1、仿真实验法
2、数值求解
3、MA TLAB
4、系统
5、离散相似法6．Simulink：
7．数字仿真：
8．连续系统：
9．随机试验法：
10．虚拟现实技术：
11、模拟仿真：
12、描述模型：
13、频域分析：
14、代数环：
15、机理模型：
16、数字仿真
17、数学模型的微分方程
18、离散时间系统
19、统计模型法
21.解析法
22. CAD技术
23.仿真实验法
24.模型
25.系统
26 仿真实验法
27 模型
28 CAD
29 实验法
30 M文件
31解析法
32模拟仿真
33.系统
34.仿真实验法
35.实验建模法
36、CAD技术
37、虚拟现实
38、系统
39、系统模型
41、数字仿真
42、仿真实验法
43、机理模型法
44、CAD
45、虚拟现实技术
46时域法
47机理模型法48统计模型法49根轨迹
50频域法
A卷 一、简答与名词解释(每题5分，共70分) 1. 简述机构与机器的异同及其相互关系 答. 共同点：①人为的实物组合体；②各组成部分之间具有确定的相对运动；不同点：机器的主要功能是做有用功、变换能量或传递能量、物料、信息等；机构的主要功能是传递运动和力、或变换运动形式。相互关系：机器一般由一个或若干个机构组合而成。 2. 简述“机械运动”的基本含义 答. 所谓“机械运动”是指宏观的、有确定规律的刚体运动。 3. 机构中的运动副具有哪些必要条件？ 答. 三个条件：①两个构件；②直接接触；③相对运动。 4. 机构自由度的定义是什么？一个平面自由构件的自由度为多少？ 答. 使机构具有确定运动所需输入的独立运动参数的数目称机构自由度。平面自由构件的自由度为3。 5. 机构具有确定运动的条件是什么？当机构的原动件数少于或多于机构的自由度时，机构的运动将发生什么情况？ 答. 机构具有确定运动条件：自由度＝原动件数目。原动件数目<自由度，构件运动不确定；原动件数目>自由度，机构无法运动甚至构件破坏。 6. 铰链四杆机构有哪几种基本型式？ 答. 三种基本型式：曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。 7. 何谓连杆机构的压力角、传动角？它们的大小对连杆机构的工作有何影响？以曲柄为原动件的偏置曲柄滑块机构的最小传动角minγ发生在什么位置？ 答. 压力角α：机构输出构件（从动件）上作用力方向与力作用点速度方向所夹之 锐角；传动角γ：压力角的余角。α＋γ≡900 。压力角（传动角）越小（越大）， 机构传力性能越好。偏置曲柄滑块机构的最小传动角γmin发生在曲柄与滑块移动导路垂直的位置 8. 什么是凸轮实际轮廓的变尖现象和从动件（推杆）运动的失真现象？它对凸轮机构的工作有何影响？如何加以避免？
《机电一体化系统设计基础》形成性考核作业参考答案 形成性考核作业1参考答案 一、判断题（正确的打√，错误的打×） 1．× 2．√ 3．√ 4．× 5．× 6．× 7．× 8．× 9．× 10．√ 11．× 12．× 二、单选题 1．C 2．A 3．B 4．A ，A 5．D 6．B 7．A 8．D 三、简答题 1．完善的机电一体化系统主要包括哪几部分？ 答：机械本体、动力系统、检测传感系统、执行部件和信息处理及控制系统五部分相互协调，共同完成所规定的目的功能。通过接口及相应软件有机结合在一起，构成内部匹配合理、外部效能最佳的完整产品。 2．简述机电一体化系统中的接口的作用。 机电一体系统是机械、电子和信息等性能各异的技术融为一体的综合系统，其构成要素和子系统之间的接口极其重要。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。 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？ 阻尼比公式:02mK B = ξ,由公式可知阻比除了与机械系统的粘性阻尼系数B 有关外，还 与系统刚度K 0和质量m 有关。因此，在机械结构设计时，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ξ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。 机械系统的刚度对系统的主要影响表现为以下几方面： （1）失动量 系统刚度越大，因静摩擦力的作用所产生的传动部件的弹性变形越小，系统的失动量也越小； （2）固有频率 机械系统刚度越大，固有频率越高，可远离控制系统或驱动系统的频带宽度，从而避免产生共振； （3）稳定性 刚度对开环伺服系统的稳定性没有影响，而对闭环伺服系统的稳定性有很大影响，提高刚度可增加闭环系统的稳定性。 四、计算题 1．解： 2 52t m 3.16610kg m 2G J π-??==?? ???
