PDF《座位号rn》

2 、齿轮

4 的齿数. π (mz)2 (提示:齿轮的质量为一'''4-' bp)

五、综合题 (12 分) 23. 某部门欲开发一款用于焊接印刷电路板芯片的机械手,请制订出该款机械手产品的 开发设计流程.

435 试卷代号 ~1118 国家开放大学(中央广播电视大学 )2015 年秋季学期"开放本科"期末考试 机电一体化系统设计基础 试题答案及评分标准

一、选择题{每题

3 分,共24 分} 1. C 5. D 2.A 6. A (供参考) 3. D 7. A 4. B 8.C

二、判断题(正确的打-J, 错误的打 X ,每题

3 分,共30 分) 9. -J 10. X 14. -J 15. -J

三、简答题(每小题

8 分,共24 分} 11. -J 16. X 12. X 17. X

2016 年1月13. X 18. -J 19. 答:步进电机的输入信号是脉冲序列.步进电机的步矩角 α 与运行拍数 m 、通电方式 k(m=k. N ,单拍时 k=l , 双拍时 k=2 , N 为定子绕组的相数)、转子的齿数 z 有关.步进电 机定子绕组通电状态的改变速度越快,其转子旋转的速度越快,即通电状态的变化频率越高, 转子的转速越高.改变步进电机定子绕组的通电顺序,转子的旋转方向随之改变. 20. 答:在进行项目的设计和规划时,往往需要对项目的合理性、经济性等品质加以评价;

在系统实际运行前,也希望对项目的实施结果加以预测,以便选择正确、高效的运行策略或提 前消除设计中的缺陷,最大限度地提高实际系统的运行水平.采用仿真技术可以省时、省力、 省钱地达到上述目的.

2 1.答:PLC 主要具有可靠性高、环境适应性强、灵活通用、使用方便、维护简单, PLC 提供 标准通信接口,可以方便地构成 PLC-PLC 网络或计算机-PLC 网络, PLC 应用程序的编制和 调试非常方便, PLC 具有监控功能.

四、计算题 (10 分) 22. 解:设一级齿轮的传动比为 l] , 第二级齿轮的传动比 l2 . 齿轮传动系统的总重量 :M=π向2 [(号内(亏)2 +(亏)2 十(亏)2 ]

436 则M=呼~ [ZJ 2(1川+z/(l+(旷JJ 3M 根据重量最小原则,令'?i-=O , 得z1=在;

=岳;

=2,iz=3 … 则:Z2 =40 、 Z4 =40 五.综合题 (12 分} 23. 解:机电一体化系统的主要设计流程分为五个阶段:产品规划、概念设计、详细设计、 设计实施和设计定型阶段. (2 分) 第一阶段:产品规划阶段.进行需求分析和需求设计,以明确设计任务.例如: 机械手的用途:焊接芯片. 工作方式:手动、自动方式. 主要技术参数 :3 自由度等等. 使用环境要求:生产线. (2 分) 第二阶段:概念设计阶段.在功能分析的基础上,优化筛选取得较理想的工作原理方案. (2 分) 第三阶段:详细设计阶段.对各功能模块进行细部设计,绘制相应的工程图.该阶段的工 作量既包括机械、电气、电子、控制与计算机软件等系统的设计,又包括总装图和零件图的绘 制. (2 分) 第四阶段:设计实施阶段.首先根据机械、电气图纸和算法文件,制造、装配和编制各功能 模块;

然后进行模块的调试;

最后进行系统整体的安装调试,复核系统的可靠性及抗干扰性. (2 分) 第五阶段:设计定型阶段.对调试成功的系统进行工艺定型,整理设计资料.小批量生 产、试销. (2 分) 437