互换性与测量技术基础第四版习题答案 王伯平主编 机械工程出版社

互换性与测量技术基础第四版习题答案 王伯平主编 机械工程出版社
互换性与测量技术基础第四版习题答案 王伯平主编 机械工程出版社

《互换性与测量技术基础》习题参考解答(第3版)

第二章 光滑圆柱体结合的公差与配合

1. 孔或轴 最大极限尺寸 最小极限尺寸 上偏差 下偏差 公差 尺寸标注 孔: Φ10 9.985 9.970 -0.015 -0.030 0.015 Φ10015

.0030.0-- 孔: Φ18 18.017 18 +0.017 0 0.017 Φ18017.00

+

孔: Φ30 30.012 29.991 +0.012 -0.009 0.021 Φ30012.0009.0+- 轴: Φ40 39.95 39.888 -0.050 -0.112 0.062 Φ40050.0112.0-- 轴: Φ60 60.041 60.011 +0.041 +0.011 0.030 Φ60041.0011.0++ 轴: Φ85

85

84.978

-0.022

0.022

Φ850

022.0-

2. 1) X max = 0.033- (-0.098) = 0.131mm X min = 0 - (-0.065) = 0.065mm

T f = | 0.131-0.065 | = 0.066mm 2) Y max = 0 – 0.060 = -0.060mm Y min = 0.030 – 0.041 = -0.011mm T f = | -0.060+0.011 | = 0.049mm 3) X max = 0.007- (-0.016) =0.023mm Y max = -0.018 – 0 = -0.018mm T f = | 0.023 – (-0.018)| = 0.041mm 4) X max = 0.039 - 0.002 = 0.037mm Y max = 0 – 0.027 = -0.027mm T f =|0.037 – (-0.027)| = 0.064mm 5) X max = 0.074 – (-0.140) = 0.214mm X min = 0 - (-0.030) = +0.030mm

T f =| 0.214 – 0.030 | = 0.184mm 6) X max =0.009 – (-0.019) = 0.028mm Y max = -0.021 – 0 = -0.021mm T f =| 0.028 – (-0.021) | = 0.049mm

3. (1) Φ50)(7f )

(8H 025

.0050.0039.00--+ Xmax = 0.089mm Xmin = 0.025mm 基孔制、间隙配合 (2)Φ80)(10h )(10G 0

120.0130

.0010.0-++ Xmax = 0.250mm Xmin = 0.010mm 基轴制、间隙配合 (3)Φ30)(6h )(7K 0

013.0006

.0015.0-+- X max = 0.019mm Y max = -0.015mm 基轴制、过渡配合 (4)Φ140)

(8r )

(8H 126

.0063.0063.00+++ Y max = -0.126mm Y min = 0mm 基孔制、过盈配合 第2题

(5)Φ180)(6u )

(7H 235

.0210.0040.00+++ X max = -0.235mm Y min = -0.170mm 基孔制、过盈配合 (6)Φ18)(5h )(6M 0

008.0004

.0015.0--- X max = 0.004mm Y max = -0.015mm 基轴制、过渡配合 (7)Φ50)(6js )

(7H 008

.0008.0025.00+-+ X max = 0.033mm Y max = -0.008mm 基孔制、过渡配合 (8)Φ100)(6k )

(7H 025

.0003.0035.00+++ X max = 0.032mm Y max = -0.025mm 基孔制、过渡配合 (9)Φ30)(6n )

(7H 028

.0015.0021.00+++ X max = 0.006mm Y max = -0.028mm 基孔制、过渡配合 (10)Φ50)

(6h )(7K 0

016.0007.0018.0-+- X max = 0.023mm Y max = -0.018mm 基轴制、过渡配合 4. (1) Φ60)(9h )(9D 0074.0174.0100.0-++ (2) Φ30)(8h )(8F 0033.0053.0020.0-++ (3) Φ50)(6k )(7H 018.0002.0025.00+++ (4) Φ30)(6s )(7H 048.0035

.0021

.00+++ (5) Φ50)

(6h )(7U 0

016.0061.0086.0--- 5. ∵ X min = 0.025mm, X max = 0.066mm . ∴配合公差T f =| 0.066 –0.025| = 0.041mm ,

∵T f = T h + T s ,选基孔制.查表,孔为7级,轴为6级T h =0.025mm T s = 0.016mm 符合要求.

∴选Φ40)(6f )

(7H 025

.0041

.0025.00--+。 验算:X max =0.025 – (-0.041) = 0.066mm ; X min = 0 – (-0.025) = 0.025mm . 符合题意。

6. 1)∵ T f =|X max -X min |=|0.086-0.020|=0.066mm, T f = T h + T s ∴查表选T h = T s =0.033mm.

8级公差。基孔制H8,根据X min 查表选轴为f8,∴选Φ25)(8f )

(8H 020

.0053

.0033.00--+。 验算X max 、X min 后符合要求。

(2)∵T f =|Y max -Y min |=|0.076-(-0.035)|=0.041mm ,T f = T h + T s ∴查表选T h 为7级,T s 为6

级,基孔制H7,根据Y min 查表选轴为u6,∴选Φ40)

(6u )

(7H 076

.0060.0025.00+++验算Y max 、Y min 后符合要求。 (3) ∵T f =|X max -Y max |=|0.046-(-0.032)|=0.078mm , T f = T h + T s ∴查表选T s 为7级,T h

为8级,基轴制h7,根据X max 和Y max 查表选孔为K8,∴选Φ60)

(7h )(8K 0

030.0014

.0032.0-+- 。验算X max 、Y max 后符合要求。

7. Δl =

250(a 黄铜+a 玻璃)Δt =2

50×(19.5×10-6+8×10-6

)×(20+50)=0.048mm, 查表Φ50)

(7f )

(8H 025

.0050.0039

.00--+, 0.039-(-0.050)+0.048=0.137mm ,0-(-0.025)+0.048=0.073mm ∵0.137>0.075mm, ∴原设计Φ50H8/f7配合不合适。

重选为:0.075-0.048=0.027mm, 0.009-0.048=-0.039mm, 装配时的间隙量应为-0.039~

0.027mm 之间, ∴选Φ50)

(6n )

(8H 033

.0017.0039.00+++ 验算后满足要求。 8. Δl =

2

95×[22×(150-20)+12×(100-20)]×10-6

=0.181mm; 0.04+0.181=0.221mm, 0.097+0.181 =0.278mm ∴装配间隙应为0.221~0.278mm,

T f =|X max -X max |=|0.278-0.221|=0.057mm, T f = T h + T s ∴查表选孔为7级,轴为6级,基

孔制H7,根据X min 查表选轴(活塞)为b6,选Φ95)

(6b )

(7H 220

.0242.0035.00--+。验算后基本满足要求。

第四章 形状和位置公差及检测

1. a )公差带是距离为0.02mm 的两平行平面之间的区域;b )公差带是直径为0.02mm 的圆柱面内的区域;c )公差带是距离为0.02mm 且平行于基准A 的平行平面之间的区域。

2.a )为垂直度公差,公差带与基准轴线相垂直。它的公差带相对于基准有确定的方向,并且公差带的位置可以浮动。它的公差带具有综合控制被测要素的方向和形状的职能。 b )为圆跳动公差,控制与基准同轴的任一半径位置的圆柱面上的位置误差。

c )为全跳动公差,控制与基准同轴的所有半径位置的圆柱面上的位置误差;跳动公差带相对于基准轴线有确定的位置,它可以综合控制被测要素的位置、方向和形状的。

3.a )要求斜端面对φ基准轴线成60°的理想方向,又要求斜端面中点在φ轴方向距离B 面有公差要求。

b )要求斜端面对φ基准轴线成60°的理想方向,则公差带是距离为公差值0.05mm ,且与基准轴线成60°角的两平行平面之间的区域。

4.a )尺寸无公差而且也不是理论正确尺寸,无基准;b )无基准;c )基准符号标注位置不对;d )正确。

5.

