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 时间:2018-06-30 05:19:14 贡献者:狂风745

导读:《机械工程专业英语》翻译李光布 饶锡新主编华中科技大学出版社Lesson14 CAM 1.introduction Computer-aided manufacturing involves the use of …………………… 计算机辅佐制造的含义是:使用计算机和计算

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《机械工程专业英语》翻译李光布 饶锡新主编华中科技大学出版社Lesson14 CAM 1.introduction Computer-aided manufacturing involves the use of …………………… 计算机辅佐制造的含义是:使用计算机和计算机技术来协助产品制造的所有环节,其中 包括加工工艺和生产的辅助设计、加工、生产计划制定、管理和质量控制等! 由 CAD 开发的数据库首先被存储,然后由 CAM 做进一步的处理,转化为对生产设备和材 料处理设备进行操作和控制所必须的数据和命令,对产品的质量进行自动的检测和测试! CAD\CAM 的出现对制造业有很大的影响,标准化生产的发展和设计努力、试验和原型工 作的减少。

它已经较大的减少了消耗和提高生产效率成为可能。

例如,波音 777 客机完全被 用计算机(无纸的设计) ,在两千个工作站连接着 8 台计算机,这个飞机由 CAD\CAM 软件建 造,没有原形或像以前的模型所要求的建立,这个开发的花费大约在 60 亿。

通过工业社会的历史,许多发明取得专利,并且整个新技术在发展,华特的零件互换性 概念、 瓦特的蒸汽机和福特的装配线是一部分发展却是最显著的在我们的工业时期, 像我们 知道的那样 ,这些发展的每一个都影响了制造业,并且赢得了他们个人应受认可在我们的 历史课本中。

或许数字计算机技术是唯一比以前技术更快、更大影响制造业的发展。

在计算机辅助设计或计算机辅助制造中交互式计算机制图起着重要的作用, 通过使用交 互式计算机制图, 设计人员可开发被设计产品的图形图像, 同时储存这些生成图形图像的电 子数据,图像可以以二维三维的实体的形式表现出来,交互式计算机制图图像是由点、线、 圆和曲线这些基本的几何元素构成的这些图像一旦创建他们可以通过放大缩小旋转和移动 在内的各种各样的方式轻松的来编辑和操 交互式计算机制图系统的典型硬件结构包括计算机、显示器、软盘启动器、 、硬盘或两 者兼备以及输入设备、如键盘、绘图仪和打印机。

这些设备伴随这些软件是现代设计人员用 来开发和记录他们设计产品的工具。

Lesson18 mechatronics Mechatronics is an engineering intelligent ……………………fieldwhich,togetherwith机电一体化是一个工程领域,它和智能结构、机器人技术、微机电系统等一样都是机电工程 高科技领域的一部分。

