机电一体化复习习题集2014(2)

A.定位误差 B.系统误差 C.静态误差 D.死区误差 23.在设计滚珠丝杠副时工作（ ）

A.越平稳所选载荷系数越大 B.条件越恶劣所选载荷系数越小 C.条件越恶劣所选载荷系数越大 D.条件情况与载荷系数的选取无关 24.滚珠丝杠副为单圆弧型面螺纹滚道时，其接触角随轴向负荷（ ）

A.增大而减小 B.增大而增大 C.减小而增大 D.减小而减小

25.在开环步进电机-丝杠系统中，齿轮副传动装置的传动比大小与系统（ ） A.丝杠长度有关 B.导轨长度有关 C.丝杠导程有关 D.导轨刚度有关 26.在设计滚动导轨副时滑座的（ ）

A.运动速度越小所选载荷系数越大 B.运动速度越大所选载荷系数越大 C.运动无冲击时所选载荷系数越大 D.运动情况与载荷系数的选取无关 27.滚珠丝杠副为双圆弧型面螺纹滚道时，其接触角（ ）

A.随轴向负荷变化而变化 B.随径向负荷变化而变化 C.不随轴向负荷而变化 D.不随径向负荷变化而变化

28.摩擦力引起的死区误差实质上是在驱动力的作用下，传动机构为克服静摩擦力而产生的（ ）

A.弹性变形 B.局部变形 C.屈服变形 D.塑性变形 29.在开环步进电机-丝杠系统中，齿轮副传动装置的传动比大小与系统（ ）

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A.丝杠长度有关 B.导轨长度有关 C.丝杠导程有关 D.导轨刚度有关 30.摩擦力引起的死区误差实质上是在驱动力的作用下，传动机构为克服（ ）

A.动摩擦力而产生的弹性变形 B.静摩擦力而产生的弹性变形 C.惯性力而产生的弹性变形 D.负载力而产生的弹性变形 31.在设计滚动导轨副时其滑座的（ ）

A.运动速度越小所选载荷系数越大 B.运动速度越大所选载荷系数越小 C.运动情况与载荷系数的选取无关 D.运动速度越大所选载荷系数越大 32.计算齿轮传动系统时非随机载荷的采用（ ）

A.方和根综合法 B.回归分析综合法 C.峰值综合法 D.正交实验法 33.机电一体化系统中的齿轮传动可以实现（ ）

A.刚度匹配 B.阻尼比匹配 C.频带宽度匹配 D.脉冲当量匹配 34.齿轮传动系统的最佳总传动比是（ ）的传动比 A.负载加速度最小或负载等效转矩最大 B.负载加速度最大或负载等效转矩最小 C.负载加速度最大或负载等效转矩最大 D.负载加速度最小或负载等效转矩最小

34.为了提高齿轮传动系统度精度，并使机构紧凑，各级传动比（ ） A.应按“前大后小”次序分配 B. 应按“前小后大”次序分配

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C. 必须相等 D.应与伺服系统匹配 二、名词解释题

1.失动量 2.等效负载转矩 3.死区误差 4.丝杠副的轴向间隙 5.载荷的类比法 6.载荷的计算法

7.等效负载转动惯量 8.滚珠丝杆螺母副的传动刚度 9.峰值综合负载 10.方和根综合负载 11.最佳总传动比 12.压电晶体的逆压电效应 三、简述题

1.简述机电一体化传动机构对系统性能的影响。 2.简述缩短传动链，提高传动与支承刚度的方法。 3.简述机电一体化传动机构转动惯量对系统性能的影响。

4.在设计中具体采取什么措施确保机械系统的传动精度和工作稳定性？ 5.齿轮传动副的消隙方法有哪些？

6.简述机电一体化传动机构刚度对系统性能的影响。 7.转动惯量对传动系统有哪些影响？

8.为减小机械系统的传动误差，可采用哪些结构措施？

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四、综合应用题

1.丝杠螺母驱动系统如题1图所示，已知工作台的质量m=200Kg，丝杠螺距Ph=5mm,丝杠长度L=0.8m，中径为d=30mm，材料密度为??7.8?103Kg/m3，齿轮齿数分别为z1＝20，z2＝45，模数m＝2mm，齿宽b＝20mm。试求折算到电机轴上的总等效惯量Je。

题1图

2.已知平均载荷Fm＝3600N，丝杠工作长度L＝1.25m，平均转速nm＝120r/min，每天开机6h，每年250个工作日计，要求工作10年以上。丝杠材料为CrWMn钢，滚道硬度为58～62HRC，丝杠传动精度要求为±0.03mm。假设丝杠为D级精度，各计算系数如题2表所示，试计算数控机床工作台用滚珠丝杠副的额定动载荷。

题2表 滚珠丝杠副的计算载荷系数表

载荷性质 载荷系数KF 硬度HRC 硬度系数KH 精度等级 精度系数无冲击平稳运转 1～1.2 ≥58 1.0 C、D 1.0 ≥55 1.11 E、F 1.1 一般运转 1.2～1.5 ≥50 1.56 G 1.25 ≥45 2.4 有冲击和振动运转 1.5～2.5 ≥40 3.85 H 1.43 机电一体化系统设计习题集 第 9 页

KA 3.数控机床伺服进给系统如题3图所示，已知系统脉冲当量?＝0.005mm，步进电动机的步距角??15，滚动丝杠导程Ph＝6mm。试求系统中伺服电动机的每转脉冲数以及对减速齿轮装置按最小负载惯量原则进行传动比分配。 ?水平水平mA4电动机丝杠32题1－7图 题3图 数控车床纵向进给传动链简图 4.设所选用的滚珠丝杠的工作长度L＝1.25m；丝杠小径 d1＝45.63mm，取弹性模量E＝2.06×105 MPa，滚珠丝杠的轴向工作载荷为F?3600N，根据题4表的参数对该滚珠丝杠副作稳定性验算。

题4表 滚珠丝杠副的稳定性系数表

支承方式 一端固定一端自有关系数 [S] 由（F-O） 3～4 2 1.875 一端固定一端游动（F-S） 2.5～3.3 2/3 3.927 两端固定（F-F） — — 4.730 ? fc 5.有一开环控制数控车床的伺服进给传动链如题5图所示，步进电动机的步距角

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