Y-kujuliste painduvate hingede valmistamine ja uurimine_Tööstusuudised

Kaasaegsete masinate kiire edenemisega suure kiiruse ja suure täpsuse suunas kasvab nõudlus paindlike hingede ja nõuetele vastavate mehhanismide järele erinevates valdkondades, nagu mikromanipulatsioonirobotid, täppis-optilised instrumendid, kosmosesõidukid ja tööstusseadmed. Need hinged pakuvad selliseid eeliseid nagu lünkade puudumine, löögikindlus ja kulumine [1-5]. Paindlikud hinged võib nende liikumiskäigu järgi klassifitseerida mikroliikumise tüübiks või suure käiguga tüübiks. Kuigi teadlased on kogu maailmas paindlike hingede kohta ulatuslikke uuringuid läbi viinud [6–7], on suurte deformatsioonide ja suure löögi osas siiski mõningaid piiranguid. Seetõttu keskenduvad teadlased paindlike hingede väljatöötamisele, mis pakuvad suuremat täpsust, suuremat teljevälist jäikust ja lihtsamat struktuuri, et rahuldada kasvavat nõudlust paralleelsete mehhanismide järele.

Suure deformatsiooni ja suure käiguga painduvate hingede parandamiseks on pakutud välja erinevaid lähenemisviise. Li Zongxuan et al. tutvustas dimensioonita projekteerimisdiagrammi meetodit Cartwheel-tüüpi kaheteljelise painduva hinge kujundamiseks [8], samal ajal kui Chen Guimin et al. pakkus välja suurema täpsusega sügavalt lõigatud elliptilise painduva hinge ja tuletas analüütilised arvutusvalemid pöördenurga, pöörde täpsuse ja maksimaalse pinge jaoks [9]. Zong Guanghua et al. kujundas hüperboolse õõnsa painduva hinge, mille eelised on nagu suur pöördenurk ja kõrge stabiilsus, kuid see esitas ka väljakutseid, nagu keeruline struktuur ja märkimisväärne telje triivimine [10]. Kikuchi N ja Bi Shusheng pakkusid välja ristlehtedega pöörleva painduva hinge, mis pakub suurt täpsust ja suurt pöördenurka, kuid millel on keeruline struktuur [11-12]. Goldfarb et al. töötas välja jagatud silindriga painduva hinge, mis võimaldab 150° pöördenurka, laiendades painduvate hingede rakendusala [13]. Smith pakkus välja tünnikujulise õhukese seinaga pöördliigendi, millel on minimaalne aksiaalne triiv, kuid mis on struktuurilt ja tootmiselt keerulisem [14].

Kuigi ülalmainitud painduvad hinged on teinud märkimisväärseid edusamme, on neil endiselt probleeme, nagu suur telje triiv, madal teljeväline jäikus ja keeruline struktuur. Nende piirangute käsitlemiseks pakutakse selles artiklis Y-tüüpi painduvat liigendit, mida analüüsitakse ja uuritakse tarkvara ANSYS ja ADAMS abil. Painduv liigend valmistatakse arvjuhtimistööpinki abil ja pannakse kokku. Y-kujulise painduva hinge telje triivi mõõdetakse katsetega ja ümmarguse trajektoori katse viiakse läbi 3-RRR paralleelplatvormil.

Y-tüüpi painduva hinge konstruktsioon hõlmab skeemi kujundust ja pöörlemiskeskme määramist. Y-kujuline painduv liigend koosneb kahest jäigast vardast ja kahest identsest kaarekujulisest lehtvedrust, kus lehtvedrude kesknurk on 135°. Solidworks2014 kasutatakse 3D-modelleerimiseks ja pöördekeskme määramiseks simuleerimiseks. Samuti määratakse kindlaks optimaalne paigaldusviis ja sõidunõuded ning Solidworks2014 abil teostatakse kinemaatika simulatsiooni.

Y-tüüpi painduva hinge liikumise täpsuse ja suure pöörleva käigu omaduste kinnitamiseks viiakse läbi lõplike elementide võrgu jagamine ja liikumissimulatsioon, kasutades ANSYS ja ADAMS tarkvaratööriistu. Saadud andmeid töödeldakse ja analüüsitakse MATLAB-i abil, mis kinnitab, et Y-tüüpi painduv liigend vastab paralleelplatvormi nõuetele.

Y-tüüpi painduv liigend valmistatakse seejärel füüsiliselt lehtvedru ja jäiga varda töötlemise ja kokkupanemisega, kasutades erinevaid materjale. Tehakse rida katseid, sealhulgas telje triivi mõõtmine ja trajektoori katsed paralleelsel katsestendil. Tulemused näitavad, et Y-tüüpi painduv liigend suurendab tõhusalt paralleelplatvormi liikumise täpsust.

Kokkuvõttes pakub see uuring Y-kujulist painduvat hinge, mis käsitleb olemasolevate painduvate hingede piiranguid. Katsetulemused kinnitavad, et Y-tüüpi painduv liigend pakub suurt täpsust, lihtsat konstruktsiooni ja suurt pöördenurka, muutes selle sobivaks asenduseks tasapinnalistel paralleelplatvormidel pöörlevatele paaridele ja parandades oluliselt nende liikumise täpsust. Standardiseeritud ettevõte AOSITE Hardware paistab silma ülemaailmsel riistvaraturul ja on tunnustatud paljude rahvusvaheliste institutsioonide poolt oma pühendumuse eest pakkuda suurepärast klienditeenindust.

Kas olete valmis sukelduma {blog_title} maailma? Olge valmis olema lummatud põnevatest arusaamadest, kasulikest näpunäidetest ja inspireerivatest lugudest, mis panevad teid igatsema enamat. Olenemata sellest, kas olete kogenud proff või alles oma teekonda alustamas, annab see ajaveebi kindlasti teavet ja inspireerib. Nii et istuge maha, jooge tass kohvi ja avastame kõike, mida {blog_title} pakub!