第5题

第6题

图样序号采用的公差原则理想边界及边界

尺寸(mm)

允许最大形状

公差值(mm)

实际尺寸

合格范围(mm)a)独立φ20.01φ0.01φ19.979~φ20 b)包容φ20φ0.021φ19.979~φ20 c)包容φ20.0φ0.008φ19.979~φ20 d)最大实体φ20.01φ0.031φ19.979~φ20

平面度误差f =|13|+|-8|=21μm>20μm,不合格。

9.

第9题

10.

| | |0

| | |0

+8 +4

-8 -9 -2

-1 -12 +4

-8 +9 0

0 -5 -2

+7 -8 +4

0 +13 0

第10题

11. 都采用最大实体要求。a)图被测轴线必须位于直径为φ0.1mm,且以相对于A、B、C 基准表面的理论正确尺寸所确定的理想位置为轴线的圆柱面内。b)图三个被测轴线公差带为三个直径为φ0.1mm的圆柱,三个圆柱整体上在水平、垂直方向可在±0.5mm范围内移动,但三个圆柱在水平方向上相互间不能移动,保持理论正确尺寸。c)图为复合位置度,由两个位置度联合控制孔组的位置。上框格为四个φ0.1mm的公差带,由基准A、B、C而确定;下格框为各孔之间的进一步要求,四个φ0.05mm的公差带,其几何图框仅相对于基准A定向,因而它可在一定范围内任意移动,孔的实际轴线必须同时符合上下框格的位置要求,即只能位于φ0.1mm和φ0.05mm两个圆柱形公差带的重叠部分内。d)图三个被测轴线公差带为三个直径为φ0.1mm的圆柱,三个圆柱整体在水平方向可在±0.5mm范围内移动,但三个圆柱个体在水平、垂直方向上相互之间不能移动,和整体在垂直方向一样,保持理论正确尺寸。

12. a)最大实体要求,理想边界尺寸为φ20mm,当实际尺寸为φ20.13mm时,允许的垂

直度误差为φ0.13mm;

b)最大实体要求和独立原则并用,理想边界尺寸为φ20mm,允许的垂直度误差为φ0.05mm;

c)最大实体要求,理想边界尺寸为φ19.95mm允许的垂直度误差为φ0.18mm;

d)独立原则,理想边界尺寸为φ19.95mm,允许的垂直度误差为φ0.05mm。

测点序号0 1 2 3 4 5 6 7

M 测量读数(格)0 +1.5 -3 -0.5 -2 +3 +2 +1 累积(格)0 +1.5 -1.5 -2 -4 -1 +1 +2

D 测量读数(格)0 -2 +1.5 +3 -2.5 -1 -2 +1

累积(格)0 -2 -0.5 +2.5 0 -1 -3 -2

按最小条件:

M直线度误差f =200×0.02×5.75=23μm

D直线度误差f =200×0.02×4.9 =19.6μm

按两端点连线:

M直线度误差

f m'=200×0.02×(1.3+5.2)=26μm

D直线度误差

f D'=200×0.02×(3.3+1.8)=20.4μm

14. 直线度误差f=300×0.02×4.3=25.8μm,25.8﹥25μm,不合格。

15. 直线度误差6μm ,合格。平行度误差59μm。59﹥25μm,不合格。

第14题 第15题

16. 基准孔采用包容要求。被测孔采用最大实体要求并同时应用于被测要素和基准要素。基准孔沿中心距方向有±0.04mm 的变动量,被测孔沿中心距方向有±0.05mm 的变动量,位置度公差为0.5mm ,所以最大中心距为45+0.04+0.05+2

5

.0=45.34mm ,最小中心距为45-0.04-0.05-

2

5

.0=44.66mm 。 17. 基准孔采用最大实体要求。被测孔采用最大实体要求并同时应用于被测要素和基准要素。基准孔沿中心距方向有±

±=+2

08

.01.00.09mm 的变动量,被测孔沿中心距方向有=+±

2

1

.05.00.3mm 的变动量,所以最大中心距为45+0.09+0.3=45.39mm ,最小中心距为45-0.09-0.3=44.61mm 。

第五章 表面粗糙度

1. IT=0.016-0.002=0.014 (尺寸公差) T=0.0025(圆柱度公差) T ≈0.17IT 属T <0.25IT 范围 R a ≤0.15T=0.375μm 确定R a 值为0.32μm

2. 表面粗糙度常用的检测方法有五种:比较法、光切法、干涉法、印模法、针描法。

3. 形状误差属于宏观几何形状误差。一般是由机床、刀具、工件所组成的工艺系统的误差所造成的。

表面粗糙度属于微观几何形状误差。指加工后,刀具在工件表面留下波峰和波长都很小的波形。

第八章 尺寸链

1. 0.1~

2. a)A 6=A 5ES 6EI 610052

.0127.0+-b)A 6=A 2ES 6EI 6100

091.0-

c)A 6=A 1ES 6 EI 6 10021.0121.0+-

d)A 6=A 5-A 3=24-14=10 ES 6=0+0.021=+0.021

EI 6=-0.084-0.021=-0.105 10021

.0105.0+-

b)尺寸标注中可使A6的变动范围最小。 3.(1)绘制尺寸链图如下 A 1=32 A 2=4 A 3=20 A 4=8 A 0=0.04~0.15

(2)T 0=A 0max -A 0min =0.15-0.04=0.11mm=110μm (3)A 0=32-4-20-8=0 (4)a av =T 0/

)Di 001.0Di 45

.0(1

n 1

i 3

+∑-=

=110/(1.56+0.73+2.87+0.898)=110/6.058=18.1

查表2-1 a av =18.1接近IT8级(标准公差值等于25i ),查表2-4 T 1=39μm T 2=18μm T 3=33μm T 4=22μm 组成环公差之和112μm ,大于封闭环公差110μm ,要调整容易加工的组成环A 4的尺寸公差,使T 4=22-2=20μm.

(5)按向体原则确定各组成环的极限偏差,各组成环均为轴类零件,取上偏差为零 A 1=320

039.0- A 2=40

018.0- A 3=200

033.0- A 4=80

020.0- 4. 孔:φ50039.00

+ 轴:φ50025

.0050.0--

es= -0.025-(0.010+0.002)= -0.037 ei=-0.050-(0.010-0.002)= -0.058 d max =50-0.037=49.963mm d min =50-0.058=49.942mm 5. (1)绘制尺寸链图

(2)活塞实际长A 3=11+40- (50-30 )-12=19mm

(3)A 0为封闭环,由等精度法求组成环公差等级系数 a av =T 0/

)Di 001.0Di 45

.0(1

n 1

i 3

+∑-=

=(0.4+0.4)/(1.71+1.428+1.22+1.579+1.012) =0.8/6.949=0.11512

由表2-1查得a av =115时接近IT12级(标准公差等于160i ),由表2-4查各组成环的公差值 T 1=250μm T 2=210μm T 3=210μm T 4=250μm T 5=180μm 组成环公差之和1100μm 大于封闭环公差值800μm ,

