国民生产总值 6、要坚持走中国特色新型工业化道路,坚持扩大国内需求特别是( A )的方针,促进经济增长由主要依靠投资、出口拉动向依靠消费、投资、出口协调拉动转变,由主要依靠第二产业带动向依靠第一、第二、第三产业协同带动转变,由主要依靠增加物质资源消耗向主要依靠科技进步、劳动者素质提高、管理创新转变。 A.消费需求 B.投资需求 C.发展需求 D.生产需求 7、统筹城乡发展,推进社会主义新农村建设,必须抓好的一项工作就是,以( B )为核心,发展乡镇企业,壮大县域经济,多渠道转移农民就业。 A.促进城乡一体化 B.促进农民增收 C.发展现代农业 D.培养现代农民 8、17大报告指出,改革开放以来我们取得一切成绩和进步的根本原因,归结起来就是(A )。
1、我们的强国之路？ 答案:坚持改革开放 2、党的行动指南？ 答案:中国共产党以马克思列宁主义、毛泽东思想、邓小平理论与"三个代表"重要思想与科学发展观作为自己的行动指南。 3、我们党的思想路线就就是 答案:一切从实际出发,理论联系实际,实事求就是,在实践中检验真理与发展真理、 4、党的作风建设的核心 答案 :保持同人民群众的血肉联系、 5、什么就是党的“三大法宝”？ 答案:“统一战线、武装斗争、党的建设" 6、党的最高理想与最终目标？ 答案:实现共产主义。 7、三个代表重要思想就是 答案:代表中国先进生产力的发展要求,代表中国先进文化的前进方向,代表中国最广大人民的根本利益 9、社会主义的本质？ 答案:解放生产力,发展生产力,消灭剥削,消除两极分化,最终达到共同富裕 10、申请入党的人,要填写入党志愿书,要有()作介绍人、 答案:两名正式党员
11、中国的新民主主义革命什么时候开始的？ 答案。1919年五四运动 12、四项基本原则？ 答案、坚持社会主义道路、坚持人民民主专政、坚持中国共产党的领导、坚持马克思列宁主义毛泽东思想 13、在社会主义初级阶段中,主要矛盾就是什么？ 答:人民日益增长的物质文化需要同落后的社会生产之间的矛盾14、我们党的最大优势: 答案:密切联系群众、 16、党的性质？ 答案:中国共产党就是中国工人阶级的先锋队,同时就是中国人民与中华民族的先锋队,就是中国特色社会主义事业的领导核心,代表中国先进生产力的发展要求,代表中国先进文化的前进方向,代表中国最广大人民的根本利益、 17、中国共产党在社会主义初级阶段的基本路线？ 答案:领导与团结全国各族人民,以经济建设为中心,坚持四项基本原则,坚持改革开放,自力更生,艰苦创业,为把我国建设成为富强、民主、文明的社会主义现代化国家而奋斗。票)的方式、 18、党的建设主要包括: 答案:党的思想建设、组织建设、作风建设、 19、入党宣誓？ 答案:我志愿加入中国共产党,拥护党的纲领,遵守党的章程,履行党
专业：机电一体化 班级： 08—1班 老师：刘顺东 学号： ******** 姓名： **** 日期： 2013年2月
XY工作台部件及单片机控制设计 目录 1.序言 (3) 2.总体方案设计 (3) 2.1.设计任务 (3) 2.2.总体方案确定 (3) 3.机械系统设计 (4) 3.1.工作台外形尺寸及重量估算 (4) 3.2.滚动导轨的参数确定 (5) 3.3.滚珠丝杠的设计计算 (6) 3.4.步进电机的选用 (8) 3.5.确定齿轮传动比 (13) 3.6.确定齿轮模数及有关尺寸 (13) 3.7.步进电机惯性负载的计算 (13) 4.控制系统硬件设计 (14) 4.1.CPU板 (14) 4.2.驱动系统 (16) 4.3.控制系统软件的组成和结构 (18) 5.参考文献 (22)