第一部分； 1.1机械：机器和机构的总称。 1.2.机器：有若干个构件组成的具有确定的运动的人为组合体，可用来变换或传递能量，代替人完成有用的机械功。 1.3.机构：有若干哥构件组成的具有确定相对运动的认定为组合体，再机器中起着改变运动速度，运动方向和运动形式的作用。 1.4.构件：机器中的运动单元体。 1.5.零件：机器中的制造单元体。 1.6.失效：机械零件由于某种原因丧失了工作能力。常见的失效形式有断裂，变形。磨损。打滑，过热，强烈振动。 1.7.工作能力：零件所能安全工作的限度。 1.8.计算准则：针对各种不同的失效形式而确定的判定条件，主要有强度计算准则，刚度计算准则，耐磨计算准则和振动稳定性计算准则。 1.9.机械设计师应满足那些基本要求？a.根据使用报告要求，选择零件的构建类型，b.根据工作要求，对零件进行受力分析 c.根据受力情况对零件进行应力分析 d.根据工作条件及特殊要求选择材料 e.根据零件所受荷载，进行失效形式分析。 f.根据计算准则和设计方法选用计算公式。 g.根据数据确定零件的组要尺寸h.绘制零件工作图 2.1运动副：机构是由许多构件组合而成的，使两构件直接接触而又能产生一定的相对运动的联接称为运动服。运动副分类：高副和低副（转动副，移动副） 2.2机构运动简图：用简单的线条和符号代表构件的运动副，并按比例各运动副位置，表示机构的组成和传动情况。这样绘制出的简图就称为运动简图。 2.3机构运动简图绘制步骤：a.分析构件和运动情况 b.确定构件数目，运动副类型和数目 c.测量运动尺寸 d.选择视图平面 e.绘制机构运动简图2.4 绘制和使用机构运动简图应注意哪些：a.熟识常用的运动副的符号和表示 b.再机构运动简图中，应标出各运动副的位置机与运动有关的尺寸 c.正确地选择和使用比例尺 2.5自由度：机构的的自由度是机构所具有的独立运动的数目。 2.6约束：作平面运动的自由构件有3个自由度。当它与另一构件组成运动副后，构件间的直接接触使某些独立运动受到限制，自由度减少。这种 对独立运动所加的限制称为约束。 2.7 复合铰链：定义--两个以上的机构在同一处以 转动副相连接的运动副称为复合铰链。处理方法 —由k哥构件汇成的复合铰链应包含k-1个转动 副。 2.8局部自由度：定义--若机构中某些构件所具有 的自由度仅与其自身的局部运动有关，并不影响 其他构件的运动，则称这种自由度为局部自由 度。场合—再减小高副摩擦而将滑动摩擦变成滚 动摩擦所增加的滚子数。处理方法—可将滚子 与安装滚子的构件视为一体进行计算。或在计算 公式中减去局部自由度即可。 2.9虚约束：定义—不产生实际约束效果的重复约 束。场合—a.两构件组成多个移动副且导路相 互平行 b.两构件构成多个转动副且其轴线相互 重合 c. 轨迹重合 d.构件中对运动不起作用的 对称部分。 2.10 机构具有确定运动的条件：a.机构自有度大 于0 b.原动机数=构件自由度数 3.1平面四杆机构：平面连杆机构是由若干个构件 用低副连接，且构件在相互平行的平面内运动的 机构，又称平面低副机构。 3.2铰链四杆机构的基本类型：a.曲柄摇杆机构b. 双曲柄机构c.双摇杆机构 3.3曲柄存在的条件：a.最短杆为连架杆或机架b. 最短杆与最长杆之和小于或等于其他两杆长度 之和。 3.3铰链四杆机构3种基本形形式的判别依据： （1）当铰链四杆机构满足杆才长条件时：最短 杆为连架杆—曲柄摇杆机构。最短杆为机架时 —双曲柄机构。最短杆为连杆—双摇杆机构 （2）当铰链四杆机构不满足杆长条件—双摇杆 机构。 3.4急回特性：当原动件作匀速定轴转动，从动件 相对机架作往复运动时，从动件正反两个行程的 平均速度不相等的现象。K=180+@/180-@ 3.5压力角：不计摩擦力，惯性力和重力时。通过 连杆作用于从动件上的力与力作用点绝对速度 间所夹的锐角。 3.6最小传动位置：当以曲柄为原动件时。机构的 最小传动角出现在曲柄与机架两次共线的位置 之一处。 3.7:死点：机构在运动过程中，当从动件传动角 为0.驱动力与从动件受力点的运动方向垂直。其 有效分力等于0，这时机构不能运动，陈此位置 为死点位置。 4.1凸轮机构组成：凸轮：具有曲线轮廓或凹槽的 构件。从动件：被凸轮直接推动的构件。机架。 4.2.凸轮机构的特点：a.可使从动件实现任意给定 的运动规律 b.结构简单，紧凑工作可靠 c. 高 副接触容易磨损 d. 加工复杂e从动件行程不 宜过大，否则是凸轮变的笨重。 4.3基圆半径：以凸轮轴心为圆心，以其轮廓最小 向径为半斤的圆称为机缘。偏心距：凸轮回转中 心与从动件导路间的偏置距离。行程h：在推程 或回程中从动件的最大位移。推程运动角：与 从动件推程相对应的凸轮转角。远修止角：与 从动件远休程相对应的凸轮转角。回程运动角： 与从动件回程相对应的凸轮转角。近休止角：与 动件近休程相对应的凸轮转角。 4.4 从动件的运动规律；从动件子啊推程或回程 时，其位移s,速度v和加速度a随时间t的变换 规律。 4.5反转法：将凸轮机构绕凸轮轴线按-w 的方向 转过原来突轮所转的@脚，则相当于凸轮静止不 动，而导路和从动件以其绕凸轮反方向转了@ 角，而从动件按已选定的运动规律相对于导路移 动。这样从动件尖端的运动轨迹就是凸轮的轮廓 曲线。 5.1棘轮机构的组成，分类，场合：组成—棘轮， 棘爪，机架。分类—齿式棘轮和摩擦式棘轮。 场合—适用于转速不高，转角不大及小功率场 合。 5.2棘轮机构的工作原理，实用场合：棘轮机构用 于将原动件往复摆动转换为棘轮的单向间歇转 动，其结构简单，制作方便，运动可靠，且棘轮 的转角可以根据要求进行调整。它可以实现间歇 送进，制动，传位，分度和超离合器等工作要求， 但是机构传力小，工作有冲击和噪声。 5.3.槽轮机构运动特点，实用场合：槽轮机构用于 将运动件销轮的连续转动转化为槽轮的单向间歇 运动，其结构简单，能准确控制转角，机械效率 高。