机电一体化表现为集成混合系统,除了机械结构和运动传输机械,该 系统还包括一些电子部件,如在计算机控制下的传感器和执行器。

机电一体化是一个设计混合计算机集成机电系统的工程领域。

混合系统建模、虚拟原型、半 实物仿真实验都是用于机电一体化系统设计的技术手段。

传统的机械系统只有机械设备组成。

对于怀特的蒸气机, 蒸气能通过一个转动的轴转变为机 械能,蒸气的输入速度被一个飞球设备控制。

这就是对速度进行机械反馈控制的实例。

在 20 世纪,电能和电信号在工业生产中成为可用的,且被证明能高效的转换为机械能,同 时能更容易的作为检测、控制的信号进行传输。

在过去的数十年里,数字计算机(例如个人 计算机和嵌入式微处理器)取代了先前用于信号传输的模拟设备。

因此,大多数提供运动和 力的系统(例如运载工具、控制器等)开始融合机械、电力、电子和数字部件。

事实上,当 今大多数系统都是混合系统。

这种混合系统设计要求来自各个领域的知识。

机电一体化的目 的是在选择系统元件, 分析信号能量传递和转化, 调整集成化系统性能时提供有关的机械的、 电的、电子的和数字元件有关的知识。

机械工程师要处理关于电子计算机工程设计的文献, 同时电子计算机工程师也要了解机械结构(像机械设计)这类的文献。

混合系统设计要求机1

电一体化专业人士。

机电一体化中的电、机械、结构和电子元件作为一个集成的系统,他们利用实时计算机进行 监控操作。

混合系统集成需要能量的传递和转化,例如电能转化为机械能,从而使能量的输 出不断调速并与操作指令和计算机控制相一致。

用一个时尚术语来说, 这就是为什么智能能 量使用一个初级能量源并且调节它的输出速度来作为最终使用的必要条件。

在汽车的例子中 作为初级能量的汽油储存在油箱里并在汽化器中进行调节来服从司机对加速器踏板的控制。

车速是通过改变汽油的流量来进行限制的。

给出汽油固定的气体系数, 流量的变化将改变由 汽油产生的能量变化, 这些能量通过汽油在汽缸内燃烧传递到发动机曲柄。

因为这是在司机 的控制之下,这就是一个智能的能量输出(或者,因为容易驾驶而智能) 。

机电一体化系统不仅能量是不断变化的, 信号也是这样。

系统的集成需要传感器将自然易变 的模拟信号转变成可以传递信息的数字信息。

感应产生的能量消耗与信息传递容量无关。

分 离数字设备(通常是计算机) 、传感器和调节器一起需要模数和数模信号的转换。

监控算法 大部分都是通过计算机执行的。

操作者发出的脉冲或模拟信号形成的命令需要从信号形式转 换成能量形式。

在汽车上,司机的速度命令从心理形成到加速度踏板的位置信号,然后到汽 油的流量控制, 最后形成发动机对输出能量的调速。

从信号命令到可调节能量的转换形式使 用了气体流苏的控制。

由于气体的特定能量系数是常数,所以,从它随时间变化的流速的乘 积可以得到所需要的可调节的能量输出。

在机电一体化系统中,能量传递、转换和调节,信号传递,数模模数转换和信号稳定处理作 为集成混合系统的方面。

机电一体化出现在系统设计、制造和操作过程中。

在设计阶段常使 用系统建模、虚拟原型和硬件回路实验来实现系统集成。

类似的,建模和模拟工具可能用在 类似真实的测试来证明产品的改变和经销计划是合理的。

经营战略的发展包括建模模拟和实 验。

运转策略的发展包括了建模、模拟和测试。

信号集成和能量传递出现在机电一体化系统也是在硬件回路实验中特别是信号转换成能量 形式是一个共同的观点。

事实上, 机电一体化提供了一个理论背景和对硬件回路实验的技术 解决。

图 3.1 是基于计算机的模拟控制过程的概要原理图。

在图 3.1 中过程的变化量通过变换器检 测成为一定的信号并从模拟信号整流成数字信号让后传送给计算机。

具有数字输出的变换器 (例如光学编码器) 可以直接与计算机数字输出相邻。

计算机执行实时监控和信号分析并有 两种形式输出,一种输出为了操作者的控制,另一种只是为了系统模拟的展示。

用于控制的指令传送给操作者, 信号首先从数字形式转换成模拟形式。

那个指令也可以是操 作指令,可以用在开环控制系统,或者计算机指令(基于变换器的过程信号) ,适用于闭环 控制系统。

开环和闭环控制指令都是传送给司机的信号,这些信号调整支持传动装置的输入能量的供 应。

Lesson21 open-loop control and close-loop control Control system are everywhere around us。