1.序言 据资料介绍，我国拥有400多万台机床，绝大部分都是多年累积生产的普通机床。这些机床自动化程度不高，加工精度低，要想在短时期内用自动化程度高的设备大量更新，替代现有的机床，无论从资金还是从我国机床制造厂的生产能力都是不可行的。但尽快将我国现有的部分普通机床实现自动化和精密化改造又势在必行。为此，如何改造就成了我国现有设备技术改造迫切要求解决的重要课题。 在过去的几十年里，金属切削机床的基本动作原理变化不大，但社会生产力特别是微电子技术、计算机技术的应用发展很快。反映到机床控制系统上，它既能提高机床的自动化程度，又能提高加工的精度，现已有一些企业在这方面做了有益的尝试。实践证明，改造后的机床既满足了技术进步和较高生产率的要求，又由于产品精度提高，型面加工范围增多也使改造后的设备适应能力加大了许多。这更加突出了在旧机床上进行数控技术改造的必要性和迫切性。 由于新型机床价格昂贵，一次性投资巨大，如果把旧机床设备全部以新型机床替换，国家要花费大量的资金，而替换下的机床又会闲置起来造成浪费，若采用改造技术加以现代化，则可以节省50%以上的资金。从我国的具体情况来讲，一套经济型数控装置的价格仅为全功能数控装置的1/3到1/5，一般用户都承担得起。这为资金紧张的中小型企业的技术发展开创了新路，也对实力雄厚的大型企业产生了极大的经济吸引力，起到了事半功倍的积极作用。 据国内资料统计订购新的数控机床的交货周期一般较长，往往不能满足生产需要。因此机床的数控改造就成为满足市场需求的主要补充手段。 在机械工业生产中，多品种、中小批量甚至单件生产是现代机械制造的基本特征，占有相当大的比重。要完成这些生产任务，不外乎选择通用机床、专用机床或数控机床，其中数控机床是最能适应这种生产需要的。 从上述分析中不难看出数控技术用于机床改造是建立在微电子现代技术与传统技术相结合的基础之上。通过理论上的推导和实践使用的证明，把微机数控系统引入机床的改造有以下几方面的优点：1）可靠性高；柔性强；易于实现机电一体化；2）经济性可观。为此在旧的机床上进行数控改造可以提高机床的使用性能，降低生产成本，用较少的资金投入而得到较高的机床性能和较大的经济效益。 2.总体方案设计 2.1.设计任务 设计一个数控X-Y工作台及其控制系统。该工作台可用于铣床上坐标孔的加工和腊摸、塑料、铝合金零件的二维曲线加工，重复定位精度为±0.01mm，定位精度为0.025mm。 设计参数如下：负载重量G=150N；台面尺寸C3B3H＝145mm3160mm312mm；底座外形尺寸C13B13H1＝210mm3220mm3140mm；最大长度L=388mm；工作台加工范围X=55mm，Y=50mm；工作台最大快移速度为1m/min。 2.2.总体方案确定 2.2.1.系统的运动方式与伺服系统 数控系统按运动方式可分为点位控制系统，点位直线系统，连续控制系统。如果工件相对于刀具移动过程中不进行切削，可选用点位控制方式。由于工件在移动的过程中没有进行切削，故应用点位控制系统。对点位系统的要求是快速定位，保证定位精度。定位方式采用增量坐标控制。 为了简化结构，降低成本，采用步进电机开环伺服系统驱动X-Y工作台。
目录 1设计任务 (2) 2设计要求 (2) 2.1总体方案设计要求 (2) 2.2其它要求 (3) 3进给伺服系统机械部分设计与计算 (3) 3.1进给系统机械结构改造设计 (3) 3.2进给伺服系统机械部分的计算与选型 (3) 3.2.1确定系统的脉冲当量 (3) 3.2.2纵向滚珠丝杠螺母副的型号选择与校核 (4) 3.2.3横向滚珠丝杠螺母副的型号选择与校核 (4) 4步进电动机的计算与选型 (11) 4.1步进电动机选用的基本原则 (11) 4.1.1步距角α (11) 4.1.2精度 (11) 4.1.3转矩 (11) 4.1.4启动频率 (12) 4.2步进电动机的选择 (12) 4.2.1 C6140纵向进给系统步进电机的确定 (12)