为避免槽轮再运动开始和终止时产生刚性冲 击，应注意掌握原动机上的圆销能顺利而平稳的 进入和脱离槽轮的径向槽的几何条件。锁止弧的 配合关系，转角不能调节。 5.4槽轮机构的组成，分类，场合：组成—径向槽 的槽轮，带有圆销的拨盘和机架。分类—外齿合 槽轮机构，内齿合槽轮机构。场合—中速。 第二部分： 绪论 1.机构：用来传递运动和力的、有一个构件为机架的、用构件间能够相对运动的连接方式组成的构件系统称为机构。2.一般机器包含四个基本组成部分：动力部分、传动部分、控制部分、执行部分。 3.机构与机器的区别在于：机构只是一个构件系统，而机器除构件系统以外，还包含电气、液压等其他装置，机构只用于传递运动和力，而机器除传递运动和力外，还具有变换或传递能量、物料、信息的功能。但是，在研究构件的运动和受力情况，机器与机构并无差别。所以，习惯上用“机械”一词作为机器和机构的总称。4.机械设计是指规划和设计实现预期功能的新机械或改进原有的机械的性能。 5.设计机械应满足的基本要求是：安全、可靠耐用、经济、符合环保条件。 6.机械设计包刮以下主要内容：确定机械的工作原理，选择适宜的机构；拟定方案；进行运动分析和动力分析，计算作用在各构件上的载荷；进行零部件工作能力计算、总体设计和结构设计。 第一章1.1.平面机构：所有构件都在相互平行的平面内运动的机构称为平面机构，否则称为空间机构1.2.自由度：构件相对于参考系的独立运动称为自由度。 1.3.两构件直接接触并能产生一定相对运动的连接称为运动副。 1.4低副（面接触）：两构件通过面接触组成的运动副称为 低副。平面机构中的低副有转动副和移动副。 1.5转动副：若组成运动副的两构件只能在平面内 相对转动，这种运动副称为转动副，或称为铰链。 1.6移动副：若组成运动副的两个构件只能沿某一 轴线相对移动，这种运动副称为移动副。 1.7. 高副（线点接触）：两构件通过点或线接触组成的 运动副称为高副。 1.8这种表明机构间相对运动 关系的简化图形称为机构运动简图。 1.9机 构中的构件可分为三类：固定构件（机架）、原动 件（主动件）、从动件。1.10固定构件：用来支撑 活动构件（运动构件）的构件。1.11.原动件：运 动规律已知的活动构件。它的运动时由外界输入 的，故称为输入构件。活塞就是原动件。 1.12 从动件：机构中随原动件运动而运动的其余活动 构件。 1.13自由度计算公式：F=3n（可移动 构件）—2PL（L为下标）（低副）—PH（H为下 标）（高副） 1.14复合铰链：两个以上构件同时 在一处用转动副相连接就构成复合铰链。 1.15. 局部自由度：机构中常出现一种与输出构件运动 无关的自由度，称为局部自由度（或称为多余自 由度），在计算机机构自由度时应予排除。1.16 . 虚约束：这种重复而对机构不起限制作用的约束 称为虚约束或消极约束。 1.17.平面机构中的虚 约束常出现在下列场合：两构件之间组成多个导 路平行的移动副时，只有一个移动副起作用，其 余都是虚约束、两个构件之间组成多个轴线重和 的转动副时，只有一个转动副起作用，其余都是 虚约束、机构中传递运动不起独立作用的对称部 分。1.18.瞬心：在任一瞬时，其相对运动可看作 是绕某一重合点的转动，该重和点称为速度瞬心 或瞬时回转中心，简称瞬心。瞬心是该两个刚体 上绝对速度相同的重和点（简称同速点） 1.19. 如果这两个刚体都是运动的，则其瞬心称为相对 瞬心；如果两刚体之一是静止的，则瞬心称为绝 对瞬心。 1.20瞬心数N=k（k-1）/2. 第二章 2.1.平面连杆机构：由若干构件用 低副（转动副、移动副）连接组成平面机构，又 称平面低副机构。 2.2.连杆机构的缺点是：不 易精确实现复杂的运动规律，且设计较为复杂； 当构件和运动副数多时，效率较低。 2.3.铰链 四杆机构：全部用转动副相连的平面四杆机构称 为平面铰链四杆机构，简称铰链四杆机构。 2.4. 铰链四杆机构分为三种基本型式：曲柄摇杆机构、 双曲柄机构和双摇杆机构。 2.5.铰链四杆机构 有整转副的条件是最短杆与最长杆长度之和小于 或等于其余两杆之和 2.6.整转副是由最短杆与 其邻边组成的。 2.7.取最短杆为机架时，机架 上有两个整转副，故得双曲柄机构。 2.8.取最 短杆的邻边为机架时，机架上只有一个整转副， 故得曲柄摇杆机架。 2.9.取最短杆的对边为机 架时，机架上没有整转副，故得双摇杆机构。这 种具有整转副而没有曲柄的铰链四杆机构常用作 电风扇的摇头机构。 2.10.K（急回运动特性）
《机械设计基础》期末考试试题四 一、名词解释（3×3，共9分） 1、机构： 2、压力角： 3、运动副： 二、填空题（1×10，共10分） 1、构件是机器的运动单元体，零件是机器的______单元体。 2、渐开线标准直齿圆柱齿轮的正确啮合条件为：________、_________。 3、普通V带传动的应力由三部分组成，即_________________、_______________和弯曲变形产生的弯曲应力。 4、按轴的承载情况不同，轴可以分为转轴、_____和_______。 5、齿轮传动的五种失效形式分别为轮齿折断、________、_______、________和齿面塑性变形。 三、选择题（2×10，共20分） 1、为使机构顺利通过死点，常采用在高速轴上装什么轮增大惯性？( ) A、齿轮 B、飞轮 C、凸轮 2、齿轮减速器的箱体与箱盖用螺纹联接，箱体被联接处的厚度不太大,且需经常拆装，一般宜选用什 么联接? ( ) A、螺栓联接 B、螺钉联接 C、双头螺柱联接 3、下列计算蜗杆传动比的公式中（）是不对的。 A、i=ω1/ω2 B、i=n1/n2 C、i=d2/d1 4、平面内自由运动的构件有几个自由度？ ( ) A、1个 B、3个 C、无数个 5、斜齿圆柱齿轮的模数、压力角、齿顶高系数和径向间隙系数在哪个面上的值为标准值？