本書介紹機電一體化所必需的一些技術(shù),即機械設(shè)計技術(shù)、傳感器技術(shù)、計算機工業(yè)控制技術(shù)、軟件技術(shù)等。重點對機電一體化典型應用的機器作較為詳細的講解,讓讀者能通過這些具體的講解,有較好的收獲,能舉一反三地去設(shè)計機電一體化產(chǎn)品。
CONTENTS
第1章機電一體化概要
1.1什么是機電一體化
1.2機電一體化系統(tǒng)的組成和相關(guān)技術(shù)
1.2.1機電一體化技術(shù)所含內(nèi)容
1.2.2機電一體化如何有機結(jié)合各種技術(shù)
1.2.3從自動控制系統(tǒng)的角度看機電一體化的組成
第2章機電一體化設(shè)計基礎(chǔ)知識
2.1力學基礎(chǔ)
2.1.1力、功、功率
2.1.2材料力學基礎(chǔ)
2.2機械零件加工基礎(chǔ)
2.2.1機械零件的加工方法
2.2.2機械零件的加工精度
2.2.3機械零件的材料選擇
2.3常用機械零件的原理與應用
2.3.1普通螺紋零件
2.3.2滾珠絲杠
2.3.3軸和軸承
2.3.4直線導軌與直線軸承
2.3.5齒輪、凸輪、皮帶輪
2.3.6鏈條、鏈輪
2.3.7同步帶
2.4機械制圖
2.4.1二維制圖
2.4.2三維制圖
2.5自動控制的概念
2.5.1控制的概念
2.5.2反饋控制
2.5.3順序控制
2.6電路和電路器件
2.6.1一次線路
2.6.2二次線路
2.6.3開關(guān)、接觸器
2.6.4繼電器、固態(tài)繼電器
2.6.5二極管、三極管
2.6.6集成電路
2.7可編程控制器
2.7.1PLC硬件
2.7.2PLC軟件
2.7.3PLC應用實例
2.8單片機
2.8.1MCU硬件
2.8.2MCU軟件
2.8.3如何采用單片機實現(xiàn)控制
2.9單板機
第3章傳感器技術(shù)
3.1傳感器概述
3.2壓力傳感器
3.2.1壓力傳感器概述
3.2.2壓力傳感器的類型
3.2.3壓力傳感器的應用
3.3位移傳感器
3.3.1位移傳感器概述
3.3.2位移傳感器的類型
3.3.3位移傳感器的應用
3.4位置傳感器
3.4.1位置傳感器的類型
3.4.2位置傳感器的應用
3.5溫度傳感器
3.5.1溫度傳感器概述
3.5.2溫度傳感器的類型
3.5.3溫度傳感器的應用
3.6濕度傳感器
3.6.1濕度傳感器概述
3.6.2濕度傳感器的類型
3.6.3濕度傳感器的應用
3.7氣敏傳感器
3.7.1氣敏傳感器概述
3.7.2氣敏傳感器的類型
3.7.3氣敏傳感器的應用
第4章執(zhí)行裝置技術(shù)
4.1執(zhí)行裝置
4.1.1機電一體化與執(zhí)行裝置
4.1.2執(zhí)行裝置種類
4.2伺服電機驅(qū)動裝置
4.2.1伺服電機的特點與種類
4.2.2伺服電機的工作原理
4.2.3伺服電機的性能指標
4.2.4伺服電機驅(qū)動控制電路
4.3步進電機驅(qū)動
4.3.1步進電機的特點與種類
4.3.2步進電動機的工作原理
4.3.3步進電動機的性能指標
4.3.4步進電機驅(qū)動控制電路
4.4液壓執(zhí)行裝置
4.4.1液壓執(zhí)行裝置的工作原理
4.4.2液壓伺服系統(tǒng)
4.5氣動執(zhí)行裝置
4.5.1氣動執(zhí)行裝置的工作原理
4.5.2氣動伺服閥
第5章計算機控制技術(shù)
5.1計算機控制系統(tǒng)概述
5.1.1單片機控制、PLC控制、PC控制
5.1.2單片機、PLC、PC控制的軟件及硬件特點
5.2數(shù)字控制技術(shù)
5.2.1數(shù)字控制概述
5.2.2數(shù)字控制結(jié)構(gòu)原理
5.2.3插補原理
5.2.4直線插補
5.2.5圓弧插補
第6章機電一體化設(shè)計
6.1機電一體化系統(tǒng)的設(shè)計方法
6.1.1機電一體化的設(shè)計方法概述
6.1.2機電一體化產(chǎn)品的設(shè)計思路及步驟
6.1.3機電一體化產(chǎn)品的重要零部件設(shè)計要點
6.1.4控制系統(tǒng)的選擇與設(shè)計
6.2機電一體化不同類型的設(shè)計實例
6.2.1溫度、濕度、真空度加位置控制的自動流水線設(shè)計
6.2.2溫度、流量、壓力、配比自動控制系統(tǒng)的設(shè)計
6.2.37~10個機械動作的自動控制系統(tǒng)設(shè)計
參考文獻
■概括的的說,機電一體化系統(tǒng)的“設(shè)計”就是綜合,根據(jù)一個對象、一個工程的具體控制要求和要達到的目標,用機電一體化與控制理論等專業(yè)知識與經(jīng)驗,結(jié)合行業(yè)和國家有關(guān)法律法規(guī)進行“綜合”,這個過程稱做機電一體...