4.2.2 C6140横向进给系统步进电机的确定 ................................................................... 12 5电动刀架的选择 .................................................................................................................... 12 6控制系统硬件电路设计 ...................................................................................................... 19 6.1控制系统的功能要求 ................................................................................................... 19 6.2硬件电路的组成： ........................................................................................................ 19 6.3电路原理图 ..................................................................................................................... 20 7总结 ........................................................................................................................................... 21 8参考文献 . (22) 1设计任务 设计任务:将一台C6140卧式车床改造成经济型数控车床。 主要技术指标如下： 1) 床身最大加工直径400mm 2) 最大加工长度1000mm 3) X 方向（横向）的脉冲当量 mm/脉冲，Z 方向（纵向）脉冲 当量 mm/脉冲 4) X 方向最快移动速度v xmax =3000mm/min ，Z 方向为v zmax =6000mm/min 5) X 方向最快工进速度v xmaxf =400mm/min ，Z 方向为v zmaxf =800mm/min 6) X 方向定位精度±0.01mm ，Z 方向±0.02mm 01 .0=x δ02 .0=z δ
政治理论考试题库100题 （十九大报告部分29题） 1、十九大的主题是： 2、中国共产党人的初心和使命，就是， 。这个初心和使命是激励中国共产党人不断前进的根本动力。 3、十九大报告指出，我国社会主要矛盾已经转化为 之间的矛盾。 4、新时代中国特色社会主义思想，明确中国特色社会主义最本质的特征是。 5、伟大斗争，，，，紧密联系、相互贯通、相互作用，其中起决定性作用的是党的建设新的伟大工程。 6、社会主义核心价值观的内容是 7、“四个意识”是指 8、开展党的群众路线教育实践活动的要求：坚持、、 、的要求。 9、“三严三实”专题教育的内容是指 10、“两学一做”的内容是指 11、中央八项规定，严厉整治“四风”是指、、
、，坚决反对特权。 12、经过长期努力，中国特色社会主义进入了，这是我国发展新的历史方位。 13、“四个自信”是指 14、“五位一体整体布局”是指 15、是实现社会主义现代化、创造人民美好生 活的必由之路，是指导党和人民实现中华民族伟 大复兴的正确理论，是当代中国发展进步的根本 制度保障，是激励全党全国各族人民奋勇前进的强大 精神力量。 16、新时代中国特色社会主义思想，明确坚持和发展中国特色社会主义，总任务是 17、“五位一体整体布局”是指 18、“四个全面”是指 19、必须坚持人民主体地位，坚持、， 践行的根本宗旨，把党的群众路线贯彻到治国理 政全部活动之中，把人民对美好生活的向往作为奋斗目标，依靠人民创造历史伟业。 20、发展是解决我国一切问题的基础和关键，发展必须是科学发展，必须坚定不移贯彻、、、、共享的发展理念。 21、坚持、、有机统一是社会主义政