（） A、法面 B、端面 C、轴面 6、带传动的打滑现象首先发生在何处？ ( ) A、大带轮 B、小带轮 C、大、小带轮同时出现 7、刚性联轴器和弹性联轴器的主要区别是：( ) A、弹性联轴器内有弹性元件，而刚性联轴器内则没有 B、弹性联轴器能补偿两轴较大的偏移，而刚性联轴器不能补偿 C、弹性联轴器过载时打滑，而刚性联轴器不能 8、设计键联接的主要内容是：①按轮毂长度确定键的长度②按使用要求确定键的类型③按轴径选择键的截面尺寸④对联接进行强度校核。在具体设计时，一般按下列哪种顺序进行? ( ) A、①—②—③—④ B、②—③—①—④ C、③—④—②—① 9、为使套筒、圆螺母或轴端挡圈能紧靠轮毂零件端面并可靠地进行轴向固定，轴头长度L与被固定零件轮毂宽度B之间应满足什么关系？（） A、L＞B B、L=B C、L＜B 10、将转轴的结构设计成阶梯形的主要目的是什么?（） A、便于轴的加工 B、便于轴上零件的固定和装拆 C、提高轴的刚度 四、判断题（1×10，共10分） 1、所有构件一定都是由两个以上零件组成的。( ) 2、极位夹角θ是从动件在两个极限位置时的夹角。( ) 3、带传动不能保证传动比不变的原因是易发生打滑。( ) 4、对于一对齿轮啮合传动时，其接触应力和许用接触应力分别相等。( ) 5、蜗杆传动中，蜗杆的头数越多，其传动效率越低。( ) 6、设计键联接时，键的截面尺寸要根据轴径d选择。( ) 7、销主要用于轴上零件的周向和轴向固定。( ) 8、提高轴的表面质量有利于提高轴的疲劳强度。( ) 9、滚动轴承基本额定动载荷C值越大，承载能力越高。( ) 10、联轴器和离合器的区别是：联轴器靠啮合传动，离合器靠摩擦传动。( ) 五、简答题（3×5，共15分） 1、说明凸轮机构从动件常用运动规律、冲击特性及应用场合。
机械加工工艺过程：通过机械加工的方法，按一定顺序逐步改变毛坯的形状，尺寸，相对位置和表面质量，使之成为成品的生产过程。 工序：指一个（或一组）工人，在一个工作地点（或设备上）对一个（或同时对几个）工件所连续完成的那部分工艺过程。 工步：同一道工序中，在加工表面不变，切削道具不变，切削用量中的进给量和切削速度不变的情况下所完成的那部分工序内容。 工位：为了减少工序中安装的次数，常采用可转位（或移位）工作台或夹具，使工件经一次装夹后，依次处于几个不同的加工位置，在每个加工位置上所完成的那一部分工序内容。 安装：同一道工序中，工件经一次装夹所完成的那一部分工序内容。 机械加工工艺规程：是规定产品或零部件制造工艺过程和操作方法的技术文件。生产纲领:指企业在计划期限内应当生产的产品产量和进度计划。 工序集中：指将零件的加工集中在少数几道工序内完成，工艺路线短，每道工序所包含的加工内容多。 工序分散：将零件的加工分散在较多的工序内进行，工艺路线长，每道工序所包含的加工内容少。 经济加工精度：指在正常加工条件下（采用符合质量标准的设备，工艺设备和标准技术等级的工人，不延长加工时间）所能保证的加工精度。 误差复映：待加工表面有什么样的误差，加工表面上必然会出现同样性质的误差。前角：在正交平面Po内度量的前刀面Ar与基面Pr之间的夹角。 刀具寿命：刀具由刃磨后开始切削，到磨损量达到刀具的磨钝标准为止所经过的总切削时间。 材料的相对加工性：以正火状态45钢的（Vc60）j为基准，然后把其他各材料的Vc60同他相比，这个比值KT称为该材料的相对切削加工性。 机械瘤：在切削速度不高而又能形成连续性切屑的情况下，加工一段钢料或其它塑性材料时，在刀具前刀面切削处常会黏着一块剖面成三角形的硬块，这块冷焊在前刀面上的金属。 完全定位：工件在夹具中定位，若六个自由度都被限制。少于六个称为不完全定位 欠定位：工件在机床上或定位时，若定位支承点少于工序加工要求的应予以限制的自由度数，则工件定位不足，称为欠定位。 过定位：工件上的某一自由度同时被两个或两个以上的支承点限制的定位，称为过定位。 六点定位原理：工件在空间的六个自由度与其保持接触限制，这种使工件在空间得到位置确定的方法称为六点定位原理。 基准不重合误差：工件在夹具中定位时，由于所采用的定位基准与工序基准不重合而造成的定位误差。 基准位移误差：工件基面与夹具上定位元件限位基面的制造公差和配合间隙的影响，导致定位基准与限位基准不能重合，从而使各个工件上的位置不一致所造成的加工尺寸误差。
《机械设计基础》考试题库 一、 名词解释 1.机械： 2.机器： 3.机构： 4.构件： 5.零件： 6.标准件： 7.自由构件的自由度数： 8.约束： 9.运动副： 10.低副： 11.高副： 23.机构具有确定运动的条件： 24.死点位置： 25.急回性质： 26.间歇运动机构： 27.节点： 28.节圆： 29.分度圆： 30.正确啮合条件： 31.连续传动的条件： 32.根切现象： 33.变位齿轮： 34.蜗杆传动的主平面： 35.轮系： 36.定轴轮系： 37.周转轮系： 38.螺纹公称直径：螺纹大径。39.心轴： 40.传动轴： 41.转轴： 二、 填空题 1. 机械是（机器）和（机构）的总称。 2. 机构中各个构件相对于机架能够产生独立运动的数目称为（自由度）。 3. 平面机构的自由度计算公式为：（F=3n-2P L -P H ）。 4. 已知一对啮合齿轮的转速分别为n 1、n 2，直径为D 1、D 2，齿数为z 1、z 2，则其传动比i= （n 1/n 2）= （D 2/D 1）= （z 2/ z 1）。 5. 铰链四杆机构的杆长为a=60mm ，b=200mm ，c=100mm ，d=90mm 。若以杆Ｃ为机架，则此四杆机构为（双摇杆机构）。 6. 在传递相同功率下，轴的转速越高，轴的转矩就（越小）。 7. 在铰链四杆机构中，与机架相连的杆称为（连架杆），其中作整周转动的杆称为（曲柄），作往复摆动的杆称为（摇杆），而不与机架相连的杆称为（连杆）。 