调整为:T 1=250μm T 2=(210-100)=110μm T 3=(210-50)=160μm T 4=(250-100)=150μm

T 5=(180-50)=130μm (4)按向体原则确定各组成环的极限偏差:A1=50

250

.0-mm A 2=30

11.00

+mm

A 3=190

160.0-mm A 4=0

150.0-mm A 5=130

.00

+mm

6.(1)绘制尺寸链图A 1=0165

.00085.021++

A 2=03

.003.00+- A 3=0205

.001.015++ 第5题 第3题

(2)A0=A1+A2-A3=21+0-15=6

ES0=+0.003+0.0165 -0.01= 0.0095

EI0= -0.003+0.0085-0.0205= -0.015

第6题钻套壁厚尺寸变动范围6.0095~5.985mm

机械工程测试技术试卷与答案

《机械工程测试技术基础》试题1 一、 填空题(20分,每空1分) 1.测试技术是测量和实验技术的统称。工程测量可分为 静态测量 和 动态测量 。 2.测量结果与 被测真值 之差称为 测量误差 。 3.将电桥接成差动方式习以提高 ,改善非线性,进行 补偿。 4.为了 温度变化给应变测量带来的误差,工作应变片与温度补偿应变片应接在 桥臂上。 5.调幅信号由载波的 携带信号的信息,而调频信号则由载波的 携带信号的信息。 6.绘制周期信号()x t 的单边频谱图,依据的数学表达式是 ,而双边频谱图的依据数学表达式是 。 7.信号的有效值又称为 ,有效值的平方称为 ,它描述测试信号的强度(信号的平均功率)。 8.确定性信号可分为周期信号和非周期信号两类,前者频谱特点是 ,后者频谱特点是 。 9.为了求取测试装置本身的动态特性,常用的实验方法是 和 。 10.连续信号()x t 与0()t t δ-进行卷积其结果是:0()()x t t t δ*-= 。其几何意义是 。 二、 选择题(20分,每题2分) 1.直流电桥同一桥臂增加应变片数时,电桥灵敏度将( )。 A .增大 B .减少 C.不变 D.变化不定

2.调制可以看成是调制信号与载波信号( )。 A 相乘 B .相加 C .相减 D.相除 3.描述周期信号的数学工具是( )。 A .相关函数 B .拉氏变换 C .傅氏变换 D.傅氏级数 4.下列函数表达式中,( )是周期信号。 A .5cos100()0 t t x t t π? ≥?=? ?

机械工程控制基础(第六版)公式

机械工程控制基础(第六版)公式 1.典型时间函数的拉氏变换以及拉氏变换的性质 22222 1 111[1];[()]1;[];[]![sin ];[cos ];[]at n n L L t L t L e S S S a w S n L wt L wt L t S w S W S δ+= ===-===++ ①延迟性质:[()].()as L f t a e F S --= ②复数域的位移性质:[()]()at L e f t F S a -=+ ③相似定理:1[()]()S L f at F a a = ④微分性质:()12'(1)[()][](0)(0)(0)n n n n n L f t S F S S f S f f -+-+-+=---- 当初始条件为零时:()[()][]n n L f t S F S = ⑤积分性质:(1)()1[()](0)F S L f t dt f S S -+= +? 初始条件为零时:() [()]F S L f t dt S =? ⑥初值定理:0 (0)lim ()lim ()s t f f t SF S + + →+∞ →==;⑦终值定理:0 lim ()lim ()t s f t SF S →+∞ →= 2.传递函数的典型环节及公式 ①比例环节K ;②积分环节 1S ;③微分环节S ;④惯性环节11TS +;⑤一阶微分环节1TS + ⑥振荡环节 22 121 T S TS ζ++;⑦二阶微分环节2221T S TS ζ++;⑧延时环节S e τ- ⑨开环传递函数()()H S G S ; 其中G(S)为向前通道传递函数,()H S 为反馈传递函数 闭环传递函数() ()1()() G S G S H S G S = +闭 ⑩梅逊公式n n n t T ∑?= ? ; 1231i j k i j k L L L ?=-∑+∑-∑+ 其中:T ——总传递函数 n t ——第n 条前向通路得传递函数; ?——信号流图的特征式 3.系统的瞬态响应及误差分析 ①一阶系统传递函数的标准式()1 K G S TS = +, K 一般取1 ②二阶系统传递函数的标准式222 1 ().2n n n w G S k S w S w ζ=++; K 一般取1 ③2 1d n w w ζ=-;其中ζ为阻尼比,n w 为无阻尼自然频率,d w 为阻尼自然频率

[考研辅导]《互换性与测量技术》试卷及答案(考研必备)

08春期《互换性与测量技术基础》课程期末复习指导 重庆远程导学中心理工导学部 修订时间2008年6月 第一部份课程考核说明 1.考核目的 考核学生对互换性与测量技术基础的基本理论、基本计算方法的理解和实际的计算分析能力。 2.考核方式 闭卷,笔试,90分钟 3.命题依据 本课程的命题依据是《互换性与测量技术基础》课程的教学大纲、教材、实施意见。 4.考试要求 本课程的考试重点包括基本知识和应用能力两个方面,主要考核学生对互换性与测量技术基础的基本理论、基本计算方法的理解和对实际问题的计算分析能力。 5.考题类型及比重 考题类型及分数比重大致为:选择题(30%);填空题(30%);判断题(10%);计算题(20%),标注题(10%)。 6、适用范围、教材 本课程期末复习指导适用范围为成人专科机械制造专业的必修课程。 考试命题的主教材:,《互换性原理与测量技术基础》,刘巽尔主编,中央广播电视大学出版社出版。 第二部份期末复习重点范围 第一章:绪论 一、重点名词 完全互换不完全互换 二、重点掌握/熟练掌握 1.应从装配这程中三个不同阶段(装配前、装配时、装配后)的要求全面理解换性的含义。 三、一般掌握 1.我国标准化和计量测试工作的概况可作一般了解。 第二章:基本术语和定义 一、重点名词 孔轴 二、重点掌握/熟练掌握 1.掌握孔和轴的概念; 2.掌握有关“尺寸”的素语; 3.掌握有关“偏差”的术语; 4.掌握有关“公差”的概念,分清它与极限偏的区别与联系。 5.掌握公差带(尺寸公差带)的概念,熟悉掌握公差带的画法;

6.掌握有关“配合”的概念;⑺孔、轴的尺寸合格与结合的合用是两个不同的概念,应注意区分。 三、一般掌握 无 第三章:测量技术基础 一、重点名词 测量误差随机误差 二、重点掌握/熟练掌握 1.掌握量块的特性及量块的组合方法; 2.掌握各种测量分类法的特点; 3.掌握计量器具的分类及其技术性能指标。 4.掌握测量误差的含义及其表示法; 5.掌握测量误差的基本类型及其处理原则; 6.掌握随机误差的概念及测量结果的表示法; 7.掌握测量误差的合成。 三、一般掌握 1.掌握有关测量的概念; 2.一般了解尺寸的传递系统; 第四章:公差与互换 一、重点名词 公差配合 二、重点掌握/熟练掌握 1.掌握公差与配合国家标准的主要内容; 2.掌握公差与配合国家标准的应用; 3.掌握光滑极限量规; 4.掌握验收极限的规定方法和计算器具的选择方法; 5.掌握滚动轴承的公差与配合标准的基本内容。 三、一般掌握 无 第五章:表面粗糙度 一、重点名词 表面粗糙度 二、重点掌握/熟练掌握 1.掌握表面粗糙度的概念; 2.掌握表面粗糙度的评定参数; 3.掌握表面粗糙度的特征代(符)号及其标注方法。 三、一般掌握 无 第六章:形状和位置公差 一、重点名词 形位公差位置公差公差原则 二、重点掌握/熟练掌握 1.掌握形位公差; 2.掌握位置公差;