機電一體化設(shè)計必須要知道機電一體化的系統(tǒng)的組成,機電一體化系統(tǒng)的組成是由機械本體、檢測及傳感器、計算機(CPU)控制和執(zhí)行機構(gòu)四個部分組成。就以電蒼蠅拍給你設(shè)計一下吧。設(shè)計機構(gòu):一、蒼蠅拍。二、光電傳...
機電一體化技術(shù)和機電一體化是不是一個專業(yè)?
機電一體化技術(shù)是專科專業(yè),本科沒有這個專業(yè)。本科專業(yè)叫機械設(shè)計制造及其自動化,細分為機械設(shè)計及理論、機械電子和機械制造。而機電一體化只是這個專業(yè)的一種簡稱罷了,和機電一體化技術(shù)是同一個專業(yè)。
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1 《機電一體化設(shè)計基礎(chǔ)》試題庫答案 一、判斷題(正確的打√,錯誤的打×) 1.機電一體化系統(tǒng)的主要功能就是對輸入的物質(zhì)按照要求進行處理,輸出具有所需特 性的物質(zhì)。(× ) 2. 系統(tǒng)論、信息論、控制論是機電一體化技術(shù)的理論基礎(chǔ),是機電一體化技術(shù)的方法 論。(√ ) 3.信息處理技術(shù)是指在機電一體化產(chǎn)品工作過程中,與工作過程各種參數(shù)和狀態(tài)以及 自動控制有關(guān)的信息輸入、識別、變換、運算、存儲、輸出和決策分析等技術(shù)。 (√ ) 4.自動控制是在人直接參與的情況下,通過控制器使被控對象或過程自動地按照預定 的規(guī)律運行。(× ) 5.產(chǎn)品的組成零部件和裝配精度高,系統(tǒng)的精度一定就高。 (× ) 6.為減少機械傳動部件的扭矩反饋對電機動態(tài)性能的影響,機械傳動系統(tǒng)的基本固有 頻率應低于電氣驅(qū)動部件的固有頻率的 2~3 倍,同時,傳動系統(tǒng)的固有頻率應接近控制系統(tǒng) 的工作頻率,以免系統(tǒng)產(chǎn)生振蕩而失去穩(wěn)定
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機電一體化的設(shè)計是一個自上而下的過程,為了實現(xiàn)機電系統(tǒng)的合理集成,就必須保證系統(tǒng)功能和性能指標在子系統(tǒng)中是合理分配的。本文以機電一體化的技術(shù)發(fā)展為背景,對其在實踐中的設(shè)計進行了分析,首先分析了機電一體化產(chǎn)品的特點,重點研究了設(shè)計中的關(guān)鍵技術(shù),最后給出了實際的設(shè)計方法,以期給相關(guān)人員參考。
《機電一體化設(shè)計基礎(chǔ)》在簡要介紹機電一體化基本概念及概況、機電一體化產(chǎn)品構(gòu)成及其設(shè)計與開發(fā)工程技術(shù)路線的基礎(chǔ)上,結(jié)合機電一體化共性關(guān)鍵技術(shù)的應用,重點針對機電一體化產(chǎn)品總體及其機械系統(tǒng)、接口、檢測系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)和控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)理論、設(shè)計原理和設(shè)計方法進行了系統(tǒng)、詳細、深入淺出的分析和介紹。
《機電一體化設(shè)計基礎(chǔ)》兼顧了課堂教學及自學的特點和需要,各章都附有適量的習題與思考題,有助于讀者加深對《機電一體化設(shè)計基礎(chǔ)》內(nèi)容的理解及檢驗學習效果。
