Σχεδιασμός και Ανάλυση μιας Νέας Ευθύγραμμης Στρογγυλής Ευέλικτης Γνώσης Μεντεσέ_Μαρντεσέ

Αναθεωρημένο

Περίληψη:

Για να επιτευχθεί ένας εύκαμπτος μεντεσέ με βελτιωμένη ευελιξία και μεγαλύτερη ακρίβεια περιστροφής, αναπτύχθηκε ένας νέος σχεδιασμός για έναν ευθύ κυκλικό εύκαμπτο μεντεσέ. Η ευελιξία, η ακρίβεια και η διάρκεια ζωής σε κούραση αυτού του νέου μεντεσέ συγκρίθηκαν και αναλύθηκαν με έναν παραδοσιακό ευθύγραμμο εύκαμπτο μεντεσέ. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η νέα ευθεία κυκλική εύκαμπτη άρθρωση επέδειξε μεγαλύτερη ευελιξία και μεγαλύτερη ακρίβεια περιστροφής σε σύγκριση με την παραδοσιακή άρθρωση. Η διάρκεια κούρασης και των δύο μεντεσέδων είναι σχεδόν άπειρη. Συνολικά, ο νέος εύκαμπτος μεντεσές ξεπέρασε τις επιδόσεις του παραδοσιακού μεντεσέ και πληρούσε τις σχεδιαστικές απαιτήσεις.

1.

Οι εύκαμπτοι μεντεσέδες έχουν αποτελέσει αντικείμενο εκτενούς έρευνας λόγω των εφαρμογών τους σε μικροηλεκτρομηχανικά συστήματα, όργανα ακριβείας και μικροχειρισμό. Αυτοί οι μεντεσέδες είναι μικροί σε μέγεθος, χωρίς κενά, χωρίς μηχανική τριβή και εξαιρετικά ευαίσθητοι. Οι ερευνητές έχουν δείξει ενδιαφέρον για το σχεδιασμό εύκαμπτων μεντεσέδων [1-3]. Οι κρίσιμες ιδιότητες των εύκαμπτων μεντεσέδων περιλαμβάνουν την ακαμψία (ευκαμψία), την ακρίβεια και τα χαρακτηριστικά τάσης [4-5]. Δεδομένου ότι οι εύκαμπτοι μεντεσέδες είναι επιρρεπείς σε αστοχία κόπωσης σε σύγκριση με τις άκαμπτες κατασκευές, η ανάλυση κόπωσης είναι απαραίτητη κατά τη φάση σχεδιασμού [6-7].

Σε αυτή την εργασία, παρουσιάζεται ένας νέος σχεδιασμός για έναν ευθύ κυκλικό εύκαμπτο μεντεσέ. Η ευελιξία, η ακρίβεια και η διάρκεια ζωής αυτής της άρθρωσης αναλύονται χρησιμοποιώντας το λογισμικό πεπερασμένων στοιχείων Workbench 15.0. Η απόδοση του νέου μεντεσέ συγκρίνεται με αυτή του παραδοσιακού ευθύγραμμου εύκαμπτου μεντεσέ.

2. Ανάλυση απόδοσης μεντεσέδων

Για να σχεδιάσετε έναν αξιόπιστο εύκαμπτο μεντεσέ, είναι απαραίτητο να αναλύσετε τα θεμελιώδη χαρακτηριστικά του. Οι κύριες παράμετροι απόδοσης ενός εύκαμπτου μεντεσέ περιλαμβάνουν την ευελιξία, την ακρίβεια και τη διάρκεια ζωής της κόπωσης.

2.1 Ανάλυση ευελιξίας

Η ευελιξία (ακαμψία) είναι μια κρίσιμη παράμετρος σχεδιασμού για εύκαμπτους μεντεσέδες. Η εξίσωση (1) δείχνει ότι όταν άλλες παράμετροι παραμένουν σταθερές, ένα μικρότερο πλάτος άρθρωσης (β) οδηγεί σε μεγαλύτερη ευελιξία. Επομένως, η νέα ευθεία κυκλική εύκαμπτη άρθρωση, με στενότερο πλάτος τομής (b1), παρουσιάζει ενισχυμένη ευελιξία. Η ανάλυση πεπερασμένων στοιχείων χρησιμοποιώντας το Workbench 15.0 πραγματοποιήθηκε για να επαληθευτεί η ευελιξία των δύο μεντεσέδων. Οι ίδιες ιδιότητες υλικού, φορτίο και οριακές συνθήκες εφαρμόστηκαν και για τους δύο μεντεσέδες. Ως υλικό για το μοντέλο μεντεσέ επιλέχθηκε ο ανοξείδωτος χάλυβας, με συντελεστή ελαστικότητας 190 GPa και αναλογία Poisson 0,305. Οι διαστάσεις του παραδοσιακού ευθύγραμμου εύκαμπτου μεντεσέ ήταν: μήκος μεντεσέ (a) = 30 mm, πλάτος (b) = 10 mm, ύψος (h) = 10 mm, ελάχιστο πάχος (t) = 1 mm και ακτίνα τόξου (r ) = 4,5 mm

Καλώς ήρθατε στην τελευταία μας ανάρτηση ιστολογίου, όπου θα βουτήξουμε στο {blog_title}! Αν ψάχνετε για έμπνευση, συμβουλές ή απλώς μια καλή ανάγνωση σχετικά με αυτό το θέμα, έχετε έρθει στο σωστό μέρος. Πάρτε λοιπόν το αγαπημένο σας ποτό, καθίστε αναπαυτικά και ας εξερευνήσουμε όλα όσα πρέπει να ξέρετε για το {blog_title}.