Aosit, siden 1993
Med den raske utviklingen av moderne maskiner mot høy hastighet og høy presisjon, er det en økende etterspørsel etter fleksible hengsler og kompatible mekanismer på ulike felt som mikromanipulasjonsroboter, optiske presisjonsinstrumenter, romfartskjøretøyer og industrielt utstyr. Disse hengslene gir fordeler som ingen hull, slagfasthet og ingen slitasje [1-5]. Fleksible hengsler kan klassifiseres som mikrobevegelsestype eller storslagstype basert på deres bevegelsesslag. Mens omfattende forskning har blitt utført på fleksible hengsler av forskere globalt [6-7], er det fortsatt noen begrensninger når det gjelder stor deformasjon og stort slag. Derfor fokuserer forskere på å utvikle fleksible hengsler som tilbyr høyere presisjon, større stivhet utenfor aksen og enklere struktur for å møte den økende etterspørselen etter parallelle mekanismer.
Ulike tilnærminger har blitt foreslått for å forbedre fleksible hengsler med stor deformasjon og stort slag. Li Zongxuan et al. introduserte en dimensjonsløs designdiagrammetode for å designe et biaksialt fleksibelt hengsel av Cartwheel-typen [8], mens Chen Guimin et al. foreslått et dypt skåret elliptisk fleksibelt hengsel med høyere presisjon og avledede analytiske beregningsformler for rotasjonsvinkel, rotasjonsnøyaktighet og maksimal spenning [9]. Zong Guanghua et al. designet et hyperbolsk hult fleksibelt hengsel med fordeler som stor rotasjonsvinkel og høy stabilitet, men det ga også utfordringer som kompleks struktur og betydelig aksedrift [10]. Kikuchi N og Bi Shusheng foreslo et tverrbladroterende fleksibelt hengsel som tilbyr høy presisjon og stor rotasjonsvinkel, men har en komplisert struktur [11-12]. Goldfarb et al. utviklet et fleksibelt hengsel med delt fat som muliggjør en rotasjonsvinkel på 150°, og utvider bruksomfanget til fleksible hengsler [13]. Smith foreslo et tønneformet roterende ledd med en tynnvegget bjelke som viser minimal aksialdrift, men er mer kompleks i struktur og produksjon [14].
Selv om de nevnte fleksible hengslene har gjort betydelig fremgang, viser de fortsatt problemer som stor aksedrift, lav stivhet utenfor aksen og kompleks struktur. For å adressere disse begrensningene, foreslår denne artikkelen et fleksibelt hengsel av Y-type, som analyseres og studeres ved hjelp av ANSYS og ADAMS programvare. Det fleksible hengslet er produsert ved hjelp av en numerisk kontrollmaskin og satt sammen. Aksedriften til det Y-formede fleksible hengslet måles gjennom eksperimenter, og et sirkulært baneeksperiment utføres på en 3-RRR parallell plattform.
Utformingen av det fleksible hengslet av Y-typen innebærer et skjemadesign og bestemmelse av rotasjonssenteret. Det Y-formede fleksible hengslet består av to stive stenger og to identiske bueformede bladfjærer, hvor sentervinkelen på bladfjærene er 135°. Solidworks2014 brukes til 3D-modellering og simulering for å bestemme rotasjonssenteret. Den optimale installasjonsmetoden og reisekravene bestemmes også, og kinematikksimulering utføres med Solidworks2014.
For å validere bevegelsespresisjonen og de store roterende slagegenskapene til det fleksible hengslet av Y-typen, utføres finite element mesh-deling og bevegelsessimulering ved hjelp av ANSYS og ADAMS programvareverktøy. De resulterende dataene behandles og analyseres ved hjelp av MATLAB, som bekrefter at det fleksible hengslet av Y-typen oppfyller kravene til den parallelle plattformen.
Det fleksible hengslet av Y-typen produseres deretter fysisk ved å bearbeide og sette sammen bladfjæren og den stive stangen ved bruk av forskjellige materialer. Det gjennomføres en rekke eksperimenter, inkludert måling av aksedrift og baneforsøk på den parallelle testbenken. Resultatene viser at det fleksible hengslet av Y-typen effektivt forbedrer bevegelsesnøyaktigheten til den parallelle plattformen.
Avslutningsvis foreslår denne studien et Y-formet fleksibelt hengsel som tar for seg begrensningene til eksisterende fleksible hengsler. De eksperimentelle resultatene bekrefter at det fleksible hengslet av Y-typen tilbyr høy presisjon, en enkel struktur og en stor rotasjonsvinkel, noe som gjør det til en passende erstatning for roterende par i plane parallelle plattformer og forbedrer deres bevegelsesnøyaktighet betydelig. AOSITE Hardware, en standardisert bedrift, skiller seg ut i det globale maskinvaremarkedet og er anerkjent av mange internasjonale institusjoner for sin forpliktelse til å yte utmerket kundeservice.
Er du klar til å dykke inn i verdenen til {blog_title}? Gjør deg klar til å bli fengslet av fascinerende innsikt, nyttige tips og inspirerende historier som gir deg lyst på mer. Enten du er en erfaren proff eller bare har begynt på reisen din, vil denne bloggen garantert informere og inspirere. Så len deg tilbake, ta en kopp kaffe, og la oss utforske alt {blog_title} har å tilby!