However,not any type…………………… 控制系统在我们身边是无处不在的。

但是, 并不是任何一种控制系统都具有自动化的特 征。

通常,自动化特征由反馈输出变量与命令信号进行比较来获得。

当一个系统没有反馈结 构时称之为开环系统,这是最简单且最经济的控制系统类型。

遗憾的是,开环控制系统缺乏 准确性和多功能性, 故只能用于一些简单的场合。

若系统有一个或多个反馈路径则称为闭环 系统。

人体可能是现存的最复杂、最完善的反馈控制系统。

人体可认为具有多输入输出, , 能执行高复杂动作的控制系统, 开环控制系统不对实际输出结果和理想输出结果进行比较来决定控制行为。

反而用一2

个标准设置---曾由一些校准过程或估计来决定---来获得预计结果。

步枪子弹的发射是一个开环控制系统的例子。

预期结果是子弹到靶心的方向, 实际结果 是子弹沿发射的枪的方向。

当步枪瞄准靶心扣动扳机后就发生了开环控制, 一旦子弹离开枪 管它就全靠自己运行:如果突然有一阵强风吹来,它的方向就会改变且不能纠正的可能。

电动洗衣机是另一种典型的开环控制系统, 因为洗衣时间完全由人工操做的估计和判断来决 定。

实际上自动电子洗衣机应能连续的检测衣服的清洁度, 当达到预期的清洁度时能自动停 止。

开环控制的主要优势在于比闭环控制便宜: 它不需要测量实际结果。

由于不需要对偏差 进行纠正动作因此控制器比较简单。

开环控制的劣势是不能对油意外干扰引起的误差进行纠 正。

操作工经常必须通过手动调整慢慢修正偏差。

在这种情况下,操作工通过提供反馈信号 实际上实现了闭环 开环控制系统缺乏更高的精度和适应性就在于从输出到输入的反馈信号的缺失。

为了更 精确的控制,控制信号应与输入的差值成比例而且输出必须返回系统镜像误差修正。

参考信号 Wr 设定了需要的空转速度。

发动机在空转时,速度应该和参考值 Wr 一致,任何变 化和负载转矩 Tl 都会被速度传感器和偏差探测器检测到。

控制器根据这个变化提供一个信 号来调整阀门开度以达到修正偏差的目的。

反馈是检测实际结果与预期结果的差值并用这个差值驱动实际结果趋近预期结果的动 作。

为了解释人体是一个反馈控制系统, 让我们来看一个接近桌子上的物体的列子。

眼睛作 为传感设备不断的反馈收的位置, 手和物体的距离就是偏差, 这个偏差随着手接粗到物体最 终变为 0,这是一个闭环控制的典型例子。

但是如果告诉一个人去接近物体然后蒙上他的眼 睛,他可能通过估计物体存在的位置来接近物体。

物体在一定宽度范围内消失时很可能的。

蒙上眼睛,反馈路径就被破坏,人体就变成了开环系统。

当为了控制的目的而引入反馈时,它的存在就很容易识别。

但是在用一种固定方式来 观测一个我们认为原本没有反馈的现实的系统具有反馈时,这里面具有很多条件。

通常,当 一个系统中存在固定次序的因果关系时, 我们就认为存在反馈。

这个观点不可避免的要承认 许多人们认为没有反馈的系统存在反馈。

Lesson 22 sensor technology A sensor is adevice which produces…………………… Because they convert one quantity to another,sensors often …………………… 因为他们将一种变量变换成另一种,传感器也经常等价于转换器。