8. 平面连杆机构的死点是指（从动件与连杆共线的）位置。 9. 平面连杆机构曲柄存在的条件是①（最短杆与最长杆长度之和小于或等于其它两杆长度之和）②（连架杆和机架中必有一杆是最短杆）。 10. 平面连杆机构的行程速比系数Ｋ=1.25是指（工作）与（回程）时间之比为（1.25），平均速比为（1：1.25）。 11. 凸轮机构的基圆是指（凸轮上最小半径）作的圆。 12. 凸轮机构主要由（凸轮）、（从动件）和（机架）三个基本构件组成。 13. 带工作时截面上产生的应力有（拉力产生的应力）、（离心拉应力）和（弯曲应力）。 14. 带传动工作时的最大应力出现在（紧边开始进入小带轮）处，其值为：σmax=σ1＋σb1＋σc 。 15. 普通Ｖ带的断面型号分为（Y 、Z 、A 、B 、C 、D 、E ）七种，其中断面尺寸最小的是（Y ）型。 16. 为保证齿轮传动恒定的传动比，两齿轮齿廓应满足（接触公法连心线交于一定点）。 17. 渐开线的形状取决于（基）圆。 18. 一对齿轮的正确啮合条件为：（m 1 = m 2）与（α 1 = α2）。 19. 一对齿轮连续传动的条件为：（重合度1>ε）。 20. 齿轮轮齿的失效形式有（齿面点蚀）、（胶合）、（磨损）、（塑 性变形）和（轮齿折断）。 21. 一对斜齿轮的正确啮合条件为：（m 1 = m 2）、（α 1 = α2）与 （β1=-β2）。 22. 蜗杆传动是由（蜗杆、蜗轮）和（机架）组成。 23. 通过蜗杆轴线并垂直蜗轮轴线的平面称为（中间平面）。 24. 常用的轴系支承方式有（向心）支承和（推力）支承。 25. 轴承6308，其代号表示的意义为（6：深沟球轴承、3：直 径代号，08：内径为Φ40）。 26. 润滑剂有（润滑油）、（润滑脂）和（气体润滑剂）三类。 27. 列举出两种固定式刚性联轴器（套筒联轴器）、（凸缘联轴 器）。 28. 轴按所受载荷的性质分类，自行车前轴是（心轴）。 29. 普通三角螺纹的牙形角为（60）度。 30. 常用联接螺纹的旋向为（右）旋。 31. 普通螺栓的公称直径为螺纹（大）径。 32. 在常用的螺纹牙型中（矩形）形螺纹传动效率最高，（三角） 形螺纹自锁性最好。 33. 减速器常用在（原动机）与（工作机）之间，以降低传速 或增大转距。 34. 两级圆柱齿轮减速器有（展开式）、（同轴式）与（分流式）三种配置齿轮的形式。 35. 轴承可分为（滚动轴承）与（滑动轴承）两大类。 36. 轴承支承结构的基本形式有（双固式）、（双游式）与（固游式）三种。 37. 轮系可分为（平面轮系）与（空间轮系）两类。 38. 平面连杆机构基本形式有（曲柄摇杆机构）、（双曲柄机构）与（双摇杆机构）三种。 39. 凸轮机构按凸轮的形状可分为（盘形凸轮）、（圆柱凸轮） 与（移动凸轮）三种。 40. 凸轮机构按从动件的形式可分为（尖顶）、（滚子）与（平底）三种。 41. 变位齿轮有（正变位）与（负变位）两种；变位传动有（等移距变位）与（不等移距变位）两种。 42. 按接触情况，运动副可分为（高副）与（低副） 。 43. 轴上与轴承配合部分称为（轴颈）；与零件轮毂配合部分称为（轴头）；轴肩与轴线的位置关系为（垂直）。 44. 螺纹的作用可分为（连接螺纹）和（传动螺纹） 两类。 45. 轮系可分为 （定轴轮系）与（周转轮系）两类。 46. 常用步进运动机构有（主动连续、从动步进）与（主动步进、从动连续）两种。 47. 构件是机械的（运动） 单元；零件是机械的 （制造） 单元。 48. V 带的结构形式有（单楔带）与（多楔带）两种。 三、 判断题 1. 一个固定铰链支座，可约束构件的两个自由度。× 2. 一个高副可约束构件的两个自由度。× 3. 在计算机构自由度时，可不考虑虚约束。× 4. 销联接在受到剪切的同时还要受到挤压。√ 5. 两个构件之间为面接触形成的运动副，称为低副。√ 6. 局部自由度是与机构运动无关的自由度。√ 7. 虚约束是在机构中存在的多余约束,计算机构自由度时应除去。√ 8. 在四杆机构中，曲柄是最短的连架杆。× 9. 压力角越大对传动越有利。× 10. 在曲柄摇杆机构中，空回行程比工作行程的速度要慢。× 11. 偏心轮机构是由曲柄摇杆机构演化而来的。√ 12. 曲柄滑块机构是由曲柄摇杆机构演化而来的。√ 13. 减速传动的传动比i ＜1。× 14. Ｙ型Ｖ带所能传递的功率最大。× 15. 在Ｖ带传动中，其他条件不变，则中心距越大，承载能力越大。× 16. 带传动一般用于传动的高速级。× 17. 带传动的小轮包角越大，承载能力越大。√ 18. 选择带轮直径时，直径越小越好。× 19. 渐开线上各点的压力角不同，基圆上的压力角最大。× 20. 基圆直径越大渐开线越平直。√ 21. 设计蜗杆传动时，为了提高传动效率，可以增加蜗杆的头数。 √ 22. 在润滑良好的闭式齿轮传动中，齿面疲劳点蚀失效不会发生。 × 23. 只承受弯矩而不受扭矩的轴，称为心轴。√ 24. 螺钉联接用于被联接件为盲孔，且不经常拆卸的场合。√ 25. 挤压就是压缩。 × 26. 受弯矩的杆件，弯矩最大处最危险。×