机电一体化专业毕业设计（论文）题目 1.数控内排屑深孔钻削机床-总体及钻削系统设计 2.游梁式抽油机机构的运动学分析 3.半自动薄壁铜管弯管机-夹紧装置及电气控制系统设计 4.珩磨头旋转式数控深孔强力珩磨机床设计 5.同步电机驱动螺杆泵地面装置设计 6.试油井下套管载荷与安全性分析 7.电火花深孔套料加工系统设计 8.半自动薄壁铜管弯管机-总体及空间弯头设计 9.钻井绞车液压盘式刹车系统设计 10.钻机自动送钻系统结构设计 11.井下套管损坏机理及围压和应力分析 12.技术套管磨损程度及剩余强度分析 13.标枪阀式防气抽油泵设计 14.磁力传动石化流程泵设计 15.高产气井完井管柱力学分析 16.J C-60D液压驱动钻井绞车设计 17.修井机井架三维特征建模及结构优化分析 18.非回转体零件深孔珩磨加工系统设计 19.整体石墨电极研磨机机身部分设计 20.钻井常见复杂情况机理分析与数据库设计 21.中大孔径内排屑深孔钻削系统设计
22.压后射流泵速排用地面泵设计 23.水平井钻头钻压加载器设计 24.环阀式防气抽油泵设计 25.齿轮箱振动信号频谱分析与故障诊断 26.数控枪钻机床-总体及钻削系统设计 27.Z J50电驱动钻机用新型齿轮传动绞车设计 28.前置型油梁式抽油机的设计 29.固定型液体驱动射流泵采油装置设计 30.液压反馈抽稠泵设计 31.海洋钻井平台钻杆自动排放及移动运系统设计 32.X J-350修井机绞车的设计计算 33.往复泵实验装置设计 34.40型液动顶驱装置设计 35.顶驱装置试验台设计 36.10型抽油机动力与减速系统设计 37.特厚壁套管及其抗挤强度分析 38.钻井岩屑清洗机设计 39.十字路口交通信号灯的PLC控制程序设计 40.离心式灌注泵设计 41.单级输油泵设计 42.工件旋转式数控深孔强力珩磨机床设计 43.数控内排屑深孔钻削机床数控工作台及冷却系统设计
机电工程学院 课程设计（项目设计）说明书（2014 /2015学年第一学期） 课程名称：机电一体化课程设计 题目：机械手伸缩臂设计 专业班级： 学生姓名： 学号：110200408 指导教师： 设计周数：2周 设计成绩：
目录 第1章概论 1.1 我国机器人的发展状况 (3) 1.2工业机械手的组成及原理 (4) 1.3机械手的应用 (5) 第2章机械手伸缩臂机械部分设计计算 2.1设计方案论证以及确定 (6) 2.1.1设计参数 (6) 2.2机械手伸缩臂总体结构设计方案 (6) 2.3 执行装置的设计方案 (7) 2.3.1 滚珠丝杠的选择 (7) 2.3.2减速齿轮的有关计算 (13) 2.3.3 电动机的选择 (18) 第3章液压控制系统的设计与计算 3.1 设计方案 (20) 3.2 液压回路设计 (20) 3.3 油泵的选择设计 (21) 3.3.1油泵的选择设计 (21) 3.3.2泵驱动电机的选择设计 (22)