机械工程测试技术基础教学大纲

《机械工程测试技术基础》课程教学大纲 课程代码: 课程英文名称:Foundation of Mechanical Measure Engineering 课程总学时:40 讲课:32 实验:8 上机:0 适用专业:机械设计制造及其自动化,机械电子工程 大纲编写(修订)时间:2016 一、大纲使用说明 (一)课程的地位及教学目标 1.《机械工程测试技术基础》课程适用于机械设计制造及自动化专业本科(四年学制),是学生的专业基础必修课。在机械制造领域,无论是在机械系统研究过程分析还是机械自动加工控制系统中,工程测试技术应用及其普遍,所以掌握必要的测试技术基础知识和技术基础,对做好机械制造专业的工作尤为重要。 2.课程教学内容方面侧重于测试技术基本知识、基本理论和基本方法,着重培养学生运用所学知识解决实际测量问题的实践能力。因此,本门课程的教学目标是:掌握非电量电测法的基本原理和测试技术;常用的传感器、中间变换电路及记录仪器的工作原理及其静、动态特性的评价方法;测试信号的分析、处理方法。培养学生能够根据测试目的选用合适的仪器组建测试系统及装置,使学生初步掌握进行动态测试所需的基本知识和技能;掌握位移、振动、温度、力、压力、噪声等常见物理量的测量和应用方法;掌握计算机测量系统、虚拟仪器等方面的基础知识;并能了解掌握新时期测试技术的更新内容及发展动向,为进一步研究和处理机械工程技术问题打好基础。 (二)知识、能力及技能方面的基本要求 1.要求掌握物理学上的电磁学理论知识、控制工程基础中的系统分析方法、电工学的电路分析理论。 2.要求掌握电工实验独立动手能力和仪器的操作能力。 3.掌握测试技术基本知识、基本技能,具备检测技术工程师的基本素质与能力,能应对生产和科研中遇到的测试系统设计以及传感器的选型、调试、数据处理等方面的问题,初步形成解决科研、生产实际问题的能力。 (三)实施说明 本课程是一门技术基础课,研究对象为机械工程中常见动态机械参数,主要讲授有关动态测试与信号分析处理的基本理论方法;测试装置的工作原理、选择与使用。为后续专业课、选修课有关动态量的实验研究打基础,并直接应用于生产实践、科学研究与日常生活有关振动噪声、力、温度等参量的测试中。 1.从进行动态测试工作所必备的基本知识出发,学生学完本课程后应具备下列几方面的知识: (1)掌握信号的时域和频域的描述方法,重点阐述建立明确的频谱概念,掌握信号强度的表达式、频谱分析和相关分析的基本原理和方法,了解功率谱密度函数及应用和数字信号分析的一些基本概念。明白波形图、频谱图的含义,具备从示波器、频谱分析仪中读取解读测量信息的能力。 (2)测试装置的基本特性部分:掌握系统传递函数、频响函数以及一、二阶系统的静动态特性的描述及测试方法,掌握测试装置的基本特性评价方法和不失真条件,并能正确运用于测试装置分析和选择。

互换性与技术测量试题库

互换性与技术测量试题 库 TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】

一、绪论部分习题 一、简答题 1、什么叫机械零件的互换性它在机械制造中有何重要意义如何来保证机械零件的互换性 答:同一规格零件按规定的技术要求制造,能够彼此相互替换使用而效果相同的性能。 意义:贯穿在产品设计、制造、使用和维修的全过程: 1)在设计方面:零、部件具有互换性,就可以最大限度地利用标准件、通用件和标推部件,从而简化制图、计算工作,缩短设计周期,并便于采用计算机辅助设计。 2)在制造加工方面:便于组织生产协作,进行专业化生产。采用高效率的生产设备,有利于实现加工过程和装配过程机械化、自动化。从而提高劳动生产率,提高产品质量,降低生产成本。 3)在使用维修方面:零、部件具有互换性可以及时更换已经磨损或损坏了的零、部件,减少机器的维修时间和费用,保证机器连续而持久地运转,从而提高机器的使用价值。 互换性由公差来保证。 2、按标准颁发的级别分,我国标准有哪几种? 答:国家标准、行业标准、地方标准、企业标准 3、公差、检测、标准化与互换性有什么关系?

答:公差设计应遵循标准化的原则,即公差设计应选择标准公差与配合。检测则是保证所生产的零件符合公差设计的要求。机械零件的互换性主要靠公差来保证。4、简述优先数系的概念并举出优先数R10系列的前5个优先数。 答:优先数系Rr:公比为q 的十进等比数列。,,,, 二、尺寸公差部分习题 一、判断题 1、一般来说,零件的实际尺寸愈接近基本尺寸愈好。(×) 2、公差通常为正,在个别情况下也可以为负或零。(×) 3、孔和轴的加工精度愈高,则其配合精度也愈高。(×) 4、过渡配合的孔、轴结合,由于有些可能得到间隙,有些可能得到过盈,因此过渡配合可能是间隙配合,也可能是过盈配合。(×) 5、若某配合的最大间隙为15μ m,配合公差为41μm,则该配合一定是过渡配合。(√) 二、填空题 1、国家标准规定的基本偏差孔、轴各有 28个,其中H为孔的基本偏差代号,其基本偏差为 EI ,且偏差值为 0 ;h为轴的基本偏差代号,其基本偏差为 es ,且偏差值为 0 。 2、国家标准规定有基孔制和基轴制两种配合制度,一般应优先选用基孔制,以减少量具的规格和数量,降低生产成本。 3、国家标准规定的标准公差有 20级,其中最高级为 IT01 ,最低级为 IT18 ,而常用的配合公差等级为 IT7,IT8 。

机械工程测试技术_期末考试试题A

《机械工程测试技术基础》课程试题A 一、填空题(20分,每空1分) 1.测试技术是测量和实验技术的统称。工程测量可分为静态测量和动态测量。 2.测量结果与被测真值之差称为绝对误差。 3.将电桥接成差动方式习以提高灵敏度,改善非线性,进行温度补偿。 4.为了补偿温度变化给应变测量带来的误差,工作应变片与温度补偿应变片应接在相邻。 5.调幅信号由载波的幅值携带信号的信息,而调频信号则由载波的频率携带信号的信息。 6.绘制周期信号()x t 的单边频谱图,依据的数学表达式是傅式三角级数的各项系数,而双边频谱图的依据数学表达式是傅式复指数级数中的各项级数。 7.信号的有效值又称为均方根值,有效值的平方称为均方值,它描述测试信号的强度(信号的平均功率)。 8.确定性信号可分为周期信号和非周期信号两类,前者频谱特点是离散的,后者频谱特点是连续的。 9.为了求取测试装置本身的动态特性,常用的实验方法是频率响应法和阶跃响应法。 10.连续信号()x t 与0()t t δ-进行卷积其结果是:0()()x t t t δ*-= X(t-t0)。其几何意义是把原函数图像平移至t0的位置处。 二、选择题(20分,每题2分) 1.直流电桥同一桥臂增加应变片数时,电桥灵敏度将(C)。 A .增大 B .减少 C.不变 D.变化不定 2.调制可以看成是调制信号与载波信号(A)。 A 相乘 B .相加 C .相减 D.相除 3.描述周期信号的数学工具是(D)。 A .相关函数 B .拉氏变换 C .傅氏变换 D.傅氏级数 4.下列函数表达式中,(C)是周期信号。 A .5cos100()00t t x t t π?≥?=??

机械工程控制基础知识点汇总

机械工程控制基础知识点 ●控制论的中心思想:它抓住一切通讯和控制系统所共有的特点,站在一个更概括的理论高度揭示了它们的共同本质,即通过信息的传递、加工处理和反馈来进行控制。 机械工程控制论:是研究机械工程技术为对象的控制论问题。(研究系统及其输入输出三者的动态关系)。 机械控制工程主要研究并解决的问题:(1)当系统已定,并且输入知道时,求出系统的输出(响应),并通过输出来研究系统本身的有关问题,即系统分析。(2)当系统已定,且系统的输出也已给定,要确定系统的输入应使输出尽可能符合给定的最佳要求,即系统的最佳控制。(3)当输入已知,且输出也是给定时,确定系统应使得输出金肯符合给定的最佳要求,此即●最优设计。(4)当系统的输入与输出均已知时,求出系统的结构与参数,即建立系统的数学模型,此即系统识别或系统辨识。(5)当系统已定,输出已知时,以识别输入或输入中得有关信息,此即滤液与预测。 ●信息:一切能表达一定含义的信号、密码、情报和消息。 信息传递/转换:是指信息在系统及过程中以某种关系动态地传递。 信息的反馈:是把一个系统的输出信号不断直接地或经过中间变换后全部或部分地返回,再输入到系统中去。如果反馈回去的讯号(或作用)与原系统的输入讯号(或作用)的方向相反(或相位相差180度)则称之为“负反馈”;如果方向或相位相同,则称之为“正反馈”。 ●系统:是指完成一定任务的一些部件的组合。 控制系统:是指系统的输出,能按照要求的参考输入或控制输入进行调节的。 开环系统:系统的输出量对系统无控制作用,或者说系统中无反馈回路的。闭环系统:系统的输出量对系统有控制作用,或者说,系统中存在反馈的回路。