1.生产过程：指把原材料转变为成品的全过程。 2.工艺过程：机器生产过程中，改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和物理、力学性能 等使其成为成品或半成品的过程。 3.热处理工艺过程：在热处理车间，对机器零件的半成品通过各种热处理方法，直接改变 它们的材料性质的过程，称为热处理工艺过程。 4.装配工艺过程：将合格的机器零件和外购件，标准件装配成组件，部件和机器的过程， 则称为装配工艺过程。 5.机械加工工艺过程：用机械加工方法逐步改变毛坯的形态，使其成为合格零件所进行的 全部过程。 6.生产纲领：机器产品在计划期内应当生产的产品产量和进度计划称为该产品的生产纲 领。 7.生产批量：指一次投入或产出的同一产品或零件的数量。 8.生产类型：单件生产、成批生产、大量生产（13年、14年） 9.工艺规程：规定产品或零部件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件。 10.机械加工工艺规程：规定产品或零部件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件。 （14年） 11.基准：在零件图上或实际的零件上，用来确定其它点、线、面的位置时所依据的点、 线、面。
12.设计基准：零件工作图上用来确定其它点、线、面位置的基准。 13.工艺基准：加工、测量和装配过程中使用的基准。（13年） 14.工序基准：在工序图上用来确定本工序所加工表面加工后的位置尺寸和位置关系的基 准。 15.定位基准：加工中用于定位的基准。（14年） 16.测量基准：工件测量时所用的基准。 17.装配基准：在装配时用来确定零件或部件在机器中的相对位置所采用的基准。 18.工件定位：采取一定的约束措施来限制自由度，通常可用约束点群来描述，而且一个 自由度只需要一个约束点来限制。 19.定位：使工件在机床或夹具中占有正确的位置。 20.装夹：将工件在机床上或夹具中定位，夹紧的过程称为装夹。 21.定位误差：指由于工件定位造成的加工面相对工序基准的位置误差。 22.基准不重合误差：由于定位基准与工序基准不一致所引起的定位误差。 23.基准位置误差：由于工件的定位表面或夹具上的定位元件制作不准确引起的定位误差。 24.六点定位原理：用六个支承点来分别限制工件的六个自由度，从而使工件在空间得到 确定定位的方法。 25.完全定位：工件的六个自由度完全被限制的定位。（14年）
4．机电系统动态性能的计算机仿真 4．1 概述 机电系统计算机仿真是目前对复杂机电系统进行分析的重要手段与方法。在进行机电系统分析综合与设计工作过程中，除了需要进行理论分析外，还要对系统的特性进行实验研究。系统性能指标与参数是否达到预期的要求？它的经济性能如何？这些都需要在系统设计中给出明确的结论。对于那些在实际调试过程中存在很大风险或实验费用昂贵的系统，一般不允许对设计好的系统直接进行实验，然而没有经过实验研究是不能将设计好的系统直接放到生产实际中去的，因此就必须对其进行模拟实验研究。当然在有些情况下可以构造一套物理模拟装置来进行实验，但这种方法十分费时而且费用又高，而在有的情况下物理模拟几乎是不可能的。近年来随着计算机的迅速发展，采用计算机对机电系统进行数学仿真的方法已被人们采纳。所谓机电系统计算机仿真就是以机电系统的数学模型为基础，借助计算机对机电系统的动静态过程进行实验研究。这里讲的机电系统计算机仿真是指借助数字计算机实现对机电系统的仿真分析。这种实验研究的特点是：将实际系统的运动规律用数学表达式加以描述，它通常是一组常微分方程或差分方程，然后利用计算机来求解这一数学模型，以达到对系统进行分析研究的目的。 对机电系统进行计算机仿真的基本过程包括：首先建立系统的数学模型，因为数学模型是系统仿真的基本依据，所以数学模型极为重要。然后根据系统的数学模型建立相应的仿真模型，一般需要通过一定的算法或数值积分方法对原系统的数学模型进行离散化处理，从而建立起相应的仿真模型，这是进行机电系统仿真分析的关键步骤；最后根据系统的仿真模型编制相应的仿真程序，在计算机上进行仿真实验研究并对仿真结果加以分析。 机电系统计算机仿真的应用与发展已经过了近40年的历程，进入20世纪80
A安全系数：材料的机限应力与许用应力之比。 B变位齿轮：采用齿轮刀具变位的方法，即把齿条刀具的中线移动蜗杆传动的主平面：通过蜗杆轴线并垂直蜗轮轴线的平面称为主平面。 标准件：是按国家标准(或部标准等) 大批量制造的常用零件。 C齿廓啮合基本定律：一对定速比传动齿轮的齿廓曲线的公法线始终与两轮的连心线交于定点。 冲击韧性：材料抵抗冲击破坏能力的指标。 传动轴：仅传递扭矩的轴称为传动轴。 从动件的位移曲线：从动件一个工作循环的位移时间曲线。 D打滑：由于张紧不足，摩擦面有润滑油，过载而松弛等原因，使带在带轮上打滑而不能传递动力。 T弹簧的特性曲线：表示弹簧载荷和变形之间的关系曲线。 弹簧刚度：弹簧的载荷增量与变形增量之比。 弹性变形：随着外力被撤消后而完全消失的变形。 弹性滑动：带具有弹性，紧边拉力大，应变大，松为拉力小，应变小。当带由紧边侧进入主动轮到从松边侧离开主动轮有个收缩过程，而带由进入从动轮到离开从动轮有个伸长过程。这两个过程使带在带轮上产生弹性滑动。 弹性系数：材料抵抗弹性变形的能力。 D低副：两个构件之间为面接触形成的运动副。 定轴轮系：轮系齿轮轴线均固定不动，称为定轴轮系。 断面收缩率：Ψ=(Ａ－Ａ1)/ Ａ×100％，Ａ为试件原面积，Ａ1为试件断口处面积。 G刚度：构件抵抗弹性变形的能力。 刚体的平面运动：当刚体运动同时包含平动和在平动平面内的转动时，即为刚体的平面运动。 刚体的转动惯量：等于刚体各个质点的质量与该质点到轴线距离平方成正比。 高副：两个构件之间以点或线接触形成的运动副。