第一章概论 工业机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动化生产设备。工业机械手的是工业机器人的一个重要分支。它的特点是可通过编程来完成各种预期的作业任务，在构造和性能上兼有人和机器各自的优点，尤其体现了人的智能和适应性。业机器人机械手是模仿人的手部动作，按照给定的程序、轨迹和要求实现自动抓取、搬运和操纵的自动装置，它是机械化、自动化的重要手段。 机械手技术涉及到力学、机械学、电气液压技术、自动控制技术、传感器技术和计算机技术等科学领域，是一门跨学科综合技术。 机械手是一种能自动化定位控制并可重新编程序以变动的多功能机器，它有多个自由度，可用来搬运物体以完成在各个不同环境中工作。 工业机械手可以在高温、高压、危险、易燃、易爆、放射性等恶劣的环境，以及笨重、单调、频繁的操作中，代替人的工作，具有重要的意义。在机械加工中，冲压、铸造、锻造、焊接、热处理、电镀、喷漆、装配以及轻工业、交通运输、国防工业等各方面，也已愈来愈引起人们的重视。机械手作业的准确性和各种环境中完成作业的能力，在国民经济各领域有着广阔的发展前景。 1.1我国机器人的发展状况 我国工业机器人发展于20世纪70年代，经过30多年的发展，大致经历了三个阶段：70年代的萌芽期，80年代的开发期，90年代的适用化期。 20世纪70年代是世界科技发展的一个里程碑：人类登上了月球，实现了金星、火星的软着陆。我国也发射了人造卫星，世界范围内工业机器人的应用掀起了一个高潮，尤其在日本发展更为迅猛，它补充了日益短缺的劳动力。在这种情况下，我国于1972开始研究制造自己的机器人。 进入20世纪80年代后，随着改革开放的不断深入，在高科技浪潮的冲击下，我国机器人技术的开发与研究得到了政府的重视与支持。“七五”期间，国家投入资金，对工业机械人及其零部件进行攻关，完成了工业机械人的成套技术的开发，研制出了喷漆取得了
统战干部政治理论考试题库 （答案仅供参考） 一、单项选择题（60题） 1、中国特色社会主义理论体系，就是包括（ C ）在内的科学理论体系。 A.毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想 B.邓小平理论和“三个代表”重要思想 C.邓小平理论、“三个代表”重要思想以及科学发展观等重大战略思想 D．马列主义、毛泽东思想和邓小平理论 2、党的十七大报告指出：确保到（ C ）年实现全面建成小康社会的奋斗目标。 A.2010 B.2015 C.2020 D.2030 3、提高中国共产党的执政能力，首先是要提高（ C ）。 A.拒腐防变的能力 B.抵御风险的能力 C.领导发展的能力 D.应对危机的能力 4、构建社会主义和谐社会，要按照民主法治、公平正义、诚信友爱、充满活力、安定有序、人与自然和谐相处的总要求和（ B ）的原则，着力解决人民最关心、最直接、最现实的利益问题，努力形成全体人民各尽其能、各得其所而又和谐相处的局面，为发展提供良好社会环境。 A.效率与公平相统一 B.共同建设、共同享有 C.注重效率，兼顾公平 D.各尽所能、各取所需 5、党的十七大报告提出：在优化结构、提高效益、降低消耗、保护环境的基础上，实现（ C ）到二○二○年比二○○○年翻两番。 A.国内生产总值 B.国民生产总值 C.人均国内生产总值 D.人均国民生产总值 6、要坚持走中国特色新型工业化道路，坚持扩大国内需求特别是（ A ）的方针，促进经济增长由主要依靠投资、出口拉动向依靠消费、投资、出口协调拉动转变，由主要依靠第二产业带动向依靠第一、第二、第三产业协同带动转变，由主要依靠增加物质资源消耗向主要依靠科技进步、劳动者素质提高、管理创新转变。