互换性与测量技术试题题库

《互换性与测量技术》试题题库 一填空题 、δε 、、、测量误差按其性质可分为: 、、随机误差的分布规 律:、、 表示,下偏差用符号表示。、孔的上偏差用符号 、配合种类有:、、。 边界。、采用包容要求时被测要素应遵守。、最大实体要求用于被测要素时,被测要素应遵守 边界 ;距离参数、、、表面粗糙度的评定参数有:高度参数 。、;形状特征参数 量规、量规、量规。、量规按照用途不同分为 原则。、设计量规应遵守 、滚动轴承常用的等级是级。基准滚动轴承与外壳配合采用滚动轴承与轴配合采用、基准制; 制。、解尺寸链的方法有和不完全互换法。《极限与配合》国家标准规定了个标准公差等级和孔、轴各种基本偏差。、-5g6g,则其中径公差带代号为,旋合长度代号为。、某普通外螺纹标注为、在机器装配过程或零件加工过程串,由的尺寸形成的尺寸组,称为尺寸链。、轴的上偏差用符号表示,下偏差用符号表示。 、量快应从所需尺寸的开始选择量块。组成量块组的量块总数不应。) ,分组互换法一般适用于。完全互换法一般适用于? 极限偏差是尺寸减尺寸所得的代数差。) 极限偏差的数值可能为) ?,公差的数值是值。) 配合是指相同的孔和轴之间的关系。孔的公差带与轴的公差带相互交迭配合;孔的公?孔的公差带在轴的公差带之上为配合;) 差带在轴的公差带之下为配合。) 配合公差等于,其数值应是值。极限尺寸,轴的最大实体尺寸为轴的极限尺寸,当孔、轴以最?) 孔的最大实体尺寸即孔的大实体尺寸相配时,配合最。(基轴制配合中,,????标准规定,基孔制配合中,基准孔以偏差为基本偏差其数值等于,) 。基轴以偏差为基本偏差,其数值等于)) 公差带的位置由决定,公差带的大小由决定。标准对标准公差规定了级,最高级为最低级为。) ) 标准公差的数值只与和有关。标准对孔和轴各设置了个基本偏差,对于轴ah的基本偏差为,与基孔构成配合,jzc) 的基本偏差为,与基准孔构成配合。和有。轴的基本偏差数值一般与无关,只与) ? ) h5、h6、h7的相同不同。f7、g7、h7的相同不同。) p6、p7、p8的基本偏差为偏差,其数值同。(IT8已知) 25P8的极限偏差为,Φ则022mm,Φ25p8的基本偏 差为+0.?=0.033m,IT7=0.021mm)。1 / 26 )/g6()

机械工程测试技术基础试卷及答案

机械工程测试技术基础(第三版)试卷集. 一、填空题 1、周期信号的频谱是离散的,而非周期信号的频谱是连续的。 2、均方值Ψx2表示的是信号的强度,它与均值μx、方差ζx2的关系是¢x2=H x2+óx2。 3、测试信号调理电路主要有电桥、放大、调制解调电路。 4、测试系统的静态特性指标有、、。 5、灵敏度表示系统输出与输入之间的比值,是定度曲线的。 6、传感器按信号变换特性可分为、。 7、当时,可变磁阻式电感传感器的输出和输入成近似线性关系,其灵敏度S趋于。 8、和差特性的主要内容是相临、相反两臂间阻值的变化量符合、的变化,才能使输出有最大值。 9、信号分析的过程主要包括:、。 10、系统动态特性在时域可用来描述,在复数域可用来描述,在频域可用来描述。 11、高输入阻抗测量放大电路具有高的共模抑制比,即对共模信号有抑制作用,对信号有放大作用。 12、动态应变仪上同时设有电阻和电容平衡旋钮,原因是导线间存在。 13、压控振荡器的输出电压是方波信号,其与输入的控制电压成线性关系。 14、调频波的解调又称,其解调电路称为。 15、滤波器的通频带宽和响应时间成关系。 16、滤波器的频率分辨力主要由其决定。 17、对于理想滤波器,滤波器因数λ=。 18、带通滤波器可由低通滤波器(f c2)和高通滤波器(f c1)而成(f c2> f c1)。 19、测试系统的线性度和滞后度是由误差引起的;而重复性误差是 由误差引起的。 二、问答题(共30分) 1、什么是测试?说明测试系统的构成及各组成部分的作用。(10分) 2、说明电阻丝应变片和半导体应变片的异同点,各有何优点?(10分) 3、选用传感器的原则是什么?(10分) 三、计算题(共55分) 1、已知信号x(t)=e-t (t≥0), (1) 求x(t)的频谱函数X(f),并绘制幅频谱、相频谱。 (2) 求x(t)的自相关函数R x (η) 。(15分) 2、二阶系统的阻尼比ξ=0.2,求ω=ωn时的幅值误差和相位误差,如果使幅值误差不大于10%,应取多大阻尼比?。(10分)3、一电容传感器,其圆形极板r = 4mm,工作初始间隙δ0 =0.3mm, (1)工作时如果传感器的工作间隙变化Δδ=±2μm,求电容的变化量。 (2)如果测量电路灵敏度S1=100mv/pF,读数仪表灵敏度S2=5格/mv,在 Δδ=±2μm时,读数仪表的指示值变化多少格? (ε0 = 8.85×10-12 F/m)(8分) 4、已知RC低通滤波器的R=1KΩ,C=1MF,当输入信号μx= 100sin1000t时, 求输出信号μy 。(7分) 5、(1)在下图中写出动态应变仪所包含的各个电路环节。 (2)如被测量x(t) = sinωt,载波y(t)=sin6ωt,画出各环节信号的波形图。 (15分 一、填空题: 1、连续 2、¢x2=H x2+óx2 3、电桥、放大、调制解调电路 4、非线性度、灵敏度、回程误差 5、斜率 6、组合型、一体化型 7、Δó〈〈ó0定位 8、相邻相反相对相同 9、信号分析、信号处理 10、传递函数、频率函数、脉冲响应函数11、差模12、分布电容 13、频率 14、鉴频、鉴频器 15、反比 16、带宽B 17、1 18、串联19、系统、随机 一、问答题 1、答:测试是测量和试验的综合,是一种研究型的探索型的、论证型的测量过程,也是获取信息的过程。 (1)测量对象

关于机械工程测试技术的

关于机械工程测试技术的 发展及其应用领地的探索 1、引言21世纪是一个伟大的世纪,对于一个学习机械工程类的学生而言,要想在这个充满魔力的世纪里大放光彩,为祖国的繁荣发展贡献出自己的一份力量,在市场逐渐趋于饱和状态的同时能够独立创新,迎合时代的发展,这就对我们当代大学生就提出了一个空前的挑战和机遇。 2,关于我国机械制造业的现状目前,我国机械制造业远远落后于世界发达国家,特别在高技术含量,大型高效或精密、复杂的机电新产品开发方面,缺乏现代设计理论和知识的积累,实验研究和开发能力较弱,停留在引进与仿制国外同类产品阶段,大部分关键机电产品不能自主开发和独立设计,仍然需要依靠进口或引进技术。造成这种情况的重要原因之一就是缺乏掌握现代设计理论知识,具有实验研究和创新开发能力的人才 工业设备在制造过程及整机性能测试中离不开各种机械量和几何量,有些工业设备在运行中还要经常对多种物量进行检测或监视,包括位移、速度、加速度、力、力矩、功率、压力、流量、温度、硬度、密度、湿度、比重、黏度、长度、角度、形状、位置、表面粗糙度、表面波形等,这些均属于物理量。实际生产、生活和科学实验中还会遇到化学量、生物量(包括医学),而所有这一切,从信号工程的角度来看,都需要通过传感器,将其转换成电信号(近代还可以转换成光信号),而后再进行信号的传输、处理、存储、显示、控制……,

