Q80.
如下圖有一步進馬達驅動之導螺桿(導程為10mm)式工作平台,其中馬達輸出軸與導螺桿間配有一減速齒輪組。如工作平台之位移解析度為0.002mm,步進馬達之步進角度為1.8 度,則此減速齒輪組之減速比應為
機電整合 · 乙級 · 電動機選用 · Q80
難易度分析
4 / 5
本題涉及多個物理量(步進角度、導程、解析度)的綜合計算,需通過建立數學模型來推導未知參數,計算步驟較多且要求對機械傳動原理有精確掌握,屬於需要複數推理步驟的計算型題目。
正確答案:④1/25
④ 1/25:減速比 1/25 為正確答案。步進馬達每轉需 360°/1.8° = 200 脈衝。經減速比 1/25 後,導螺桿每轉需 200 × 25 = 5000 脈衝,位移解析度 = 導程 10mm / 5000 = 0.002mm,完全符合題目要求。
錯誤選項解析
- ① 1/12.5:減速比 1/12.5 計算錯誤。若減速比為 1/12.5,則位移解析度 = 10mm × 12.5 / 200 = 0.625mm,遠大於題目要求的 0.002mm,無法達到所需精度。
- ② 1/6:減速比 1/6 計算錯誤。若減速比為 1/6,則位移解析度 = 10mm × 6 / 200 = 0.3mm,與要求的 0.002mm 相差甚遠,此減速比不足以提供高精度定位。
- ③ 1/9:減速比 1/9 計算錯誤。若減速比為 1/9,則位移解析度 = 10mm × 9 / 200 = 0.45mm,仍遠大於 0.002mm 的要求,無法滿足精密定位需求。
Learning Tip
"本題考步進馬達位移解析度與減速比的關係。核心公式:解析度 = 導程 × 減速比 / (360°/步進角度)。常見陷阱是搞反減速比的分子分母,或忘記先計算馬達每轉步數。實務上,高精度定位需搭配較大減速比,但會犧牲移動速度,選用時需权衡解析度與進給速度的取捨。"
學員答題分佈
①1/12.50%
②1/60%
③1/90%
④1/250%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析!
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有一步進馬達驅動之導螺桿(導程為8mm)式工作平台,其中馬達輸出軸與導螺桿間配有一減速齒輪組。如工作平台之位移解析度為0.001mm,步進馬達之步進角度為0.9 度,則此減速齒輪組之減速比應為
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