机电一体化课程设计 任务书 一、课程设计的目的 把在机电一体化课程及其它有关先修课程中所学到的知识在实际设计中综合地加以应用,使这些知识得到巩固、加深和扩展。 二、课程设计题目 CA6140车床经济型数控改装设计 三、设计要求 1、能用键盘输入命令控制工作台的运动方向 2、能实时显示当前运动位置 3、具有越程指示报警及停止功能 四、设计内容 1、总体方案确定 （1）总体方案设计 （2）绘制总体方案图 2、机械系统设计 （1）执行元件参数及规格的确定； （2）传动机构的具体结构及参数设计； （3）执行机构的具体结构及参数设计。 （4）绘制进给传动系统示意图。 3、控制系统硬件电路设计 （1）微机的选用、存储器的选用与扩展、译码电路设计、接口电路设计等 （2）绘制控制系统原理框图 4、传感器的选择（适用于半闭环控制方式和全闭环控制方式） 五、设计参数 （1）系统分辨率纵向为0.01mm，横向为0.005mm （2）最大加工直径：在床面上为400mm，在床鞍上为210mm （3）最大加工长度为1000mm （4）快进速度：纵向为2.4m/min，横行为1.2m/min
（5）最大切削进给速度：纵向为0.5m/min，横行为0.25m/min 课程设计正文 1.系统总体方案设计 对于普通车床的经济型数控改造，在考虑总体方案时应遵行的基本原则是：在满足设计要求的前提下，对机床的改造应尽可能的少，以降低成本。 数控系统总体方案设计内容包括：系统运动方式的确定；伺服系统的选择；执行机构传动方式的确定；计算机系统的选择等内容。应根据设计任务和要求提出系统的总体方案，对方案进行分析、比较、论证，最后确定总体方案并绘制系统总体方案框图。1.1数控系统运动方式的确定 数控系统按运动方式可分为点位控制系统、点位/直线系统和连续控制系统。由于要求CA6140车床加工复杂轮廓零件，所以本微机控制（MNC）系统采用连续控制系统。 1.2伺服进给系统的选择 数控机床的进给系统有开环、半闭环、闭环之分。 采用直流或交流伺服电机驱动的闭环控制方案的优点是可以达到很好的机床精度，能补偿机械传动系统中的各种误差、传动间隙及干扰等对加工精度的影响。但他的结构复杂，技术难度大，调试和维修困难，造价高。本设计的精度要求不是很高，采用闭环控制系统的必要性不大。 采用直流或交流伺服电机驱动的半闭环控制，其性能介于开环和闭环之间。由于调速范围宽过载能力强，有具有反馈控制，因此性能远优于以步进电机驱动的开环控制。由于反馈环节不包括大部分机械传动元件，调试比闭环简单，系统的稳定性容易保证，所以比闭环容易实现。但是采用半闭环控制调试比开环控制要复杂，设计上有其自身的特点，技术难度较大。本设计任务的要求不高，是经济型数控改造，通常情况下均采用以步进电机驱动的开环控制。因为开环控制具有结构简单，设计制作容易，控制精度较好，容易调试，价格便宜，使用维修方便等优点；缺点是步进电机没有过载能力，启动频率低，工作频率也不高等。开环控制多用于负载变化不大或要求不高的经济型数控设备中。 经过上述比较，决定采用开环控制系统。 1.3执行机构传动方式的确定 为确保数控系统的传动精度和工作平稳性，在设计机械传动装置时，通常提出低摩
工业机械手机电一体化课程设计 工业机械手即工业机器人是集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术于一体的现代化制造业重要的自动化装备。自从1962年美国研制出世界上第一台工业机器人以来，工业机器人技术及其产品发展很快，已成为柔性制造系统（FMS）、计算机集成制造系统（CIMS）、自动化工厂（FA）的自动化工具。 广泛采用工业机器人，不仅可提高产品的质量与产量，而且对保障人身安全，改善劳动环境，减轻劳动强度，提高劳动生产率，节约原材料消耗以及降低生产成本，有着十分重要的意义。同计算机、网络技术一样，工业机器人的广泛应用正在日益改善着人类的生产和生活方式。 本次设计的机械手如图1-1所示，主要由伸缩臂4、升降臂5、机械手6、液压缸3、底座1组成。 一、伸缩臂设计 伸缩臂底板固定在升降臂上，前端法兰安装机械手，完成直线伸缩动作。 设计参数 1、伸缩长度：300mm 2、单方向伸缩时间：1.5～2.5s 3、定位误差：要有定位措施，定位误差小于2mm。 4、前端安装机械手，伸缩终点无刚性冲击。 二、升降臂设计 升降臂固定在底座上，升降部分联接伸缩臂的底板，利用升降臂的升降带动伸缩臂的上下移动。 设计参数 1、行程：0～500mm，任意可凋。 2、运动时间：0～5s 3、运动平稳，定位可靠、精确。
