机械工程专业英语(李光布_华中科技大学出版社)课后答案

《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Lesson11 numerical control

Introduction

One of the most fundamental concepts in the area ……………………

数控就是用一个穿孔的纸带或存储的程序来控制机床，美国电子工业协会对数字控制所下的定义为：“一个各项工作都有在各点上直接插入的数字来控制的系统，该系统必须至少能够自动解释这些数字中的部分。”生产某个零件所需要的数据被称作这个零件程序数控比先前的手工操作生产更多的机械设备，数控机床能够自动的生产不同种类的零件，并且这些零件都有各种各样复杂的加工工艺过程，数字控制使得制造者们可以承担产品的加工，其产品的加工从经济的观点上看使用人工控制机床和加工过程是不太可行的的当一个孔被钻或冲出后，刀具向上撤回快速移动到下一个位置，重复这个步骤，路线沿着一个位置到另一个位置在某一方面是很重要的，他必须挑选一个是经过的时间减少、更有效（的路线）。点对点的系统主要用于钻床、冲床和连续的铣工序中

最近对DNC（现在表示分布式数字控制）的定义涵盖了“使用主计算机作为控制系统，来管理大量的带有机载微型计算机的独立的计算机数控机床”的含义。这种系统提供了更大的存储和计算机能力来灵活的克服直接数控的缺陷。

计算机数字控制是由控制微型计算机作为机器集成的部分或某种设备一部分的系统（如机载计算机）。零件程序由编程者事先准备好，该程序应结合由绘图软件包和加工仿真中获得的信息，从而确保零件没有程序缺陷。机器操控者可以很容易的通过手工对机载计算机进行控制，操作者能够直接对程序进行修改，并为不同的零件制定和存储程序

Lesson14 CAM

TEXT

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。

Lesson15 CIMS

The various levels of automation in manufacturing ……………………

在制造加工操作中各种自动化水平通过增加信息处理功能，是交互式计算机的扩展网络功能，从而得到进一步扩展。其结果是计算机集成制造的出现，他的一个很广泛的描述是包括设计、计划、制造、销售、和分配等所有方面的计算集成系统。

就算机制造是一种操作一种目的而不是一个安装的设备和电脑计算机集成制造的效用决定了大范围的集成交流系统包括计算机、机架和他们的所属物的使用。理想的CIM应包括一个公司所有的运转操作因此他必须要有涉及操作过程的技术上和经营上的一个非常大的数据库。因此一旦实施，对一种小型企业而言，CIM系统是他们消费不起的。

理想 CIM应包括一个公司的所有运转操作因此他必须要有涉及操作过程的技术上和经营上的非常大的数据库。

另一方面对于新的制造厂家为了最大限度获益于CIM技术，涵盖工厂运作的所有方面的广泛的、长期的策略计划是必须的。

子系统的设计开发和实现要按照一个子系统的输出作为另一个子系统的输入模式进行。这样大量的数据存储在计算机的存储器中，需要是有机构中的个人和CIM系统本身重新调用或改动，同时他也控制这设计和生产中的各方面。

Lesson17 material handing and movement

During a typical manufacturing operation ，raw materials ……………………

在典型的加工操作中，毛坯从仓库到机床上从机器到机器，从检验到装配和储存，最终装船运货。工件装载到机床上（例如，锻件为了进一步加工安装到铣床上，或者板材安装到冲床上来冲压）一个零件被移走，然后装下一个（例如一个冲压件为了获得更好的表面加工和尺寸精度被磨床加工！）并且完成件被期望能够优先配在一个完工的产品上。

类似的，工具压模，冲模以及各种各样其他设备和夹具也被集中到制造工厂。切削工具安装到车床冲。冲模安放在冲床上，砂轮安放在转轴上，零件安放在专用夹具上来进行尺寸测量和检测。

这些材料必须手动的或者用其他机械方式移动，这需要时间传输他们从一个地方到另一个地方物料传送可以定义为在在整个制造周期中原材料和工件的传送存储及控制的功能模块的系统制造所需要的总时间取决于工件尺寸、形状复杂程度以及相关的工艺过程。其中空载时间和传送无聊的时间可能占据总时间的大部分！