根切现象：展成法加工齿轮时，若齿数太少，刀具会把轮齿根部齿廓多切去一部分，产生根切现象。 功：当力的作用点或力矩作用的物体在其作用方向发生线位移或角位移时，力或力矩就要作功。 功率：力或力矩在单位时间内所作的功，称为功率。 构件：由若干零件组成，能独立完成某种运动的单元 H合力投影定理：合力在坐标轴上的投影，等于平面汇交力系中各力在坐标轴上投影的代数和。 虎克定律：在轴向拉伸(或压缩) 时，当杆横截面上的应力不超过某一限度时，杆的伸长(或缩短) Δl与轴力N及杆长l成正比，与横截面积Ａ成正比。 J机构：由若干零件组成，可在机械中转变并传递特定的机械运动。 机构具有确定运动的条件：当机构给定主动件运动规律的数目等于自由度数时，即机构具有确定运动。 机器：是执行机械运动，变换机械运动方式或传递能量的装置。 机械：机器、机械设备和机械工具的统称。 机械效率：是有用功率和输入功率之比。 急回性质：平面连杆机构中的摇杆往复摆动时所需时间一般并不相同，要求返回空行程明显快于工作行程。 挤压强度条件：为了保证构件局部受挤压处的安全，挤压应力小于或等于材料的许用挤压应力。 挤压应力：挤压力在局部接触面上引起的压应力。 间歇运动机构：指专用于产生从动件间歇运动的机构。 剪切强度条件：为了保证受剪构件在工作时不被剪断，必须使构件剪切面上的工作应力小于或等于材料的许用剪应力。 剪应力：剪切面上单位面积的内力，方向沿着剪切面。 节点：啮合线与两轮连心线的交点必是定点，即为节节圆：过节分度圆：直径等于齿数乘模数的圆，称为分度圆。
滨州职业学院毕业论文设计 题目：数控机床工作台与控制系统设计学号： 姓名： 专业班级: 教学单位：电气工程学院 指导教师：
滨州职业学院毕业论文（设计）任务书 电气自动化技术专业级 1、毕业论文（设计）题目数控机床工作台与控制系统设计 2、学生完成全部任务期限：2016年 6月10日 3、任务要求： 1）进程要求 1）提出选题的初步设想。 2）搜集、整理与毕业设计或论文有关的、充分的、准确的信息资料，扩充查阅范围。 3）分析、筛选已有的信息资料，提出研究设想与计划。 4）向指导教师提出开题报告（见附页）。 5）构思论文框架，编写论文提纲，撰写论文初稿。 6）提请指导老师审阅，并根据老师的指导意见做进一步修订，装订成册。 （2）成果要求 1）毕业设计应提交设计图纸和相应的说明书。图纸须规范、完整、清晰、正确，格式符合国家标准的要求；说明书须规范、详实，应包括：任务书、开题报告、正文（摘要、正文内容，结语，参考文献）、附录等。书写认真、清楚，字数不少于8000字。主要包括：前言、摘要、正文内容 2）毕业论文应包括：任务书、开题报告、正文（前言、摘要、关键词，正文内容、结语、参考文献）、附录等；书写认真、清楚，字数以15000字左右为宜。 4、实验（调研）部分内容要求： （1）实验内容与论文题目一致，数据真实。 （2）调研内容详实，调研结论应具备普遍性。 5、文献查阅及翻译要求： （1）参考文献应与论文内容相一致。 （2）参考文献不少于8篇。 （3）参考文献的格式参考滨州职业学院毕业论文格式要求。
（4）翻译文献应与原文内容一致。 指导教师：（签名） 学生：（签名） 摘要 当今世界电子技术迅速发展，微处理器、微型计算机在各技术领域得到了广泛应用，对各领域技术的发展起到了极大的推动作用。一个较完善的机电一体化系统，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。机电一体化是系统技术、计算机与信息处理技术、自动控制技术、检测传感技术、伺服传动
机械行业名词解释 G中国——UG原创中文网 工件： 机械加工中的加工对象。它可以是单个零件﹐也可以是固定在一起的几个零件的组合体。 部件： 机械的一部分﹐由若干装配在一起的零件所组成。在机械装配过程中﹐这些零件先被装配成部件(部件装配)﹐然后才进入总装配。某些部件(称为分部件)在进入总装配之前还先与另外的部件和零件装配成更大的部件。由若干分部件组装而成﹐并且有独立功能的更大部件﹐在汽车和某些其他机械行业中被称为总成。 零件： 组成机械和机器的不可分拆的单个製件。它是机械製造过程中的基本单元。 构件： 在机构学中组成机构的﹑彼此间具有确定的相对运动关係的基本单元﹐如曲柄滑块机构中的曲柄﹑连杆﹑滑块和机架﹐凸轮机构中的凸轮﹑从动杆和机架。在结构学中则指结构物中的计算或製造单元﹐它们是固定在一起的﹐彼此间除由於应变有微量位移外﹐没有相对运动﹐如樑﹑柱﹑拉杆等。 机械： 将已有的机械能或非机械能转换成便於利用的机械能﹐以及将机械能变换为某种非机械能或用机械能来做一定工作的装备或器具。前一类机械包括风力机﹑水轮机﹑汽轮机﹑内燃机﹑电动机﹑气动马达﹑液压马达等﹐统称为动力机械。第二类机械包括发电机﹑热泵﹑液压泵﹑压缩机等﹐这些机械统称为能量变换机械。第三类机械是利用人﹑畜或动力机械所提供的机械能以改变工作对象(原料﹑工件或工作介质)的物理状态﹑性质﹑结构﹑形状﹑位置等的机械﹐例如製冷装置﹑造纸机械﹑粉碎机械﹑物料搬运机械等﹐这类机械统称为工作机械。 机械为机器和机构的泛称。 各种机械的共同特徵是﹕都是人类製造的实体组合﹔其组成件之间有确定的相对运动和力的传递﹔进行机械能的转换或机械能的利用。还有一些装置或器械﹐其组成件间没有相对运动﹐也没有机械能的转换和利用﹐如蒸汽发生器﹑凝汽器﹑换热器﹑反应塔﹑精馏塔﹑压力容器等﹐但由於它们是通过机械加工而製成的產品﹐也被认为属於机械范畴。 简单的机械只有少数组成件(称为零件)﹐如滑轮﹑夹钳﹑手钻等。复杂的机械由许多零件和部件组成﹐成为一台机器﹐如车床﹑起重机﹑汽车等。成套机械则由许多不同机器组成以完成某项生產任务﹐如造纸机械﹑轧延机械等。 机构： 由两个以上的构件通过活动联接以实现规定运动的组合件﹐是机构学的研究对象。构件是机构中的运动单元。两个有相对运动的构件间的活动联接称为运动副。其中以点或线接触的运动副称为高副﹐作面接触的运动副称为低副。机构中总有一个构件作为机架。多数机构都具有一个接受外界已知运动或动力的构件﹐即主动件﹐但有的机构需要有两个以上的主动件。其餘被迫作强制运动的构件称为从动件﹐其中作为输出的从动件将实现规定的运动。若机构用来作功(如牛头刨床)﹐或完成机械能与其他能之间的转换(如内燃机)﹐机构就成为机器﹐所以机器主要是由机构组成的。 分析机构运动时﹐ 应先画出机构运动简图。图中构件和运动副都用规定的线条和符号表示﹐运动副之间的长度按比例画出﹐故简图能正确反映原机构的运动情况。机构综合的最终任务也是确定机构运动简图。机构需要由外界输入的独立运动的参数数目﹐称为机构自由度。机构的主动件数目应等於机构自由度数﹐这样机构才能有确定的运动。未确定机架和主动件的机构称为运动链。由於摩擦力的影响﹐在一定条件下机构会出现自锁现象﹐无论驱动力多大都不能使机构產生运动。