从信息的角度看,这些信号连同声音和图象信息都是信息的源头,所以传感器和检测仪表、测量仪表是信息科学技术的三部分(信息获取、信息传输、信息处理)中的重要部分 为有效控制机电一体化系统的运作提供必须的相关信息。随着人类探知领域和空间的拓展,电子信息种类日益繁多,信息传递速度日益加快,信息处理能力日益增强,相应的信息采集——传感技术也将日益发展,传感器也将无所不在。逐步在世界范围内掀起一股“检测传感器热”,各先进工业国都极为重视传感技术和传感器研究、开发和生产,检测传感器及其系统生产已成为重要的新兴行业。传感器技术包括敏感机理,敏感材料,工艺设备和计测技术四个方面约有30多种技术。随着微电子技术的发展,传感器技术发展很快,我国研发的力量尚需大量投入,特别要加强具存自主知识产权的传感器的创新开发。科研成果的转化及传感器生产产业化问题,在我国更是迫在眉睫的问题,在批量生产情况下,控制传感器产品性能(主要是稳定性、可靠性),使之合格率达到商业化产业要求,就需要有先进的制造工艺和自动化水平很高的工艺设备,因此应在开发专用工艺设备上下功夫,解决传感器生产产业化的“瓶颈”问题。在传感器的应用上,特别是新型传感器的应用上,还得大力推广,改革开放创造了市场经济条件,各种工业设备应用了先进的传感器,这扩大了传感器市场,也使我国新型传感器生产产业化有了动力。 在传感器生产产业化过程中,应该在引进国际技术和自主创新两方面都不放松。在引进国外先进技术中,可以提高自己的技术,

《机械工程控制基础》教学大纲

机械工程控制基础课程教学大纲 一、课程名称 机械工程控制基础Cybernetics Foundation for Mechanical Engineering 学时:40 二、授课对象 机械类各专业 三、先修课程 复变函数、积分变换 四、课程的性质、目标与任务 本课程侧重原理,其内容密切结合工程实际,是一门专业基础课。它是控制论为理论基础,以机械工程系统为研究对象的广义系统动力学;同时,它又是一种方法论。学习本课程的目的在于使学生能以动力学的观点而不是静态观点去看待一个机械工程系统;从整体的而不是分离的角度,从整个系统中的信息之传递、转换和反馈等角度来分析系统的动态行为;能结合工程实际,应用经典控制论中的基本概念和基本方法来分析、研究和解决其中的问题。这包括两个方面:①对机电系统中存在的问题能够以控制论的观点和思维方法进行科学分析,以找出问题的本质和有效的解决方法;②如何控制一个机电系统,使之按预定的规律运动,以达到预定的技术经济指标,为实现最佳控制打下基础。 五、课程的基本要求 1.对于建立机电系统的数学模型,有关数学工具(如Laplace变换等)的应用,传递函数与方框图的求取、简化与演算等,应有清楚的基本概念并能熟练掌握。 2.对于典型系统的时域和频域特性,应有清楚的基本概念并能熟练掌握。 3.掌握判别线性系统稳定性的基本概念和常用判据。 4.对于线性系统的性能指标有较全面的认识,了解并掌握系统的综合与校正的常用方法。 5.了解线性离散系统和非线性系统的基本概念和基本的分析方法。 6.对系统辩识问题应建立基本概念。 六、教学内容与学时分配 授课学时为40学时,实验8学时;复习、做习题、写实验报告等课外学时为50学时以上。

互换性与技术测量期末考试题库有答案(供参考)

一、判断题〔正确的打√,错误的打×〕 √1. 为使零件的几何参数具有互换性,必须把零件的加工误差控制在给定的范围内。 ×2.不完全互换性是指一批零件中,一部分零件具有互换性,而另一部分零件必须经过修配才有互换性。 √3.只要零件不经挑选或修配,便能装配到机器上去,则该零件具有互换性。 ×4.机器制造业中的互换性生产必定是大量或成批生产,但大量或成批生产不一定是互换性生产,小批生产不是互换性生产。 ×5.公差可以说是允许零件尺寸的最大偏差。 ×6.基本尺寸不同的零件,只要它们的公差值相同,就可以说明它们的精度要求相同。 ×7. 公差通常为正,在个别情况下也可以为负或零。 mm的轴,加工得愈靠近基本尺寸就愈精确。 ×8.图样标注φ200 -0.021 ×9.孔的基本偏差即下偏差,轴的基本偏差即上偏差。 ×10.某孔要求尺寸为φ20-0.046 ,今测得其实际尺寸为φ19.962mm,可以判断该孔合格。 -0.067 ×11.未注公差尺寸即对该尺寸无公差要求。 √12.基本偏差决定公差带相对零线的位置。 √13. 孔和轴的加工精度越高,则其配合精度也越高。 ×14. 零件的实际尺寸就是零件的真实尺寸。 ×15. 某一个零件的实际尺寸正好等于其基本尺寸,则此尺寸必定合格。 ×16. 间隙配合中,孔公差带一定在零线以上,轴公差带一定在零线以下。 ×17. 选择公差等级的原则是,在满足使用要求的前提下,尽可能选择较小的公差等级。 ×18. 由于零件的最大极限尺寸大于最小极限尺寸,所以上偏差绝对值大于下偏差绝对值。 ×19 . 不论公差值是否相等,只要公差等级相同,尺寸的精确程度就相同。 ×20. 对某一尺寸进行多次测量,他们的平均值就是真值。 ×21. 以多次测量的平均值作为测量结果可以减小系统误差。 ×22. 某一零件设计时的基本尺寸,就是该零件的理想尺寸。 √23. 某一尺寸的公差带的位置是由基本偏差和公差等级确定的。 ×24. 基孔制即先加工孔,然后以孔配轴。 ×25. 间隙配合说明配合之间有间隙,因此只适用于有相对运动场合。 ×26 过盈配合中,过盈量越大,越能保证装配后的同心度。 √27. 如零件的实际尺寸在规定的公差范围内,则该零件合格。 ×28.某一零件尺寸基本偏差越小,加工越困难。 ×29.加工误差只有通过测量才能得到,所以加工误差实质上就是测量误差。 √30.现代科学技术虽然很发达,但要把两个尺寸做得完全相同是不可能的。 ×31.实际尺寸就是真实的尺寸,简称真值。

互换性与测量技术试卷及答案

注:学生不得在草稿纸上答题,答题不得超出框体 。

注:学生不得在草稿纸上答题,答题不得超出框体 。1.矩形花键的定心方式有哪几种?国标规定采用何种方式?为什么?(8分) 答: 2.表面粗糙度的评定参数可以分为几类?列举出至少4 它们各自的适用场合。(7分) 答: 3.评定齿轮传递运动准确性和评定齿轮传动平稳性指标都有哪些?(10分) 答: 四.标注与改错题(共18分,按具体要求答题) (8分) 圆柱面对Φ40H7孔轴线的径向圆跳动公差为0.025mm。 孔圆柱度公差为0.007mm。 Φ40H7孔轴线的圆跳动公差为0.012mm。 Φ40H7孔轴线的对称度公差为0.02mm。 。(10 分)

注 : 学 生 不 得 在 草 稿 纸 上 答 题 , 答 题 不 得 超 出 框 体 。 解: 五.综合计算题(共25分,要求步骤清晰、计算完整、结论明确) 0.039 50 φ+mm,轴0.034 0.009 50 φ+ + mm,求 max X、 max Y及T f,并 (10分) 轴孔配合,要求极限间隙为25-66,试确定配合制,孔轴公差等级及