对于小批量制造操作原材料和零件可以用手工方法传送，但这种方法通常是代价高的，此外，因为它含有劳动者，因此这样的实践可能是不可预知的，并且是不可靠的。由于被传送零件的质量和形状和环境的因素（例如铸造厂和锻造车间的高温和烟）这对于操作者甚至是不安全的。在自动化制造工厂里，电脑控制物料和零件的传送，这些变化已经导致可重复性的改善并且消耗低的劳动力。

因此，物料传输应该是制造活动的计划、实施和控制环节中不可或缺的一部分。此外，物料传输应该是可重复和可预报的。想想看当零件在锻模中安装不恰当，或在车床的卡盘、弹簧卡具、中安装不正确，这会引起什么样的后果？其结果要么是损坏模具、夹具，要么是加工出尺寸超差的不合格的零件，甚至还可能引起安全事故，上机操作者或附近人员。

对于小批量制造操作原材料和零件可以用手工方法传送，但这种方法通常是代价高的，此外，因为它含有劳动者，因此这样的实践可能是不可预知的，并且是不可靠的。由于被传送零件的质量和形状和环境的因素（例如铸造厂和锻造车间的高温和烟）这对于操作者甚至

是不安全的。在自动化制造工厂里，电脑控制物料和零件的传送，这些变化已经导致可重复性的改善并且消耗低的劳动力。

多种类型的设备可以应用到物料的传输上，例如传送带、滚筒、自引轨道、手推车、叉车和各种各样机械的、电的、磁启动的和液压的设备和机械手。机械手可以设计成由技工直接操作或者它们可以自动的重复操作（例如：零件从机锻床和锻炉的装夹和卸载）机械手能够根据指令要求在加工和装配工作位置之间抓取并移动工件，还可以使工件定向。通常机床是按顺序摆放的，这使工件可以直接从一台机床传送到另一台机床。不用额外的无聊传输设备就可以完成传输零件任务的机械装置的组合称为集成传输装置。

具备实时控制功能的柔性物料传输装置已经是现代制造系统的核心组成部分。为了按照指令要求要求和定向的零件，在柔性制造系统中广泛的采用了机械工业机器人，专用工件托盘和自动化导向运输小车系统

Lesson18 mechatronics

Mechatronics is an engineering field which，together with intelligent ……………………

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。

Lesson19 Automation

Although there can be variations in definition，automation generally ……………………

全自动化是通过多种设备、传感器、作动器、技术和能执行下述功能的装置来完成的：a监测制造操作的所有方面，b对操作变化作出决策，c控制制造过程的所有方面。

这些发展包括把计算机引入自动化、计算机数字控制、可适应控制、工业机器人、计算机辅助设计、计算机辅助加工、计算机辅助制造和计算机集成制造系统。

尽管在定义可能是多种多样的，但是自动化一般被定义为能够用很少人或者不用人工操作，而运用能够执行和控制制造过程的特殊化设备，按预先决定的操作顺序生产的过程。完全自动化是通过各种各样的设备，传感器，驱动器，技术，还有具有以下功能的设备完成的，（a）能够追踪制造操作的所有方面，（b）能够对操作过程中可能出现的变化作出相应的决定（c）能够控制它的所有方面。

直到18世纪50年代工业革命的开始（也称作第一次工业革命）自动化才开始被运用到产品的生产，机械车床（像塔式车床，自动攻丝机器，自动制造瓶子设备）在19世纪90年代末开始发展，大量生产设备和自动生产线在20世纪20年代被发展，这些机器安装了自动化机构，并且已经设计生产出了特殊产品，这些被在高速度和低投入的客车生产自动化工业中得到了最好的描述。

自动化中大量的突破开始于机床的数控技术，自从这个具有历史意义的发展，制造业大部分方面的自动化快速发展，这些创造包括自动化中的计算机控制。装配了电子计算机的数

控技术，自适应控制，工业机器人，计算机辅助设计，计算机辅助工程和计算机辅助制造（CAD/CAE/CAM)和计算机集成制造(CIM)系统。

通过对生产更好的控制来减少制造消耗，从而提高生产效率，零件的装载、进给、卸载在机器上被更有效的利用，并且生产被更有效地组织。

生产数量是决定机械类型和自动化经济生产要求水平的关键，生产数量被解释为零件生产的数量，这个容量可以由各种大批量中的个别批次产生，生产速度被定义为单位时间内生产零件的数量，例如，每天每月或者每年。

