机电一体化复习
1.什么是机电一体化？机电一体化系统设计的考虑方法及类型有哪些？机电一体化系统现代设计方法有哪些？
答：（1）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）考虑方法：①机电互补法；②结合（融合）法；③组合法。

（3）类型：①开发性设计；②适应性设计；③变异性设计。

（4）现代设计方法：①计算机辅助设计与并行设计；②虚拟产品设计；③快速响应设计；④绿色设计；⑤反求设计；⑥网络上合作设计。

2.丝杠螺母机构分为哪几种？各自的优缺点有哪些？丝杠螺母机构的基本传动形式有哪几种？
答：（1）丝杠螺母机构分为滑动摩擦机构和滚动摩擦机构两种。

（2）①滑动丝杠螺母机构：优点是机构简单、加工方便、制造成本低、具有自锁功能等，缺点是摩擦阻力矩大、传动效率低（30％——40％）。

②滚动丝杠螺母机构：优点是摩擦阻力矩小、传动效率高（92％——98％）。

缺点是结构复杂、制造成本高等。

（3）基本传动形式：①螺母固定、丝杆传动并移动；②丝杆传动、螺母移动；③螺母传动、丝杆移动；④丝杆固定、螺母传动并移动。

3.滚珠丝杠副轴向间隙调整和预紧的方法有哪些？
答：双螺母螺纹预紧调整式、双螺母齿差预紧调整式、双螺母垫片预紧调整式、弹簧式自动预紧调整式、单螺母变位导程自顶紧式和单螺母滚珠过盈预紧式。

4.齿轮传动比分配采用哪些原则？
答：重量最轻原则、输出轴转角误差最小原则和等效转动惯量最小原则。

5.齿轮的啮合间隙会造成什么影响？
答：齿轮的啮合间隙会造成传动死区，若该死区是在闭环系统中，则可能造成系统不稳定，常会使系统产生以1~5倍的间隙而进行的低频振荡。

6.齿轮传动间隙的调整方法有哪些？
答：圆柱齿轮传动、轴向垫片调整法、双片薄齿轮错齿调整法。

7.常见导轨的截面形状有哪些？各自有什么特点？
答：常见导轨的截面形状有三角形（分对称和不对称）、矩形、燕尾形和圆形四种，每种又分为凸形和凹形两类。

（1）三角形导轨：该导轨在垂直载荷的作用下，磨损后能自动补偿，不会产生间隙，故导向精度较高。

矩形导轨：结构简单，制造，检验和修理方便，导轨面较宽，承载能力大，刚度高。

圆形导轨：制造方便，外圆采用磨削，内孔经过绗磨，可达到精密配合，但磨损后很难调整和补偿间隙。

双三角形导轨：导向性和精度保持性都高，接触刚度好。

但工艺性差，故应用于精度要求较高的机床设备。

（2）矩形导轨：特点是结构简单，制造、检验和维修方便，导轨面较宽，承载能力大，刚度高。

（3）燕尾形导轨：磨损后不能自动补偿间隙，需要设置调整间隙装置。

（4）圆形导轨：制造方便，外圆采用磨削，内孔经过型磨，可达到精密配合，但磨损后很难调整和补偿间隙。

8.导轨副的组合形式有哪些？有什么特点？
答：双三角形导轨、矩形和矩形组合、三角形和矩形组合、三角形和平面导轨组合、燕尾
形导轨及其组合。

（1）双三角形导轨：导向性和精度保持性高，接触刚度好，但工艺性差、很难保证四个面同时接触；
（2）矩形和矩形组合：制造和调整简单，接触刚度低；
（3）三角形和矩形组合：导向性好，制造方便，刚性好，并避免了由于热变形所引起的配合变化，但磨损不均匀，对位置精度有影响；
（4）三角形和平面导轨组合：导向性好，制造方便，刚性好，并避免了由于热变形所引起的配合变化，但由于没有闭合导轨装置，只能用于受力向下的场合；
（5）燕尾形导轨及其组合：制造和调试方便，能承受较大力矩。

9.导轨副间隙的调整方法有哪些？
答：有压板和镶条两种方法，对燕尾形导轨可采用镶条（垫片）方法同时调整水平和垂直两个方向的间隙，对矩形导轨可采用修刮压板、修刮调整垫片的厚度或调整螺钉的方法进行间隙的调整，三角形导轨的上滑动面能自动补偿，下滑动面与矩形的调整方法相同，圆形导轨的间隙不能调整。

10.什么是PWM？
答：脉冲宽度调制简称PWM，是按一定规律改变脉冲列的脉冲宽度，以调节输出量和波形的一种调值方式。