图1-1
三、液压控制系统设计 本次设计的工业机械手属于圆柱坐标式的液压驱动机械手，具有手臂升降、伸缩、回转等三个自由度。因此相应地有手臂伸缩机构、手臂升降机构、手臂回转机构等组成。每一部分均用液压缸驱动与控制。要求画出液压传动系统图。对系统图的具体要求如下： 1、满足工业机械手动作顺序要求。动作顺序的各个动作均由电控系统发讯号控制相应的电磁铁(电磁换向阀)，按程序依次步进动作而实现的。 2、手臂伸缩运动采用单出杆双作用缸。手臂伸出时采用单向调速阀进行回油节流调速，其伸出速度为200毫米／秒左右，当快到端点时，提前发讯切断油路，手臂靠惯性滑行缓冲，此外，采用电液换向阀，换向时间可调。定位由死挡铁保证精度。手臂缩回，没有定位精度要求，由终点行程开关控制，适当提前发讯号切断油路，由活塞与缸筒端盖相接触来定位。 3、手臂回转采用摆动液压缸(齿条缸)，正反方向均采用单向调速阀调速。由于回转部分的重量大，回转长度长，手臂中心的线速度为毫米／秒(回转角速度约为45度／秒)，因此手臂回转时具有很大的动能。为此，除采用调速阀的回油节流调速外，还在回油路上安装行程节流阀，进行减速缓冲。 四、PLC电控系统设计方案 设计内容 1、设计该系统液压泵电机及各部件总成驱动电机的主电路。 2、参照主电路及液压控制系统图设计控制柜，画出所有元件的柜中布置图。 3、确定全部的行程开关的安装、调试方案。 4、选择电控系统中所有电机及元气件的型号。 5、以FX系列基本指令、移位寄存指令、步进指令编程。要求编写I/O分配图、程序总框图、各部分的梯形图并编写出完整的语句表。
机电一体化系统课程设计 题目自动分拣工件机械手的设计 班级机械1211 学生蒋金成学号 1220116105 同组凌一锐上文龙薛俊 起迄日期2015年12月25日~ 2016年1月5日指导教师汪帮富讲师
机械工程学院 目录 1. 自动分拣工件机械手设计的要求、目的及意义 (1) 1.1要求 (3) 1.2目的及意义 (3) 2. 总体方案设计与论证 (4) 2.1总体方案设计 (4) 2.1.1主体功能 (4) 2.1.2执行机构 (5) 2.1.3驱动机构 (6) 2.1.4控制机构 (6) 2.2总体方案论证 (4) 2.2.1调试过程 (6) 2.2.2调试中出现的问题及解决方法 (7) 2.2.3 结果分析 (8) 3. 机构分析与计算 (3) 3.1机械手总体设计 (8) 3.2机身的总体设计 (9) 4. 关键部件设计与校核 (4) 4.1机械手手抓的设计计算 (9) 4.1.1选择手抓的类型及夹紧装置 (10) 4.1.2 手抓的力学分析 (11) 4.1.3机械手手抓夹持精度的分析计算 (11) 5. 结论 (12) 6.收获、体会 (12) 7.参考文献 (13)
1、自动分拣工件机械手设计的要求、目的及意义 1.1要求 1、机械手将传送带A上的大号物品传送到传送带B上，其他小号的物品让 其流走。机械手所有的动作均由液压驱动，上升，下降，左移，右移均 由(双线圈)三位四通电磁阀控制，夹紧，放松用一个(单线圈)二位四通 电磁阀控制，通电夹紧，断电放松。所有电磁线圈驱动电源：直流，电 压24V，电流1A,位置检测用：行程开关，光电开关，压力继电器。 2、系统操作可实现单循环，自动循环功能。 3、设计控制系统和输入/输出信号调理电路及功率驱动电路原理图。 4、设计控制系统程序流程图并用汇编语言编写其中的某一段程序。 5、设计操作台面板布置示意图。 6、编写设计说明书和使用说明书。 7、在满足控制要求的前提下，力求控制系统简单，经济。 1.2目的及意义 现代计算机技术的产业革命，将世界经济从资本经济带入到知识经济时代。