模拟传感器产生一个 信号,譬如电压,它与已知变量成比例。

数字传感器有数字或数字显示的输出,它可以直接 和电脑转换传输。

模数转换器可用于连接模拟传感器和电脑。

相似的, 光电传感单元根据被阻挡的光束能检测到一个机器部件, 一个物理阻碍物或者 是一个空间中的障碍物的存在。

一个接近传感器 (它感知并检测它与一个障碍物或一台机器 上的移动部件之间的距离)可以依靠声音,磁学,电容或光学。

其它驱动器连接这个障碍物 并且采取适当的行动(通常通过机械电子的手段) ,传感器对于智能机器人的控制来讲必不 可缺,并且发展出一些与人类相似的能力(智能传感器如下所示) 智能传感器有实现逻辑功能的能力,完成双向通讯,并且做出决策和采取合适的动作, 做决策所必要的输入和知识可以被集成到一个智能传感器中, 例如, 一个带有传感器的电脑 芯片可以通过自动编程在一个切削刀具失效掉落时自动关闭切削刀具, 同样的, 一个智能传 感器可以通过检测像距离, 热度和噪音等量来防止一个移动的机器人或机械手意外地接触到 一个障碍物或人。

3

Lesson24 AC Motors Electric motors are by far the most ubiquitous of …………………… 交流电机 迄今为止, 电机是机电系统中应用最为广泛的执行部件。

电机可按功能及电器组成来划 分。

按功能划分时,电机是按用途进行命名的。

例如扭矩电机,齿轮电机,伺服电机,仪表 伺服电机,步进电机。

然而,我们仍有必要了解一些电机在电气方面的知识,以便我们在电 机的应用选择方面做出决策。

3-5 提供了机电系统中的电机的分类。

图 电机的差异在于电机 的绕组的绕法及转子的设计, 使得其应用于各式各样的运行系统中。

电机的性价比在不断地 提高,使得电机成为从家电到汽车广泛应用的重要零部件。

交流电机与相同时代的的直流电机的电刷一起被发明, 其分为同步电机和异步电机。

对 于一个固定载荷的电机, 以一定的频率进行驱动时, 异步电机会以一个相近的频率进行旋转, 而同步电机则会以和电源相同的频率旋转。

由于电源频率的变化, 这两类电机的转速也将相 应的变化。

然而,随着负载的变化,输入线频率与发动机转子的转速之间的差别,感应式发 动机会较同步式发动机的增大, 这是由于感应引起的电磁转差率 (即电动机中转子的速度与 定子的速度差)的原因。

交流电机是靠在定子上产生旋转地磁场, 转子跟随磁场的旋转而转动。

感应电机是靠在 转子上感应变化的磁场,转子上的磁场相对定子是滞后的,所以称为异步电动机。

然而同步 交流电动机产生的磁场使得转子与定子的磁场同步旋转。

在功率要求达到几百马力的情况 下,同步交流电动机将比感应式电动机效率更高。

另外,在大规模的应用中,异步电动机经 常要求与同步电动机同时使用,来达到稳定电压和提高效率的目的。

单相交流电机价格低廉,输入频率通常是电源频率的整数倍,只能按一种频率运行。

多 相交流电机可以应用于更大的扭矩, 更小的体积以及更高的可靠性的的场合。

随着数字信号 处理器和微控制器的出现,将新的电源电子装置,应用矢量方程的闭环系统,直接转矩技术 和自适应控制系统方法结合起来, 用于改造低成本性能的交流发动机, 从而开发出许多新的 应用。

异步交流电动机 异步交流电机也称感应电机,是现在应用最为广泛的一种电机。

交流电机有结构简单, 坚固耐用,可靠性高,容易制造等优点。

交流电机包括单相交流电机,多相交流电机。

可以 提供几瓦至几千瓦的动力。

异步电机包括鼠笼式电机和绕线转子式电机。

鼠笼式电机转子是由透空的金属嵌入磁条组成的, 随着定子磁场的旋转, 在转子磁极产 生磁场的的共同作用下,转子将转动,其转动的速度与定子磁场旋转地速度相近。

在绕线转子电机设计中,鼠笼式电机中的磁条被绕组所取代。

在这种类型的电机中,当 定子的磁场旋转地时候,把绕线电路短接,定子的磁场会在绕线中产生感应磁场,会使绕组 以接近定子磁场的转速进行旋转。

然而通过轴上的滑环从外部将转子绕组连接起来, 就可以 控制绕组电流,达到增加或减少转子滑动速度的目的。

同步交流电动机 同步交流电动机应用的没有异步电动机广泛, 因为其转子设计起来十分的复杂, 更加昂 贵。

同步交流电机包括永磁式同步电机,绕线式同步电机,步进式同步电机,磁阻式同步电 机。

在上述电机的种类中, 永磁式同步电动机与绕线式同步电动机都可以用作无刷式的同步 电动机。

Automated storage system 自动存储系统 Automoted guided vehicles 自动导向运输小车 Access codes 进入指令4

