機械系統
包括基礎構件、機械框架、傳動機構、執行機構等部分。
傳動系統動、靜特性的主要影響因素
動特性的影響因素：慣性、剛度、摩擦、間隙。
靜特性的影響因素：剛度、摩擦、間隙
傳動系統的主要特性引數
慣量、摩擦阻尼、傳動誤差
1、機電一體化系統對機械傳動系統設計的要求是什麼？
(1) 高精度 —— 靜特性
(2) 快速響應性 —— 動特性
(3) 良好的穩定性 ——動特性
2、影響機械系統傳動機構動力學特性的主要因素有哪些？
(1) 負載的變化 （包括工作負載——外力、慣性負載、摩擦負載）
(2) 傳動系統慣性 （主要取決於機構中各部件的質量和尺寸）
(3) 傳動系統的固有頻率 （為減少機械傳動部件的扭矩反饋對電動機動態效能的影響，機械傳動系統的基本固有頻率應高於電氣驅動部件固有頻率的2—3倍，同時，傳動系統的固有頻率還應遠離控制系統的工作頻率，以免系統產生振盪而失去穩定性。）
對於質量為m、拉壓剛度係數為k的單自由度直線運動彈性系統，其固有頻率為
對於轉動慣量為j、扭轉剛度係數為k的單自由度旋轉運動彈性系統．其固有頻率為
(4) 傳動系統中的摩擦和潤滑
(5) 傳動系統中的間隙 （齒輪傳動嚙合間隙會導致一定傳動死區，在閉環系統中，傳動死區還可能使系統以1—5倍的頻率產生低頻振盪，因此要消除間隙）
3、機械系統的主要特性引數有哪些?
(1) 轉動慣量j （在不影響系統剛度的條件下，機械部分的質量和轉動慣量應盡可能小）
要求會計算：（計算重點）
齒輪、絲槓
m——齒輪、絲槓質量
d——齒輪分度圓直徑、絲槓中徑直徑
p——齒輪、絲槓材料密度
l ——齒輪寬度、絲槓長度
工作台及工件折算到絲槓
工作台及工件質量
絲槓導程
工作台及工件折算到齒輪
工作台及工件質量
齒輪節圓半徑
(2) 阻尼 （適當的阻尼可以提高系統穩定性，因此要合理選用，不是越小越好）
一般取(3) 剛度 （剛度越大，固有頻率越高，失動量越小，系統穩定性越好）
(4) 傳動精度 （機械傳動系統中，影響系統傳動精度的誤差可分為傳動誤差和回程誤差）
傳動誤差——高頻分量
輸入軸單項轉動時，輸出軸轉角的實際值相對於理論值的變動量。其結果使得輸出軸與輸入軸之間的傳動比發生變化，使得傳動不準確，影響傳動精度。它主要由於傳動件的變形和製造誤差所引起的。
回程誤差——低頻分量
輸入軸由正向迴轉變為反向迴轉時，輸出軸在轉角上的滯後量。也可以理解為當輸入軸固定時，輸出軸可以任意轉動的角度。它主要由於傳動件的間的間隙而引起的。
4、減小傳動誤差的措施有哪些？
(1) 提高零部件本身的精度
(2) 合理設計傳動鏈
(3) 採用消隙機構
5、螺旋傳動（滾珠絲槓副）的消隙辦法有哪些？
雙螺母絲槓副的間隙消除常採用以下幾種調整預緊方法：
（1）雙螺母螺紋預緊調整式 （結構緊湊，不能進行很精確的調整）
（2）雙螺母墊片調整預緊式
（3）雙螺母齒差預緊調整式 （結構複雜，調整精度很高）
單螺母消除間隙方法：
（1）增大滾珠直徑
（2）偏置導程法
6、齒輪傳動裝置的總傳動如何確定？
齒輪傳動裝置的總傳動比設計原則是出於使系統動作穩、準、快的考慮之上的，在具體確定系統總傳動比時，可按工作時折算到電動機軸上的峰值轉矩最小；等效均方根力矩最小；電機驅動負載加速度最大三種方法計算。
1．最佳總傳動比
首先把傳動系統中的工作負載、慣性負載和摩擦負載綜合為系統的總負載，方法有：
(1) 峰值綜合：若各種負載為非隨機性負載，將各負載的峰值取代數和。
(2) 均方根綜合：若各種負載為隨機性負載，取各負載的均方根。
負載綜合時，要轉化到電機軸上，成為等效峰值綜合負載轉矩或等效均方根綜合負載轉矩。使等效負載轉矩最小或負載加速度最大的總傳動比，即為最佳總傳動比。
2．總傳動比分配
齒輪系統的總傳動比確定後，根據對傳動鏈的技術要求，選擇傳動方案，使驅動部件和負載之間的轉矩、轉速達到合理匹配。若總傳動比較大，又不準備採用諧波、少齒差等傳動，需要確定傳動級數，並在各級之間分配傳動比。單級傳動比增大使傳動系統簡化，但大齒輪的尺寸增大會使整個傳動系統的輪廓尺寸變大。