在电子世界领域，从20世纪中的无线电时代也进入到21世纪以计算机技术为中心的智能化现代电子系统时代。而机械手控制系统则逐步发展为与计算机互联，使机械手控制系统更加智能化，操作更加简单方便。 随着自动化的发展，机械手（机器人）应用将更加普遍，尤其随着汽车行业和塑胶行业的发展，西欧、日本、苏联和中国等地域机械手开始百花争放，可以这样讲，未来的人类社会将是机械手的时代。 该课程设计的自动分拣机械手属于搬运机械手。所谓搬运机械手，就是将机械手安装在移动平台之上。这种结构使机械手拥有很大的操作空间和高度的运动冗余性，并同时具有移动和操作功能，这使它优于传统的机械手，因此在危险作业、制造业、服务业等行业具有广阔的应用前景。但由于结构复杂、强耦合、非线性、非完整性等问题的存在，都使得对搬运机械手的研究具有相当的挑战性。 机械手是模仿着人手的部分动作，按给定程序、轨迹和要求实现自动抓取、搬运或操作的自动机械装置。在工业生产中应用的机械手被称为“上下料机械手”。生产中应用机械手可以提高生产的自动化水平和劳动生产率:可以减轻劳动强度、保证产品质量、实现安全生产；尤其在高温、高压、低温、低压、粉尘、易爆、有毒气体和放射性等恶劣的环境中，它代替人进行正常的工作，意义更为重大。因此，在机械加工、冲压、铸、锻、焊接、热处理、电镀、喷漆、装配以及轻工业、交通运输业等方面得到越来越广泛的引用.机械手的结构形式开始比较简单，专用性较强，仅为某台机床的上下料装置，是附属于该机床的专用机械手。随着工业技术的发展，制成了能够独立的按程序控制实现重复操作，适用围比较广的“程序控制
2021年党员领导干部政治理论知识培训考核题库及答 案（八） 一. 单项选择题（共30题，共60分） 1. 中国发展的客观规律是不包括（）。[2分] A. 必须遵循自然规律的可持续发展 B. 必须遵循社会规律的包容性发展 C. 必须遵循政治制度的规律性发展 D. 必须遵循经济规律的科学发展 我的回答：C 正确答案：C 2. 国土空间开发保护基础制度是强化（）。[2分] A. 核心生态区 B. 中心商务区 C. 主体功能区 D. 边缘功能区 我的回答：A 正确答案：C 3. 下列哪项不属于强化突发事件应急体系建设（）。[2分]
A. 建成与公共安全风险相匹配、覆盖应急管理全过程和全社会共同参与的突发事件应急体系 B. 加强大中城市反恐应变能力建设 C. 提高境内涉外突发事件应对能力 D. 加强应急基础能力建设 我的回答：C 正确答案：C 4. 在倡导全民健身的社会文化过程中，应建立（）的群众体育网络和管理体制，培养社会体育指导员，发展全民健身辅导站，开展群众体育健身活动。[2分] A. 政府指导、市民承办、市民广泛参与 B. 政府指导、社会承办、市民广泛参与 C. 政府指导、组织承办、市民广泛参与 D. 政府主导、社会承办、市民广泛参与 我的回答：B 正确答案：B 5. 随着政府逐渐减少对经济的干预，对民营企业和民间资本逐步放开投资领域，放开市场准入，服务业全面向民间资本开放。这将经济发展的主动权交还给企业和市场，有助于提升（）的信心。[2分] A. 财政投资 B. 政府购买 C. 人民消费
D. 民间投资 我的回答：D 正确答案：D 6. （）是“十三五”时期人才队伍建设的“重中之重”。[2分] A. 创新型科技人才 B. 科学谋划前言创新领域 C. 统筹人才队伍建设 D. 进一步完善科技创新转化机制 我的回答：A 正确答案：A 7. 加大以工代赈投入力度，支持贫困地区中小型公益性基础设施建设。继续实施（），加快改善贫困村生产生活条件。[2分] A. 快速推进 B. 同时推进 C. 逐步推进 D. 整村推进 我的回答：D 正确答案：D 8. 党的十八届（）正式通过了制定“十三五”规划的《建议》。[2分] A. 四中全会