Adc 模数转换器 ainning 长期的策略计划 Acceleration pedal 加速度踏板 Adaptive control 可适应控制 Break down 终止 停机 Bar code decoding 条码译码系统 Computer graphics 计算机制图学 CG Computer aided engineering 计算机辅助工程 CAE Computer aided design and drafting 计算机辅助制造和制图 CADD Compute aided process planning 计算机辅助工艺设计 CAPP Conceptualization 概念化 Computer aided process planning 计算机辅助生产计划 computer graphis 计算机图形学 Coordinates measuring machine 坐标测量机构 Contour control system 轮廓控制系统 Computer number control 计算机数字控制 Close loop system 闭环系统 Dies and molds for casting 模具铸造 Disk drive 光驱 Distributed numerical control 分布式数控 DC servomotor 直流伺服电机 Date process unit 数据处理单元 Das 数据采集系统 Dimensional accuracy 尺寸的精确性 Dimensional accuracy 尺寸精度 Electric discharge machine 电火花加工 Electron beam welding 电子束焊接 Electronic components 电子元件 Embeddeb microcontroller 嵌入式微处理器 Feed back signal 反馈信号 Feed rate 进给速度 Floppy diskette 软盘驱动器 Forklift truck 叉车 Geometric and kinematic date 几何运动数据 Hydraulic 液压的 Human resource 人力资源 Hardware-in-the-loop experimentation 硬件回路实验 High-tech field 高科技领域 Industrial robot 工业机器人 In floor wiring 埋线方式 Interface with 同……接口 Integral transfer devices 集成传输装置 Interevention 干涉 Industrial robot 工业机器人5

improve productivity 提高生产率 Interactive compute graphics 交互计算机制图技术 Information processing function 信息处理功能 Inventory 存货清单 integrated mixed system 集成混合系统 Laser cutting 激光切割 Long. Range strategic plainning 长期策略计划 Magnetic stripe encoding 磁条编码 Machine Vision recognition 机器视觉识别 Material transport systerm 物料传输装置 Machine centre 加工中心 Material handing equipment 材料处理设备 Material -requirements planning 原料-需求计划 mockup 实体模型 Mechatronics 机电一体化 Optical scanning 光学扫描 optical-encoder 光学编码器 Point to point control system 点对点控制系统 Part program edit 零件程序编写 peripheral device 外围设备 Process planning 过程计划 Produc trealization 产品的实现过程 Powder metallurgy 冶金粉末 quality control 质量控制 Quality function deployping 质量功能展开 Repeatability 可重复性 重合性 再现性 Raw materials 毛胚 Radio frequency systems 无线射频系统 Retrieval system (RS)自动检索系统 Rates of sampling 抽样率 Retrieval of data 信息检索 Real-time-monitoring and contral 实时监控 Shop floor monitoring system 车间监控系统 Surfece finish 表面光洁度 Statistical analysis 分析 shop floor 车间 Step motor 步进电机 Statistical analysis 分析 Special fixture 专用夹具 Self powered monoriail 自引轨道 Special designed pallets 专用工具托盘 Signal conversion 信号转换 Surface finish 表面加工 Screw machine 攻丝机、螺纹切削机6

