材料成型设备与控制考试卷3

JC诲3"枝玄乂学（勤奋、求是、创新、奉献）2008〜2009学年第2学期考试试卷主考教师：学院材料工程学院班级姓名学号《材料成型设备与控制》课程试卷B参考答案与评分标准（本卷考试时间120分钟）题号一二三四五六七八九十总得分题分151530201010100得分一、 填空题（本题共30个空格，每空格0.5分，共15分）焊接自动化中接口技术的作用 实现系统各部分的有机连接 。反馈控制原理是基于 反馈基础上的 检测偏差用以纠正偏差 的控制原理。反馈控制系统中目标值通过给定环节作为比较环节的输入信号，与反馈信号进行比较，得到偏差信号。传感器一般中敏感元件、转换元件、 基本转换电路构成。直流电动机的转向控制可以通过改变励磁电压或者电枢电压的方向实现。三相交流异步电动机的自然特性曲线是电动机工作在额定电压、额定频率下，电动机本身固有参数所决定的—转子转谏—与—电磁转矩—之间的关系曲线。步进电动机的输出角位移与输入脉冲数成正比，转谏与输入脉冲频率成正比。焊接机器人离线编程系统通常由三位诰型、图形仿真、传感器仿真、运动学计算、轨迹规划、语言转化、误差校正等部分构成。按其工艺类型，我国行业标准：J表示 C表示锤W表示 Q表示剪切机按连杆数量分:单点、双点、四点压力机曲柄压力机拉伸垫主要作用有压边、反拉深、顶件三种。二、 名词解释（本题共5小题，每小题3分，共15分）1、 传感器以一定精确度将被测量转变为与之有确定对应关系的、易于精确处理和测量的某种物理量的测量部件或者装置。2、 直流电动机的机械特性在稳定状态下，直流电动机的电磁转矩与转速之间的关系。3、 紊流：指液体流动时（1分），液体质点有横向流动（1分），做混杂、紊乱状态的流动（1分）。4、 粘性：当油液在外力作用下流动时（1分），由于油液分子与固体壁面之间的附着力和分子之间的内聚力的作用，油液分子间产生相对运动，从而使油液产生内摩榛力（1分），这种油液在流动时产生内摩榛力的特性成为粘性（1分）。5、 注射机理论注射量：理论机器在对空注射条件下（1分），注射螺杆（柱塞）作一次最大注射行程时（1分），注射装置所能达到的最大注射量（1分）。三、简答题（本题共5小题，每小题6分，共30分）简单概括交流电动机调速与速度变化的区别。交流电动机的调速是在负载没有改变的情况下（分），根据焊接工艺的需要，人为地改变交流电动机的转速（1分）。是从电动机的不同机械特性上得到的（1分）。交流电动机的速度变化是电动机在工作过程中，由于负载等因素的影响，使电动机的转速发生的变化（2分）。是在电动机的同一条机械特性上得到的（1分）。根据右图所示，简述步进电动机步距角细分过程中从A相位置转动到B相位置的过程。A步距角细分示意图步距角细分是通过使电动机绕组中的电流经过若干步变化才达到额定值实现的。（1分）细分过程如下：当A相通电（额定电流）时，转子停在AA位置。（1分）当A相保持额定电流、B相通1/2额定电流时，转子停在II位置。（1分）当A相保持额定电流、B相通额定电流时，转子停在I位置。（1分）当A相电流减小到1/2额定电流、B相通额定电流时，转子停在m位置。（1分）当A相断电、B相通额定电流时，转子停在BB位置。（1分）简述步进电动机的特点。1）步距电动机的角位移与输入脉冲数严格成正比。当电动机转动一周后，没有累积误差，跟随性良好。2） 步进电动机动态响应快，易于起停、正反转和调速。3） 速度可以在相当宽的范围内平滑调节。4） 只能使用脉冲电源供电。5） 存在振荡和失步现象。6） 电动机自身噪音和振动比较大，带惯性负载能力较差。简述注射机的循环工作过程-加料：塑料从落入料筒，并随螺杆转动向前运输；（1分）塑化：塑料在料筒内完成物态的变化;（1分）玻璃态 高弹态 粘流态-合模：将模具闭合和锁紧；（1分）注射：将熔融塑料注射进模腔；-保压：防止模腔中熔料反流，并向模腔内补充因制品冷却收缩所需的物料；（1分）冷却：使塑料从粘流态回复到玻璃态，进而硬化定型；（1分）-开模：打开模腔；（1分）顶出：顶出工件。5、 按外形特征分类注射机有哪几种？各有什么特点？-外形特征：是指注射装置和合模装置的排列方式。立式注射机：注射装置和合模装置的轴线重合并铅宜排列，模具沿垂直方向开启和闭合。（1分）-特点：这类注射机主要用于注射量小于60cm3的多嵌件制品，其安装嵌件较容易。（1分）卧式注射机：注射装置和合模装置的轴线重合并水平排列，模具沿水平方向开启和闭合q分）-特点：稳定性好，便于操作，不易安放嵌件。（1分）角式注射机：注射装置和合模装置的轴线相互垂直。（1分）特点：主要用于生产形状不对称的制品和使用侧浇口的模具。（1分）四、论述题（本题共2小题，每小题10分，共20分）图示为采用时间继电器的能耗制动控制电路，其中变压器TC和整流元件VC构成整流装置，提供制动直流电源。KM2为制动用接触器。KT为时间继电器。请分析控制过程，并指出影响能够三相交流电动机制动效果的因素。