《機電一體化設(shè)計基礎(chǔ)》可作為大專院校機械電子工程專業(yè)及相關(guān)專業(yè)的專業(yè)課或選修課教材,也可供夜大、函大及職大等相關(guān)專業(yè)使用,還可供研究生及從事機電一體化產(chǎn)品設(shè)計、制造與研究的工程技術(shù)人員參考。
《機電一體化設(shè)計基礎(chǔ)》共7章,內(nèi)容包括機電一體化概述,機電一體化系統(tǒng)設(shè)計基礎(chǔ),典型機電一體化產(chǎn)品規(guī)劃和概念設(shè)計,機電一體化機械系統(tǒng)設(shè)計,機電一體化傳感器檢測系統(tǒng)設(shè)計,機電一體化伺服驅(qū)動系統(tǒng)設(shè)計,機電一體化控制系統(tǒng)設(shè)計。
《機電一體化設(shè)計基礎(chǔ)》主要作為高等工科院校機械類專業(yè)教材,也可以作為自學考試、函授等相關(guān)專業(yè)的教材或參考書,同時也可供廣大從事機電一體化工作的工程技術(shù)人員參考。
第1章 機電一體化含述
1.1 機電一體化的產(chǎn)生及含義
1.2 機電一體化系統(tǒng)的基本組成
1.3 機電一體化系統(tǒng)的分類
1.4 機電一體化系統(tǒng)的優(yōu)點與效益
1.5 機電一體化的理論基礎(chǔ)及共性關(guān)鍵技術(shù)
1.6 機電一體化的發(fā)展狀況和發(fā)展趨勢
思考題
第2章 機電一體化系紡設(shè)計基礎(chǔ)
2.1 機電一體化系統(tǒng)設(shè)計概述
2.2 機電一體化產(chǎn)品(系統(tǒng))規(guī)劃
2.3 機電一體化系統(tǒng)概念設(shè)計
2.4 機電一體化系統(tǒng)接口設(shè)計
2.5 機電一體化系統(tǒng)造型與環(huán)境設(shè)計
2.6 機電一體化系統(tǒng)評價與決策
2.7 機電一體化產(chǎn)品試制與調(diào)試
2.8 機電一體化系統(tǒng)現(xiàn)代設(shè)計方法
思考題
第3章 典型機電一體化產(chǎn)品規(guī)劃和概念設(shè)計
3.1 概述
3.2 數(shù)控機床的產(chǎn)品規(guī)劃
3.3 數(shù)控銑床的概念設(shè)計
思考題
第4章 機電一體化機械系統(tǒng)設(shè)計
4.1 機械系統(tǒng)設(shè)計概述
4.2 機械傳動機構(gòu)
4.3 支撐與導向機構(gòu)
4.4 機座機架
4.5 數(shù)控機床機械系統(tǒng)設(shè)計
4.6 機電一體化新機械裝置
思考題
第5章 機電一體化傳感器檢測系統(tǒng)設(shè)計
5.1 傳感器檢測系統(tǒng)設(shè)計概述
5.2 常用傳感器分類、工作原理及應用
5.3 數(shù)控機床傳感檢測系統(tǒng)設(shè)計
5.4 機電一體化新的傳感裝置
思考題
第6章 機電一體化何服驅(qū)動系統(tǒng)設(shè)計
6.1 伺服驅(qū)動系統(tǒng)概述
6.2 機電一體化系統(tǒng)常用伺服執(zhí)行元件
6.3 數(shù)控機床伺服驅(qū)動系統(tǒng)設(shè)計
6.4 機電一體化新執(zhí)行裝置
思考題
第7章 機電一體化控制系統(tǒng)設(shè)計
7.1 機電一體化控制系統(tǒng)設(shè)計概述
7.2 機電一體化系統(tǒng)建模
7.3 機床數(shù)字控制系統(tǒng)的設(shè)計
7.4 機電一體化控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢
思考題
附錄
附錄1 滾珠絲桿公稱直徑與公稱導程組合
附錄2 制造范圍
附錄3 定位滾珠絲桿有效行程與行程變動量
附錄4 理論動態(tài)預緊轉(zhuǎn)矩與動態(tài)、預緊轉(zhuǎn)矩公差
附錄5 G、GD系列滾珠絲桿副
參考文獻 2100433B