Signal processing 信号调理 Schematic diagram 原理图 The forecasting of product demanct 产品需求预测 The long-run tooling costs 长远道具消耗 The control loop unit 控制单元 Tool collision 刀具碰撞 Transducer sensorsands counter 变换器、传感器、计数器 Transducers with digital output 数字输出传感器 Turret latte 塔式车床 Virtual prototyping 虚拟原型 rk-in-progress Inventory work stating 工作站第二部分 A spark-igniton engine 电火花式发动 A compression-ignition engine 压然式发动机 actuator 作动器 artificial intelligence 人工智能 analog sensor 模拟传感器 analog-to-digital converter 模数转换 asynchronous:不同时的,异步的 asynchronous AC motors 异步交流电动机 be divided into two major categories:asynchronous(induction)and synchronous 被 分为两个类别:异步型和同步型 By the same token 出于同样的原因 blindfoldly 蒙上眼睛地 Brake system 动系统 calibration procedure 校准过程 capacitor Start 电容器启动(电动机) conductivity 传导率 Charging system 供电系统 data acquisition 数据拾取 desired value 预期值 expert system 专家系统 electromechanical system 机电系统 Economic welfare 经济福利 Electrical system 电气系统 electric washing machine 洗衣机 feedback 反馈 fiber-optic sensor 光纤传感器 gas-turbine engines 内燃机 Gross domestic product 总产值 hysteresis:磁滞现象 hysteresis motors 磁滞式电动机 Higher compression ratio 高压缩率7

Ignition system 点火系统 In the way engine speed is controlled 柴油机速度控制方法 Information economy 信息经济时代 Industry economy 工业经济时代 Input and output 投入产出 idle-speed control system 怠速控制系统 intelligent robot 智能机器人 increase or decrease the slip speed of rotor 增减转子的滑动速率: Labor productivity 劳动生产力 load torque 负载扭矩 manual adjustment 手工调整 mercurial thermometer 水银温度计 more than several hundred horsepower:超过几百马力 motor winding 电机绕组: more complicated expensive stator design 定子的设计更复杂和价格更贵: National economic 国民收入 open-loop control 开环控制 Organization capital 管理费用 output variablr 输出变量 plit phase 分相式 permanent split capacitor (电动机)固定分相的电容式 permeability 渗透性 permanent magnet (电动机)永磁 polyphase AC motors magnetic fieldmagnetic fieldmagnetic 多相交流电动机 Productivity gain 生产力获取 Productivity growth 生产力增长 Raw material 原材料 rotor magnetic field rotate 转子磁场运动 repulsion start (电动机)推斥式 repulsion induction 推斥式感应 reluctance:磁阻 reference input 参考输入 shaded phase (电动机)屏蔽极式 swith 开关,转换器 shut-off 关断 sensor fusion 传感器融合 smart sensor 智能传感器 surface treatment 表面处理 synchronous AC motors 同步交流电动机 synchronous AC motors 同步交流电动机 Simple rugged reliable and easy-to-manufacturer 简单的,粗糙的,可靠地和易于制造 的: sophistication 复杂性,完善化,采用先进技术 speed transducer 速度传感器8

Starting system 启动系统 Steer system 方向系统 Suspension system 悬挂系统 Trunk deck 行李箱盖 the block diagram 波特图 throttle angle 阀门 the error detector 误差监测器 two-value capacitor start (电动机)两价电容启动 tactile sensing 触觉传感器技术 To restrict airflow into the engine 限制汽油进入柴油机 To enter against the high combustion pressure 再高的燃烧压强下进入 To be chosen for its compact packaging 由于紧凑的机构而被选用 The center of gravity of the engine 发动机的重心 The internal combustion engine 内燃机the induction motor operates near the ferquency of the input source:感应式电动 机在接近输入电源频率下运行。

ultrasonic 超声的,超声速的,超声 universal motor 交直流两用电动机 wound rotor induction motor 绕线转子电动机 with the emergence of digital signal processors and microcontrollers 随着数字信 号处理器和微控制器的出现9

 
 

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