加工车间是典型的每年小批量生产，他用了各种各样的标准通用机床（独立机）或者加工中心，这些典型的执行操作有多种多样的零件品种-----意思就是：加工操作中不用广泛的变化就可以在很短的时间内生产出不同的零件。另外加工车间的机械通常需要熟练的技工来操作并且生产量和比率较低，因此，每个零件的成本都很高，当部件包含一个大的劳动力成分，这种生产被叫做劳动密集型。

小批量生产的数量范围是10到100，并且它的设备由通用机床和各种计算机控制的加工中心组成

批量生产通常需要100到5000的大规模，他应用的机器与小批量生产近似，但是用的是特别设计的较高生产能力的设备。

大批量生产包含100000以上的数量，他需要特种机床（也叫专用机床）并且材料和零件自动化传输，尽管这些机器设备和特种机床比较贵，但是劳动技能要求和劳动消耗（投入）比较低，这些生产系统为了生产的特殊类型而组织起来，因此他们缺少灵活性自动化可以应用在许多类型的制造业中，从原材料到成品，从加工车间到大型制造工厂，决定一个新的或现有的生产工厂的自动化需要注意一下考虑

因为自动化一般包括高的创业设备成本并且要求操作和维护原理相关的知识，启用同等低水平的自动化的决定必须包括一个机构真正需求的仔细考察，在一些状况下工厂选择性的自动化比全部的自动化更是令人想要的。

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

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

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 统计分析

shop floor 车间

Step motor 步进电机

Statistical analysis统计分析

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

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

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。

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。图3-5提供了机电系统中的电机的分类。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。

Lesson26 the layout and main components of automobile

1.automobile layout

In automobile design is the place where both ……………………

在汽车设计中，RMR方式，也称为后中置发动机，后轮驱动布局方式，驱动后轮的发动机安装在后轮前，车厢后。和后置发动机的RR布局方式相比，这种布局的发动机的重心在后轴的前面。这种布局适合低极惯性矩和重力分布（质量最重的部分在汽车中心附近，使主要部件的惯性相对变低）。这种布局的惯性矩后面大于前面，这不利于操作。然而，它通常被制作成更低的极惯性矩而不是去补偿。中置发动机布局也占据中心空间，使它仅适合于两座跑车。

电气系统为点火，灯，加热器，启动器提供电源。电量靠充电电路保持。充电系统为车上所有的电气元件提供电源。该部分主要由蓄电池，交流发电机，电压调节器（通常被整合到交流发电机中），一个电池电量警示或指示灯以及连接的导线组成。启动系统包括蓄电池，电缆，启动电机，飞轮齿轮和点火开关。一个基本点火系统的组成包括蓄电池，低压电缆，点火线圈，分电器，线圈高压电缆，火花塞电缆以及火花塞。

Lesson28 diesel engine

diesel engine gets its name from the pioneer work……………………

柴油发动机的名字来自于做出首创工作的Dr.rudolf diesel。柴油机应用于大部分重型车辆，并且由于它具有极好的燃油经济性，使得它和汽油机比较起来对经济型车辆，运输车以及出租车来说是更有吸引力的抉择。

在了解他们的不同点之前，先看一下他们的共同点。两种发动机都是靠液体燃料运转的。汽油，煤油，以及柴油都是从原油中提炼出来的，他们的主要区别是其挥发性不同。汽油具有很高的挥发性，因此，它在一个很低的温度下就能挥发。煤油需要更多的能力使其挥发，而柴油则需要再多的能力才能挥发。两种发动机都是内燃机，这就是说他们在气缸内燃烧燃料大部分汽油机和多数柴油机都是四冲程的。

柴油机没有分辨器，火花塞和火花塞电线。燃料是因为在汽缸内压缩空气产生的热量而燃烧的。因此，柴油机也称为亚燃式发动机。（汽油机是点燃式发动机）。柴油机动作的一个基本原理就是压缩空气的温度会升高。压缩的空气越多温度也越高。这也是柴油机不同于汽油机的地方。要想得到高温需要点燃柴油，需要更高的压缩比。柴油汽车发动机的压缩比在18:1到22:1之间。而目前汽油机的压缩比大约只有9:1。压缩比打就要求柴油机的强度要高，以便能够承受高压。同时压缩比大也使得柴油发动机比汽油发动机有更好的燃油经济性。