按下起动按钮SB2，接触器线圈KM1通电并产生自锁和互锁，主电路KM1触点闭合，电动机M起动运转。（2分）停止时，按下停止按钮SB1，线圈KM1断电、KM2通电，触点KM2形成自锁和互锁，主电路KM2触点闭合，电动机M制动。（2分）同时时间继电器KT线圈也通电。（2分）当到达时间继电器KT的延时时间时，KT的常闭触点断开。线圈KM2和线圈KT断电，制动结束。（2分）能耗制动的效果与通入电动机定子绕组直流电流的大小和电动机转速有关。（2分）下图为差动变压器的工作原理示意图，请具体描述差动变压器检测物体位移大小和方向的原理。活动铁心位移必活动铁心位移必输出电压差动变压器是利用电磁互感的变化来检测被测量的变化的。（1分）由于两个二次线圈极当一次线圈输入交流电压U1时，两个二次线圈分别产生二次电压u2’和u2’’。由于两个二次线圈极性反接（2分），因此差动输出电压u2=u2’—U2’’。 （1分）当活动铁心处于中心位置时，u2=u2’—u2’’=0；（1分）当活动铁心上移时，u2=u2’—u2’’>0；（1分）当活动铁心下移时，u2=u2’—u2’’<0。（2分）通过差动输出电压u2的极性和大小可以判断物体位移的方向和大小。（2分）五、作图题（本题共1小题，每小题10分，共10分）画出冲裁缓冲器原理图，分析其工作原理？

解:冲裁过程的特点：液压机在进行板料冲裁时，由于材料断裂变形瞬间变形力急剧减小，使得设备产生很大冲击振动，导致模具精度降低，模具寿命降低，甚至造成模具与设备的损坏，因此一般不能在液压机上进行这类工艺的生产，缩小了液压机的使用用途。但是液压机具有工艺力大，工作行程长等优点，应用于冲裁具有独特的优点。冲裁缓冲器可有效缓解材料冲击时的能量释放。)WrJU1 O缓冲器安放在工作台上，在材料开始冲断之前开始起作用，在活动横梁的驱动下，缓冲活塞向下运动将液体排过节流口，由于此时液压机速度很低，液体流过节流口时只产生很小的压力降，不会对活塞产生大的阻力，在材料被冲断的瞬间，活动横梁以很大的加速度下冲，迫使缓冲器内活塞下的液体以很高的速度流过节流口，在节流口两端产生很大的压力差，从而使缓冲器内活塞下的液体压力急剧上升，产生一很大的反力，阻止活动横梁下冲以达到减缓弹性能释放、缓冲振动的目的。六、计算题（本题共1小题，每小题10分，共10分）单出杆活塞式液压缸，活塞直径D=80mm，活塞杆直径d=50mm，进入液压缸的流量Q=30L/min，问液压缸活塞往复速度是多少？解：根据题意当向左移动时，速度Q Q 30L/min7= -Z T-=T"__m T"升