注:学生不得在草稿纸上答题,答题不得超出框体 。

注:学生不得在草稿纸上答题,答题不得超出框体 。 答:表面粗糙度的评定参数可以分为4类。(1分) (1)轮廓的算术平均偏差Ra (1分) (2)轮廓的最大高度Rz (1分) 凡是有表面粗糙度要求的表面,必须选用一个幅度参数,一般情况下可以从 Rz中任选一个。 在常用值范围内(Ra为0.025~6.3m μ)优先选用参数Ra, 光滑时,即表面粗糙度要求特别低或特别高(100m μ>Ra>6.3m μ或0.008m μ <0.025m μ)的时候,多选用参数Rz; (3)轮廓单元的平均宽度Rs m (2分) 例如,光泽表面、涂镀性、抗腐蚀性、减小流体流动摩擦阻力(如车身迎风面) 性等,就需要控制Rs m(轮廓单元平均宽度)数值。 (4)轮廓支承长度率Rm r(c)(2分) 对表面的支撑刚度和耐磨性有较高要求时(如轴瓦、轴承、量具等) Rm r(c)来进一步控制加工表面的特征质量。 3.评定齿轮传递运动准确性和评定齿轮传动平稳性指标都有哪些?(10 答 偏差、径向跳动、径向综合总偏差。(每个1分) 差、基圆齿距偏差、单个齿距偏差。(每个1分) 四.标注与改错题(共20分,按具体要求答题) 1.试将下列各项几何公差要求标注在所示的图上。(8分) 2分 A,2分,同轴度指引线对齐尺寸线,1分,加φ1 1分,去掉φ1分;AB字母对准尺寸线各1分; 1分,基准加B1分。 25分,要求步骤清晰、计算完整、结论明确) =D max-d min=50.039-50.009=+0.030mm (2分)

机械工程测试技术基础课后习题答案汇总

机械工程测试技术基础第三版熊诗波 绪论 0-1 叙述我国法定计量单位的基本内容。 解答:教材P4~5,二、法定计量单位。 0-2 如何保证量值的准确和一致? 解答:(参考教材P4~6,二、法定计量单位~五、量值的传递和计量器具检定) 1、对计量单位做出严格的定义; 2、有保存、复现和传递单位的一整套制度和设备; 3、必须保存有基准计量器具,包括国家基准、副基准、工作基准等。 3、必须按检定规程对计量器具实施检定或校准,将国家级准所复现的计量单位量值经过各级计算标准传递到工作计量器具。 0-3 何谓测量误差?通常测量误差是如何分类表示的? 解答:(教材P8~10,八、测量误差) 0-4 请将下列诸测量结果中的绝对误差改写为相对误差。 ①1.0182544V±7.8μV ②(25.04894±0.00003)g ③(5.482±0.026)g/cm2 解答: ① ② ③ 0-5 何谓测量不确定度?国际计量局于1980年提出的建议《实验不确定度的规定建议书INC-1(1980)》的要点是什么? 解答: (1)测量不确定度是表征被测量值的真值在所处量值范围的一个估计,亦即由于测量误差的存在而对被测量值不能肯定的程度。 (2)要点:见教材P11。 0-6为什么选用电表时,不但要考虑它的准确度,而且要考虑它的量程?为什么是用电表时应尽可能地在电表量程上限的三分之二以上使用?用量程为150V的0.5级电压表和量程为30V的1.5级电压表分别测量25V电压,请问哪一个测量准确度高? 解答: (1)因为多数的电工仪表、热工仪表和部分无线电测量仪器是按引用误差分级的(例如,精度等级为0.2级的电表,其引用误差为0.2%),而 引用误差=绝对误差/引用值 其中的引用值一般是仪表的满度值(或量程),所以用电表测量的结果的绝对误差大小与量程有关。量程越大,引起的绝对误差越大,所以在选用电表时,不但要考虑它的准确度,而且要考虑它的量程。

机械工程控制基础知识点整合

第一章绪论 1、控制论的中心思想、三要素和研究对象。 中心思想:通过信息的传递、加工处理和反馈来进行控制。 三要素:信息、反馈与控制。 研究对象:研究控制系统及其输入、输出三者之间的动态关系。 2、反馈、偏差及反馈控制原理。 反馈:系统的输出信号部分或全部地返回到输入端并共同作用于系统的过程称为反馈。 偏差:输出信号与反馈信号之差。 反馈控制原理:检测偏差,并纠正偏差的原理。 3、反馈控制系统的基本组成。 控制部分:给定环节、比较环节、放大运算环节、执行环节、反馈(测量)环节 被控对象 基本变量:被控制量、给定量(希望值)、控制量、扰动量(干扰) 4、控制系统的分类 1)按反馈的情况分类 a、开环控制系统:当系统的输出量对系统没有控制作用,即系统没有反馈回路时,该系 统称开环控制系统。 特点:结构简单,不存在稳定性问题,抗干扰性能差,控制精度低。 b、闭环控制系统:当系统的输出量对系统有控制作用时,即系统存在反馈回路时,该系 统称闭环控制系统。 特点:抗干扰性能强,控制精度高,存在稳定性问题,设计和构建较困难,成本高。 2)按输出的变化规律分类 自动调节系统 随动系统 程序控制系统 3)其他分类 线性控制系统连续控制系统 非线性控制系统离散控制系统 5、对控制系统的基本要求 1)系统的稳定性:首要条件 是指动态过程的振荡倾向和系统能够恢复平衡状态的能力。 2)系统响应的快速性 是指当系统输出量与给定的输出量之间产生偏差时,消除这种偏差的能力。 3)系统响应的准确性(静态精度) 是指在调整过程结束后输出量与给定的输入量之间的偏差大小。

第二章系统的数学模型 1、系统的数学模型:描述系统、输入、输出三者之间动态关系的数学表达式。 时域的数学模型:微分方程;时域描述输入、输出之间的关系。→单位脉冲响应函数复数域的数学模型:传递函数;复数域描述输入、输出之间的关系。 频域的数学模型:频率特性;频域描述输入、输出之间的关系。 2、线性系统与非线性系统 线性系统:可以用线性方程描述的系统。 重要特性是具有叠加原理。 3、系统微分方程的列写 4、非线性系统的线性化 5、传递函数的概念: 1)定义:初始状态为零时,输出的拉式变换与输入的拉氏变换之比。即 G(s) =Y(s)/X(s) 2)特点: (a)传递函数反映系统固有特性,与外界无关。 (b)传递函数的量纲取决于输入输出的性质,同性质的物理量无量纲;不同性质的物理量有量纲,为两者的比值。 (c)不同的物理系统可以有相似的传递函数,传递函数不反映系统的真实的物理结构。(d)传递函数的分母为系统的特征多项式,令分母等于零为系统的特征方程,其解为特征根。 (e)传递函数与单位脉冲响应函数互为拉氏变换与拉氏反变换的关系。

互换性与测量技术基础总复习题(答案)

1.将下列技术要求标注在图上 (1)圆锥面的圆度公差为0.01 mm,圆锥素线直线度公差为0.02 mm。 (2)圆锥轴线对φd1和φd2两圆柱面公共轴线的同轴度为0.05 mm。 (3)端面Ⅰ对φd1和φd2两圆柱面公共轴线的端面圆跳动公差为0.03 mm。 (4)φd1和φd2圆柱面的圆柱度公差分别为0.008 mm和0.006 mm。 (5)φd1和φd圆柱面的表面粗糙度R a值不允许大于0.8μrn,其余表面R a值不允许大于3.2μrn 。 2.试将下列技术要求标注在图上。 (1)2-φd轴线对其公共轴线的同轴度公差为φ0.02mm。 (2)φD轴线对2-φd公共轴线的垂直度公差为100 :0.02 mm。 (3)槽两侧面对φD轴线的对称度公差为0.04 mm。 3.将下列技术要求标注在图上 (1)左端面的平面度公差为0.01 mm,右端面对左端面的平行度公差为0.04 mm。 (2)φ70H7孔的轴线对左端面的垂直度公差为0.02mm。 (3)φ210h7轴线对φ70H7孔轴线的同轴度公差为φ0.03mm。 (4)4-φ20H8孔的轴线对左端面(第一基准)和φ70H7孔轴线的位置度公差为φ0.15mm。