柴油机与汽油发动机另一个不同点在于发动机速度的控制，柴油发动机没有节气板或类似作用的装置来控制空气进入发动机，因此发动机的速度仅根据发动机缸套中的燃油量来调节！

Lesson34 productivity in manufacturing

productivity is a simple concept.it is the amount of output……………………生产力是个简单的概念。它是每单位投入产出的数量。虽然它很容易定义，但是它是出了名的难以测量，尤其在现代经济中。尤其，生产力有两方面越来越违背精确的测量：输出和输入。适当的讲，产出不仅应包括某个工厂生产的产品总数，或者某个程序团队编写的程序代码行数，还应包括为消费者创造的价值。50年前，一吨钢铁或一蒲式耳玉米是输出价值的合理代表。在现代经济中，价值越来越由产品质量，即时性，客户定制化，方便性，品种多样性和其他无形资产所决定。

从长远来看它几乎就是一切，生产力的提高决定着我们的生活水准和民族的富裕，这是一个民族可以耗尽的数量基本上接近它的产出。出于同样的原因，一个企业的成功取决于它能否在使用较少劳动力、资金以及其他投入的前提下获得更多的价值。

同样的正确衡量投入不仅包括工作时间，还包括固定设备的质量和数量、原材料和其他已消费资源、工人培训与教育，甚至是需要的管理费用，例如培养的与供应商的关系、在新的商业领域的投资。具有讽刺意味的是，当我们今天拥有比以往更多的关于所有种类的投入和产出的原始数据时，在信息经济时代生产力被证明比它以往在工业经济中更难测量。

生产力是个简单的概念。它是每单位投入产出的数量。虽然它很容易定义，但是它是出了名的难以测量，尤其在现代经济中。尤其，生产力有两方面越来越违背精确的测量：输出和输入。适当的讲，产出不仅应包括某个工厂生产的产品总数，或者某个程序团队编写的程序代码行数，还应包括为消费者创造的价值。50年前，一吨钢铁或一蒲式耳玉米是输出价值的合理代表。在现代经济中，价值越来越由产品质量，即时性，客户定制化，方便性，品种多样性和其他无形资产所决定。

生产力可以用两种基本的方式来定义。最熟悉的，劳动生产力是简单的输出除以工人的数量或，更经常的，除以工作时间。输出可以是任何从钢铁的吨数到飞机飞行里程，但是更一般它是一些非常广泛的总数例如国内生产总值。对劳动生产力的测量，实际强调产出与其他投入和工作时间的对比。

相对来说，在生产力的所有因素中，创新、管理技能、组织能力甚至是运气等因素的影响更为重要，而不仅仅是劳动力和资金。

这两种生产力定义是相关的。劳动生产力的提高可以反映每个工人对资本更好装配的事实——一个超市职员拥有自动扫描机代替旧式的收款机——或者，另外，获得全要素生产力。多亏了专业化生产，例如，Adam Smith的销工厂用相同人数的工人和相同的工具生产了更多的销。General……工厂——曾经最糟糕的公司之一——当它要求他的工人用日本的制造方法时，令其生产力得到了转变。

生产标准利润依靠生产力利润，一个国家可以享有增长的人均消费水平仅有三种方式：第一，大的人口面积可以起效。第二，一个国家可以从海外借，或者卖给外国人资产来支付额外的进口。第三，国家可以支援生产力——或者通过大的投资来分担国民计划收入和设备，或者通过寻求新方式增加不足的数额。

生产力并不是一切，然而，从长远来看它几乎就是一切，生产力的提高决定着我们的生活水准和民族的富裕，这是一个民族可以耗尽的数量基本上接近它的产出。

出于同样的原因，一个企业的成功取决于它能否在使用较少劳动力、资金以及其他投入的前提下获得更多的价值。

同样的正确衡量投入不仅包括工作时间，还包括固定设备的质量和数量、原材料和其他已消费资源、工人培训与教育，甚至是需要的管理费用，例如培养的与供应商的关系、在新的商业领域的投资。具有讽刺意味的是，当我们今天拥有比以往更多的关于所有种类的投入和产出的原始数据时，在信息经济时代生产力被证明比它以往在工业经济中更难测量。

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

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

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