名词解释 1.切削平面:通过主切削刃上某一点并与加工表面相切的平面 2.基面：通过主切削刃上某一点并与该店速度方向相垂直的平面 3.正交平面：通过主切削刃上抹一点并与主切削刃在基面上的投影相垂直的平面 4.前角：在正交平面内测量的前面与基面的夹角。后角：在正交平面内测量的主后面与基 面的夹角。主偏角：在基面内测量的主切削刃在基面上的投影与进给方向的夹角，主偏角一般为正。副偏角：在基面内测量的主切削刃在基面上的投影与进给方向的夹角，主偏角一般为正。副偏角：在基面内测量的主切削刃在基面上的投影与进给反方向的夹角。 刃倾角：在切削平面内测量的主切削刃与基面的夹角 5.刀具的工作角度：在实际的切削加工中，由于刀具的安装位置和进给运动的影响，刀 具的标注角度会发生一定的变化，其原因就是切削平面，基面，正交平面的位置会发生变化，以切削过程中实际的切削平面，基面，和正交平面为参考平面所确定的刀具角度为刀具的工作角度。 6.顺铣与逆铣：铣削时主运动速度方向与进给运动方向相同为顺铣，相反为逆铣 7.磨钝标准：以1/2背吃刀量处后面上测定的磨损带宽VB作为刀具的磨钝标准 8.装夹：在机床上进行加工时，必须先把工件安装在准确的加工位置上，并将其可靠固定， 以确保工件在加工过程中不发生位置的变化，才能保证加工出的表面达到规定的加工要求，这个过程就是装夹 9.定位：确定工件在机床上或夹具中占有准确位置的过程 10.夹紧：在工件定位后用外力将其固定，使其在加工过程中保持定位位置不变的操作 11.六点定位原理：用六个支承点与工件接触，并保证六个支撑点合理分布，每个定位支 撑点限制工件的一个自由度，便可将六个自由度完全限制，工件在空间的位置就完全被确定，要使工件完全定位就要限制工件在空间的六个自由度，这就是六点定位原理 12.完全定位：分布的六个支承点限制了工件在空间的六个自由度。 13.不完全定位：对工件的加工精度无影响，工件在这一方向的位置不确定只影响加工的 进程，这种允许少于六点的定位称为不完全定位 14.欠定位：工件的定位支撑点数少于应限制的自由度数，导致达不到所要求的加工精度 这种工件定位不足的情况称为欠定位 15.过定位：工件的某一个自由度同时被一个以上的支撑点重复限制，则这个自由度的限 制会产生矛盾，这种情况为过定位 16.基准:所谓的基准就是零件上用来确定点线面位置时，作为参考的其他点线面 17.加工精度：零件在加工以后的几何参数与图样规定的理想零件的几何参数的符合程度 18.加工经济精度：在正常加工条件下所能保证的加工精度 19.机械加工工艺系统：在机械加工时，机床、夹具、刀具和工件就构成了一个完整的系 统 20.原理误差：在某些表面的加工中，从加工面的形成原理中就存在着误差，称为原理误 差 21.误差复映：由于背吃刀量的变化引起了切削力的变化，变化的切削力作用在工艺系统 上，使他的受力变形也发生了相应的变化，切削力大变形大，切削力小时变形就小，所以加工偏心毛肧之后得到的工件仍然有偏心 22.系统性误差：当连续加工一批零件时，这类误差的大小方向保持不变，或按一定的规 律变化前者定值系统性误差后者是变值系统性误差 23.随机性系统误差：在加工一批零件中，这类误差的大小和方向是不规律的变化着的 24.生产过程：将原材料转变为成品的过程
一曲柄滑块机构运动学仿真 1、设计任务描述 通过分析求解曲柄滑块机构动力学方程，编写matlab程序并建立Simulink 模型，由已知的连杆长度和曲柄输入角速度或角加速度求解滑块位移与时间的关系，滑块速度和时间的关系，连杆转角和时间的关系以及滑块位移和滑块速度与加速度之间的关系，从而实现运动学仿真目的。 2、系统结构简图与矢量模型 下图所示是只有一个自由度的曲柄滑块机构，连杆与长度已知。 图2-1 曲柄滑块机构简图 设每一连杆（包括固定杆件）均由一位移矢量表示，下图给出了该机构各个杆件之间的矢量关系 图2-2 曲柄滑块机构的矢量环
3．匀角速度输入时系统仿真 3.1 系统动力学方程 系统为匀角速度输入的时候，其输入为输出为；。 (1) 曲柄滑块机构闭环位移矢量方程为: (2)曲柄滑块机构的位置方程 (3)曲柄滑块机构的运动学方程 通过对位置方程进行求导，可得 由于系统的输出是与，为了便于建立A*x=B形式的矩阵，使x=[], 将运动学方程两边进行整理，得到 将上述方程的v1与w3提取出来，即可建立运动学方程的矩阵形式 3.2 M函数编写与Simulink仿真模型建立 3.2.1 滑块速度与时间的变化情况以及滑块位移与时间的变化情况 仿真的基本思路：已知输入w2与，由运动学方程求出w3和v1，再通过积分，即可求出与r1。 （1）编写Matlab函数求解运动学方程 将该机构的运动学方程的矩阵形式用M函数compv（u）来表示。 设r2=15mm，r3=55mm，r1（0）=70mm，。 其中各个零时刻的初始值可以在Simulink模型的积分器初始值里设置
M函数如下： function[x]=compv(u) %u(1)=w2 %u(2)=sita2 %u(3)=sita3 r2=15; r3=55; a=[r3*sin(u(3)) 1;-r3*cos(u(3)) 0]; b=[-r2*u(1)*sin(u(2));r2*u(1)*cos(u(2))]; x=inv(a)*b; （2）建立Simulink模型 M函数创建完毕后，根据之前的运动学方程建立Simulink模型，如下图： 图3-1 Simulink模型 同时不要忘记设置r1初始值70，如下图： 图3-2 r1初始值设置