机械设计手册 单行本 机电一体化系统设计PDF电子书下载

1机电一体化概述 3

2机电一体化的共性关键技术 4

3机电一体化系统的要素及功能构成 5

4机电一体化系统构成要素的联接 7

5机电一体化系统的评价 8

6机电一体化工程与系统工程 8

7机电一体化系统设计的考虑方法及设计类型 9

8机电一体化系统开发工程与现代设计方法 10

9机电一体化系统（或产品）的设计步骤 12

1机械传动部件的选择与设计 14

1.1机械传动部件及其功能要求 14

1.2丝杆螺母机构基本传动形式 15

1.3滚珠丝杠传动部件 15

1.4齿轮传动部件 22

1.5挠性传动部件 25

1.6间歇传动部件 27

2导向支承部件的设计与选择 28

2.1导轨副的组成、种类及其应满足的要求 28

2.2滑动导轨副的结构及其选择 31

2.3静压导轨副工作原理 34

2.4滚动导轨副的类型与选择 35

3旋转支承的类型与选择 38

3.1旋转支承的种类及基本要求 38

3.2圆柱支承 38

3.3圆锥支承 40

3.4填入式滚动支承 40

3.5其他形式支承 41

4轴系部件的设计与选择 42

4.1轴系设计的基本要求 42

4.2轴（主轴）系用轴承的类型与选择 43

4.3提高轴系性能的措施 47

5机电一体化系统（产品）的机座或机架 47

5.1机座或机架的作用及基本要求 47

5.2机座或机架的结构设计要点 48

1执行元件的种类、特点及基本要求 52

1.1执行元件的种类及特点 52

1.2机电一体化系统（产品）对执行元件的基本要求 53

2机电一体化系统（产品）常用的控制用电动机 53

2.1对控制用电动机的基本要求 53

2.2控制用电动机的种类、特点及选用 54

2.3直流伺服（DC）电动机与驱动 55

2.4交流伺服（AC）电动机与驱动 57

2.5步进电动机的种类及其工作原理 59

2.6步进电动机的运行特性及性能指标 62

2.7步进电动机的驱动与控制 65

1专用与通用、硬件与软件的权衡与抉择 73

2控制系统的设计思路 73

3微型计算机的系统构成与种类 76

3.1微型计算机的系统构成 76

3.2微型计算机的种类 77

3.3微机软件与程序设计语言 78

3.4微机的应用领域及选用要点 79

4 8086／8088CPU的硬件结构特点 80

5 Z80CPU的硬件结构特点及存储器、输入／输出扩展接口 85

6单片机的硬件结构特点及其最小应用系统 92

7数字显示器及键盘的接口电路 97

8可编程序控制器（PLC）构成及应用举例 100

9微机应用系统的输入／输出控制的可靠性设计 104

9.1光隔离电路设计 104

9.2信息转换电路设计 106

10机电一体化系统中的检测传感器与微机接口 107

10.1检测传感器的分类与基本要求 107

10.2各类传感器的主要性能及优缺点 109

10.3传感器的选用原则及注意事项 114

10.4检测传感器与微机接口 115

1机械系统特性 117

1.1变换机构及其运动变换分析 117

1.2机构力学特性 120

1.3机构动力学特性 122

2传感器的特性分析 124

2.1动电式变换器的特性 125

2.2压电式变换器的特性 125

2.3具有其他平滑特性的变换器 125

2.4传感检测系统的特性 126

3执行元件的特性分析 127

3.1电磁变换执行元件的特性 128

3.2具有反馈环节的驱动电路电磁变换执行元件的动态特性 128

3.3步进电动机的特性 129

3.4压电式执行元件及其特性 130

4执行元件与机械结构结合中的若干问题 131

4.1机械惯性阻力矩的匹配方法 131

4.2凸轮曲线理论 132

4.3残留振动分析 133

4.4无残留振动的定位分析 134

1机电一体化系统的稳态与动态设计 135

2机电有机结合之一：机电一体化系统的稳态设计考虑方法 135

2.1负载分析 135

2.2执行元件的匹配选择 136

2.3减速比的匹配选择与各级减速比的分配 137

2.4检测传感装置、信号转换接口电路、放大装置及电源等的匹配选择与设计 138

2.5系统数学模型的建立及主谐振频率的计算 138

3机电有机结合之二：机电一体化系统的动态设计考虑方法 142

3.1概述 142

3.2系统的调节方法 143

3.3机械结构弹性变形对系统的影响 146

3.4传动间隙对系统性能的影响分析 150

3.5机械系统实验振动模态参数识别分析 151

4可靠性、安全性设计 152

4.1可靠性设计 152

4.2安全性设计 156

1计算机数字控制（CNC）机床 158

1.1 CNC机床分类及控制方式 159

1.2 BKX-I型变轴计算机数控（CNC）机床 160

1.2.1变轴数控机床的数控系统原理 160

1.2.2控制系统硬件平台 164

1.2.3控制系统软件平台 164

1.3 CNC机械加工中心（MC） 165

1.3.1 MC的规格参数 165

1.3.2 MC的机械系统 165

1.3.3 MC的CNC系统 166

2工业机器人 167

2.1电动喷砂（多关节型）机器人 168

2.1.1机器人机构原理 168

2.1.2控制系统 168

2.1.3机器人的规格参数 170

2.1.4控制算法简介 170

2.2装配机器人（SCARA型） 171

2.2.1机械系统构成 172

2.2.2驱动系统 172

2.2.3控制与检测传感系统 172

2.2.4微机控制系统构成 173

2.2.5装配工作过程 173

3三坐标测量机 174

3.1三坐标测量机的基本构成 174

3.2探测头形式 174

3.3计算机数据处理 174

3.4 CNC型三坐标测量机 175

4自动售票机 175

4.1自动售票机的构成 175

4.2自动售票机的工作原理 176

4.3自动售票机主要部件的构成 176

5自动售货机 177

5.1硬币验钞机构 177

5.2纸币验钞确认机构 178

5.3自动售货机的控制系统 179

6电子秤 179

6.1组合秤 179

6.2连续供料秤 180

6.3自动重量分选机 180