تصنيع وبحث المفصلة المرنة على شكل حرف Y_أخبار الصناعة

مع التقدم السريع للآلات الحديثة نحو السرعة العالية والدقة العالية، هناك طلب متزايد على المفصلات المرنة والآليات المتوافقة في مختلف المجالات مثل روبوتات المعالجة الدقيقة، والأدوات البصرية الدقيقة، والمركبات الفضائية، والمعدات الصناعية. توفر هذه المفصلات مزايا مثل عدم وجود فجوات، ومقاومة الصدمات، وعدم التآكل [1-5]. يمكن تصنيف المفصلات المرنة على أنها نوع حركة دقيقة أو نوع حركة كبيرة بناءً على شوط حركتها. في حين تم إجراء أبحاث مكثفة على المفصلات المرنة من قبل العلماء على مستوى العالم [6-7]، لا تزال هناك بعض القيود من حيث التشوه الكبير والسكتة الدماغية الكبيرة. ولذلك، يركز الباحثون على تطوير مفصلات مرنة توفر دقة أعلى، وصلابة أكبر خارج المحور، وبنية أبسط لتلبية الطلب المتزايد على الآليات المتوازية.

تم اقتراح طرق مختلفة لتحسين المفصلات المرنة ذات التشوه الكبير والسكتة الدماغية الكبيرة. لي زونجكسوان وآخرون. قدم طريقة رسم تخطيطي للتصميم بدون أبعاد لتصميم مفصلة مرنة ثنائية المحور من نوع العجلة الدوارة [8]، بينما قام Chen Guimin et al. اقترح مفصلة مرنة بيضاوية القطع بعمق ذات دقة أعلى وصيغ حسابية تحليلية مشتقة لزاوية الدوران ودقة الدوران والحد الأقصى للضغط [9]. تسونغ قوانغهوا وآخرون. صممت مفصلة مرنة مجوفة زائدية تتميز بمزايا مثل زاوية الدوران الكبيرة والثبات العالي، ولكنها قدمت أيضًا تحديات مثل البنية المعقدة والانحراف الكبير للمحور [10]. اقترح Kikuchi N وBi Shusheng مفصلًا مرنًا دوارًا متقاطعًا يوفر دقة عالية وزاوية دوران كبيرة ولكنه يتميز ببنية معقدة [11-12]. غولدفارب وآخرون. طورت مفصلة مرنة ذات أسطوانة مقسمة تتيح زاوية دوران تبلغ 150 درجة، مما يوسع نطاق تطبيق المفصلات المرنة [13]. اقترح سميث وصلة دوارة على شكل برميل مع عارضة ذات جدران رقيقة تظهر الحد الأدنى من الانجراف المحوري ولكنها أكثر تعقيدًا في البنية والإنتاج [14].

على الرغم من أن المفصلات المرنة المذكورة أعلاه قد حققت تقدمًا كبيرًا، إلا أنها لا تزال تظهر مشكلات مثل انحراف المحور الكبير، والصلابة المنخفضة خارج المحور، والبنية المعقدة. ولمعالجة هذه القيود، تقترح هذه الورقة مفصلاً مرنًا من النوع Y، والذي يتم تحليله ودراسته باستخدام برنامجي ANSYS وADAMS. يتم تصنيع المفصلة المرنة باستخدام أداة آلية للتحكم العددي وتجميعها. يتم قياس انحراف محور المفصلة المرنة على شكل Y من خلال التجارب، ويتم إجراء تجربة مسار دائري على منصة متوازية 3-RRR.

يتضمن تصميم المفصلة المرنة من النوع Y تصميم مخطط وتحديد مركز الدوران. تتكون المفصلة المرنة على شكل حرف Y من قضيبين صلبين ونوابض ورقية متطابقة على شكل قوس، حيث تبلغ الزاوية المركزية للزنبركات الورقية 135 درجة. يتم استخدام Solidworks2014 للنمذجة والمحاكاة ثلاثية الأبعاد لتحديد مركز الدوران. يتم أيضًا تحديد طريقة التثبيت الأمثل ومتطلبات السفر، ويتم إجراء محاكاة حركية باستخدام برنامج Solidworks2014.

للتحقق من دقة الحركة وخصائص السكتة الدماغية الدوارة الكبيرة للمفصلة المرنة من النوع Y، يتم إجراء تقسيم شبكة العناصر المحدودة ومحاكاة الحركة باستخدام أدوات برمجيات ANSYS وADAMS. تتم معالجة البيانات الناتجة وتحليلها باستخدام MATLAB، مما يؤكد أن المفصلة المرنة من النوع Y تلبي متطلبات النظام الأساسي المتوازي.

يتم بعد ذلك إنتاج المفصلة المرنة من النوع Y ماديًا عن طريق معالجة وتجميع الزنبرك الورقي والقضيب الصلب باستخدام مواد مختلفة. تم إجراء سلسلة من التجارب، بما في ذلك قياس انحراف المحور وتجارب المسار على طاولة الاختبار المتوازية. توضح النتائج أن المفصلة المرنة من النوع Y تعمل بشكل فعال على تحسين دقة الحركة للمنصة المتوازية.

في الختام، تقترح هذه الدراسة مفصلة مرنة على شكل حرف Y تعالج القيود المفروضة على المفصلات المرنة الموجودة. تؤكد النتائج التجريبية أن المفصلة المرنة من النوع Y توفر دقة عالية، وبنية بسيطة، وزاوية دوران كبيرة، مما يجعلها بديلاً مناسبًا للأزواج الدوارة في المنصات المتوازية المستوية وتحسين دقة حركتها بشكل كبير. تتميز شركة AOSITE Hardware، وهي مؤسسة موحدة، في سوق الأجهزة العالمية وتعترف بها العديد من المؤسسات الدولية لالتزامها بتقديم خدمة عملاء ممتازة.

هل أنت مستعد للغوص في عالم {blog_title}؟ استعد لتنبهر بالرؤى الرائعة والنصائح المفيدة والقصص الملهمة التي ستجعلك ترغب في المزيد. سواء كنت محترفًا متمرسًا أو بدأت رحلتك للتو، فمن المؤكد أن هذه المدونة ستوفر لك المعلومات والإلهام. لذا استرخ واستمتع بفنجان من القهوة، ودعنا نستكشف كل ما تقدمه {blog_title}!