4.将表面粗糙度符号标注在图上,要求 (1)用任何方法加工圆柱面φd3,R a最大允许值为3.2μm。 (2)用去除材料的方法获得孔φd1,要求R a最大允许值为3.2μm。 (3)用去除材料的方法获得表面A,要求R z最大允许值为3.2μm。 (4)其余用去除材料的方法获得表面,要求R a允许值均为25μm。 5、试将以下要求用形位公差代号标注在图中 (1)Φd圆柱面的圆柱度公差为0.012mm; (2)右端面对Φd轴线的圆跳动公差为0.01mm; (3)Φd轴线的直线度公差为Φ0.008mm; (4)圆锥面A的圆度公差为0.006mm; (5)圆锥面A素线的直线度公差为0.005mm。 (6)Φd圆柱面的表面粗糙度R a值不允许大于1.6μrn,其余表面R a值不允许大于6.3μrn 。

机械工程测试技术基础试题及答案

《机械工程测试技术基础》课后答案 章节测试题 第一章 信号及其描述 (一)填空题 1、 测试的基本任务是获取有用的信息,而信息总是蕴涵在某些物理量之中,并依靠它们来 传输的。这些物理量就是 ,其中目前应用最广泛的是电信号。 2、 信号的时域描述,以 为独立变量;而信号的频域描述,以 为独立变量。 3、 周期信号的频谱具有三个特 点: , , 。 4、 非周期信号包括 信号和 信号。 5、 描述随机信号的时域特征参数有 、 、 。 6、 对信号的双边谱而言,实频谱(幅频谱)总是 对称,虚频谱(相频谱)总是 对 称。 (二)判断对错题(用√或×表示) 1、 各态历经随机过程一定是平稳随机过程。( ) 2、 信号的时域描述与频域描述包含相同的信息量。( ) 3、 非周期信号的频谱一定是连续的。( ) 4、 非周期信号幅频谱与周期信号幅值谱的量纲一样。( ) 5、 随机信号的频域描述为功率谱。( ) (三)简答和计算题 1、 求正弦信号t x t x ωsin )(0=的绝对均值μ|x|和均方根值x rms 。 2、 求正弦信号)sin()(0?ω+=t x t x 的均值x μ,均方值2x ψ,和概率密度函数p(x)。 3、 求指数函数)0,0()(≥>=-t a Ae t x at 的频谱。 4、 求被截断的余弦函数???≥<=T t T t t t x ||0 ||cos )(0ω的傅立叶变换。 5、 求指数衰减振荡信号)0,0(sin )(0≥>=-t a t e t x at ω的频谱。 第二章 测试装置的基本特性 (一)填空题 1、 某一阶系统的频率响应函数为121 )(+=ωωj j H ,输入信号2 sin )(t t x =,则输出信号)(t y 的频率为=ω ,幅值=y ,相位=φ 。 2、 试求传递函数分别为5.05.35.1+s 和222 4.141n n n s s ωωω++的两个环节串联后组成的系统的 总灵敏度。 3、 为了获得测试信号的频谱,常用的信号分析方法有 、 和 。 4、 当测试系统的输出)(t y 与输入)(t x 之间的关系为)()(00t t x A t y -=时,该系统能实现 测试。此时,系统的频率特性为=)(ωj H 。 5、 传感器的灵敏度越高,就意味着传感器所感知的 越小。 6、 一个理想的测试装置,其输入和输出之间应该具有 关系为最佳。 (二)选择题 1、 不属于测试系统的静特性。 (1)灵敏度 (2)线性度 (3)回程误差 (4)阻尼系数 2、 从时域上看,系统的输出是输入与该系统 响应的卷积。 (1)正弦 (2)阶跃 (3)脉冲 (4)斜坡

机械工程控制基础试卷及答案

《机械工程控制基础》试卷(A 卷) 一、填空题(每空1分,共20分) 1、对控制系统的基本要求是 系统的稳定性 、 响应的快速性 、 响应的准确性 。 2、已知f(t)=t+1,对其进行拉氏变换L[f(t)]= 1/s 2+1/s 或者(1+s )/s 2 。 3、二阶系统的极点分别为s 1=?0.5,s 2=?4,系统增益为2,则其传递函数G(S)= 2/(s+0.5)(s+_4) 4、零频幅值A(0)表示当频率ω接近于零时,闭 环系统输出的幅值与输入幅值之比。 5、工程控制论实质上是研究工程技术中广义系统的动力学问题,机械工程控制就是研究系统、输入、输出三者之间的动态关系。 6、系统的频率特性求取有三种方法:根据系统响应求取、用试验方法求取和将传递函数中的s 换为 jw 来求取。 8、微分环节的控制作用主要有 使输出提前 、 增加系统的阻尼 、 强化噪声 。 9、二阶系统的传递函数为2 22 2)(n n n s s s G ωξωω++=,其中n ω为系统的 无阻尼固有频率 ,当10<<ξ时为 欠阻尼 系统。在阻尼比ξ<0.707时,幅频特性出现峰值,称谐振峰值,此时 的频率称谐振频率ωr =221ξω-n 。 10、一般称能够用相同形式的数学模型来描述的物理系统成为相似系统。 11、对自动控制系统按照输出变化规律分为自动调节系统、随动系统、程序控制系统。 12、对积分环节而言,其相频特性∠G(jw)=-900。 二、名词解释(每个4分,共20分) 1、闭环系统:当一个系统以所需的方框图表示而存在反馈回路时,称之为闭环系统。 2、系统稳定性:指系统在干扰作用下偏离平衡位置,当干扰撤除后,系统自动回到平衡位置的能力。 3、频率特性:对于线性定常系统,若输入为谐波信号,那么稳态输出一定是同频率的谐波信号,输出输入的幅值之比及输出输入相位之差统称为频率特性。 4、传递函数:在外界作用系统前,输入、输出的初始条件为零时,线性定常系统、环节或元件的输出x 0(t)的Laplace 变换X 0(S)与输入x i (t)的Laplace 变换X i (S)之比,称为该系统、环节或元件的传递函数G(S) 5、系统:由相互联系、相互作用的若干部分构成,而且有一定的目的或一定运动规律的一个整体,称为系统。 三、 分析题(每题6分,共12分) 1、分析人骑自行车的过程中,如何利用信息的传输,并利用信息的反馈,以达到自行车平衡的。(要求绘出原理方框图) 分析人骑自行车的过程中,如何利用信息的传输,并利用信息的反馈,以达到自行车平衡的。 解:人骑自行车时,总是希望具有一定的理想状态(比如速度、方向、安全等),人脑根据这个理想状态指挥四肢动作,使自行车按预定的状态运动,此时,路面的状况等因素会对自行车的实际状态产生影响,使自行车偏离理想状态,人的感觉器官感觉自行车的状态,并将此信息返回到大脑,大脑根据实际状态与理想状态的偏差调整四肢动作,如此循环往复。其信息流动与反馈过程可用下图表示。 2、 C(S),Y(S)为输出的闭环传递函数;(2)以N(S)为输入,当R(S)=0时,分别以C(S),Y(S)为输出的闭环传递函数;(3)比较以上各传递函数的分母,从中可以得出什么结论。 (1)以R(S)为输入,当N(S)=0时,C(S) ,Y(S)为输出的闭环传递函数; (2)以N(S)为输入,当R(S)=0时,以C(S)为输出的闭环传递函数; 从上可知:对于同一个闭环系统,当输入的取法不同时,前向通道的传递函数不同,反馈回路的传递函数不同,系统的传递函数也不同,但系统的传递函数分母不变,这是因为分母反映了系统固有特性,而与外界无关。 四、计算题(每题10分,共30分) 1、求图所示两系统的传递函数,其中x i (t)、u i 为输入,x o (t)、u o 为输出 。(写出具体过程) 专业班级: 姓名: 学号: …………………………密………………………………封………………………………线………………………… )()()(1) ()()()()(2121s H s G s G s G s G s R s C s G C +==) ()()(1)()()()(211s H s G s G s G s R s Y s G Y +==)()()(1)()()()(212s H s G s G s G s N s C s G C +==)()()(1)()()()()()(2121s H s G s G s H s G s G s N s Y s G Y +-==

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