可按下述三種原則適當分級，並在各級之間分配傳動比。
7、總傳動比對系統效能的影響：
①系統的穩定性。
總傳動比i偏大使得系統折算到電機軸上的等效轉動慣量變小，從二階系統傳遞函式可得，選擇大的i可使ξ增大，系統的穩定性取決於阻尼比ξ，阻尼係數ξ增大，振盪得到抑制，穩定性提高，但ξ＞1時影響系統的快速響應，盡量避免。
②系統的響應特性。
總傳動比i偏小時，使加速度下降；總傳動比i 偏大時，則使加速度增大為一定值。因此，i偏大使響應特性提高。
③系統的低速穩定性。
伺服電機在執行時，由於電樞反應、電刷摩擦和低速不穩定性，可能產生爬行。i值偏大可避免爬行。
④系統的結構。
總傳動比i 偏大，使的傳動級數增多，結構不緊湊，傳動精度、效率、剛度與系統固有頻率降低。
由上可見，總傳動比的選擇要綜合考慮。
8、各級轉動比的分配
（１）最小等效轉動慣量原則 （「前小後大」）
①小功率傳動
各級轉動比的分配按「前小後大」次序，結構較緊湊。
②大功率傳動
大功率傳動比的分配次序仍為「前小後大」。
（2）重量最輕原則 （「前大後小」）
①小功率傳動
②大功率傳動
由上可知，按重量最輕原則的大功率傳動裝置，各級傳動比是「前大後小」的。
（3）輸出軸轉角誤差最小原則 （「前小後大」）
應按「前小後大」次序分配，而且要使最末一級傳動比盡可能大，同時提高最末一級齒輪副的精度。這樣可以減小各齒輪副的加工誤差、安裝誤差、迴轉誤差，提高齒輪系統的傳動精度。
要求會計算：（計算重點）
以圖所示四級齒輪傳動系統為例，其四級傳動比分別為i1、i2、i3、i4；齒輪1 ~ 8的轉角誤差依次為ф1~ф8，該傳動鏈輸出軸的總轉角誤差фmax為：
圖四級齒輪傳動系統
9、齒輪傳動間隙的調整方法
1．圓柱齒輪傳動
(1) 偏心套(軸)調整法
(2) 軸向墊片調整法
(3) 雙片薄齒輪錯齒調整法
2．斜齒輪傳動
（1）墊片調整法
10、諧波齒輪傳動的工作原理
它由三個主要構件所組成，即具有內齒的剛輪l、具有外齒的柔輪2和波發生器3。
通常波發生器為主動件，而剛輪和柔輪之一為從動件，另乙個為固定件。
當波發生器裝入柔輪內孔時，由於前者的總長度略大於後者的內孔直徑，故柔輪變為橢圓形，於是在橢圓的長軸兩端產生了柔輪與剛輪輪齒的兩個區域性嚙合區；同時在橢圓短軸兩端，兩輪輪齒則完全脫開。至於其餘各處，則視柔輪迴轉方向的不同，或處於嚙合狀態，或處於非嚙合狀態。當波發生器連續轉動時，柔輪長短軸的位置不斷交化，從而使輪齒的嚙合處和脫開處也隨之不斷變化，於是在柔輪與剛輪之間就產生了相對位移，從而傳遞運動。
在波發生器轉動一周期間，柔輪上一點變形的迴圈次數與波發生器上的凸起部位數是一致的，稱為波數。
常用的有兩波和三波兩種。為了有利於柔輪的力平衡和防止輪齒干涉，剛輪和柔輪的齒數差應等於波發生器波數(即波發生器上的滾輪數)的整倍數，通常取為等於波數。
由於在諧波齒輪傳動過程中，柔輪與剛輪的嚙合過程與行星齒輪傳動類似，故其傳動比可按周轉輪系的計算方法求得。
圖諧波齒輪嚙合原理
1—剛輪 2—柔輪 3—波發生器
第2章感測技術基礎
一 單項選擇題 1 下列測量方法屬於組合測量的是 d d.用電阻值與溫度關係測量電阻溫度係數 2 測量者在處理誤差時，下列哪一種做法是無法實現的 a a 消除隨機誤差b 減小或消除系統誤差 c 修正系統誤差d 剔除粗大誤差 3 在整個測量過程中，如果影響和決定誤差大小的全部因素 條件 始終保持不變，...
第2章章末總結
章末總結 知識點一圓錐曲線的定義和性質 對於圓錐曲線的有關問題，要有運用圓錐曲線定 題的意識，回歸定義 是一種重要的解題策略 應用圓錐曲線的性質時，要注意與數形結合思想 方程思想結合起來 總之，圓錐曲線的定義 性質在解題中有重要作用，要注意靈活運用 例1 已知雙曲線的焦點在x軸上，離心率為2，f1，...
第2章章末總結
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