Wakati wa kulinganisha uimara, flatHingeIt inathibitisha kuwa bora kuliko bawaba ya mama na mtoto. Ingawa urefu wa bawaba ya mama na mtoto ni sawa na ile ya th

Muhtasari: Ugumu wa mzunguko wa bawaba inayonyumbulika ya sifuri ni takriban sufuri, ambayo inashinda kasoro ambayo bawaba za kawaida zinazonyumbulika huhitaji torati ya kuendesha gari, na inaweza kutumika kwa vishikio vinavyonyumbulika na sehemu nyinginezo. Kuchukua bawaba zinazonyumbulika za pete ya ndani na nje chini ya utendishaji wa torati safi kama mfumo mdogo wa ukaidi chanya, utafiti Utaratibu wa ukakamavu hasi na ukakamavu chanya na hasi unaolingana unaweza kuunda bawaba sifuri inayonyumbulika. Pendekeza utaratibu mbaya wa mzunguko wa ugumu——Utaratibu wa chemchemi ya crank, iliunda na kuchambua sifa zake mbaya za ugumu; kwa kulinganisha ugumu chanya na hasi, kuchambua ushawishi wa vigezo vya miundo ya utaratibu wa spring wa crank juu ya ubora wa sifuri; ilipendekeza chemchemi ya mstari yenye ugumu na saizi inayoweza kubinafsishwa——Kamba ya chemchemi ya majani yenye umbo la almasi, mtindo wa ugumu ulianzishwa na uthibitishaji wa uigaji wa kipengele cha mwisho ulifanyika; hatimaye, usanifu, usindikaji na upimaji wa sampuli ya bawaba inayonyumbulika ya sifuri-ugumu ulikamilika. Matokeo ya mtihani yalionyesha kuwa: chini ya hatua ya torque safi,±18°Katika anuwai ya pembe za mzunguko, ugumu wa mzunguko wa bawaba inayonyumbulika ya sifuri ni chini ya 93% kuliko ile ya bawaba za ndani na nje zinazonyumbulika kwa wastani. Bawaba inayoweza kunyumbulika ya sifuri iliyojengwa ina muundo wa kompakt na ugumu wa sifuri wa hali ya juu; utaratibu uliopendekezwa wa kuzungusha ugumu-hasi na mstari Msimu wa masika una thamani kubwa ya marejeleo kwa ajili ya utafiti wa utaratibu unaonyumbulika.

0 dibaji

Bawaba inayoweza kubadilika (inayobeba)

[1-2]

Kutegemea deformation elastic ya kitengo rahisi kusambaza au kubadilisha mwendo, nguvu na nishati, imekuwa sana kutumika katika nafasi ya usahihi na nyanja nyingine. Ikilinganishwa na fani za jadi ngumu, kuna wakati wa kurejesha wakati bawaba inayoweza kunyumbulika inapozunguka. Kwa hivyo, kitengo cha kiendeshi kinahitaji kutoa torati ya pato ili kuendesha na Weka mzunguko wa bawaba inayoweza kunyumbulika. Bawaba sifuri inayonyumbulika

[3]

(Pivoti ya ugumu wa sifuri, ZSFP) ni kiungo cha mzunguko kinachonyumbulika ambacho ugumu wake wa mzunguko ni takriban sufuri. Aina hii ya bawaba inayonyumbulika inaweza kukaa katika nafasi yoyote ndani ya safu ya kiharusi, pia inajulikana kama bawaba inayonyumbulika ya usawa tuli.

[4]

, hutumiwa zaidi katika nyanja kama vile vibano vinavyonyumbulika.

Kulingana na dhana ya muundo wa msimu wa utaratibu unaobadilika, mfumo mzima wa bawaba za ugumu wa sifuri unaweza kugawanywa katika mifumo miwili ya ugumu chanya na hasi, na mfumo wa ugumu wa sifuri unaweza kufikiwa kupitia ulinganifu wa ugumu chanya na hasi.

[5]

. Miongoni mwao, mfumo mdogo wa ugumu wa chanya kawaida ni bawaba kubwa inayoweza kunyumbulika, kama vile bawaba inayonyumbulika ya mwanzi mtambuka.

[6-7]

, bawaba inayoweza kubadilika ya bawaba ya jumla ya mwanzi-tatu

[8-9]

na bawaba za pete za ndani na nje zinazonyumbulika

[10-11]

N.k. Kwa sasa, utafiti kuhusu bawaba zinazonyumbulika umepata matokeo mengi, kwa hivyo, ufunguo wa kubuni bawaba zinazonyumbulika zisizo na ukakamavu ni kulinganisha moduli zinazofaa za ukaidi kwa bawaba zinazonyumbulika[3].

Bawaba zinazonyumbulika za pete ya ndani na nje (Pivoti za pete za ndani na nje, IORFP) zina sifa bora katika suala la ugumu, usahihi na kushuka kwa joto. Moduli ya ugumu hasi inayolingana hutoa mbinu ya ujenzi ya bawaba inayonyumbulika ya sifuri, na hatimaye, inakamilisha muundo, usindikaji wa sampuli na upimaji wa bawaba inayonyumbulika ya sifuri.

Utaratibu 1 wa chemchemi

1.1 Ufafanuzi wa ugumu mbaya

Ufafanuzi wa jumla wa ugumu K ni kiwango cha mabadiliko kati ya mzigo F unaobebwa na kipengele cha elastic na deformation sambamba dx.

K= dF/dx (1)

Wakati ongezeko la mzigo wa kipengele cha elastic ni kinyume na ishara ya ongezeko la deformation sambamba, ni ugumu mbaya. Kimwili, ugumu mbaya unafanana na kutokuwa na utulivu wa tuli wa kipengele cha elastic

[12]

.Taratibu za ugumu hasi zina jukumu muhimu katika uwanja wa usawa wa tuli unaobadilika. Kawaida, taratibu za ugumu mbaya zina sifa zifuatazo.

(1) Utaratibu huhifadhi kiasi fulani cha nishati au hupitia mabadiliko fulani.

(2) Utaratibu uko katika hali mbaya ya kutokuwa na utulivu.

(3) Wakati utaratibu umetatizwa kidogo na kuacha nafasi ya usawa, inaweza kutoa nguvu kubwa zaidi, ambayo iko katika mwelekeo sawa na harakati.

1.2 Kanuni ya ujenzi wa bawaba inayonyumbulika ya sifuri

Bawaba inayonyumbulika ya sifuri inaweza kujengwa kwa kutumia ulinganifu chanya na hasi, na kanuni hiyo imeonyeshwa kwenye Mchoro 2.

(1) Chini ya utendakazi wa torati safi, bawaba zinazonyumbulika za pete ya ndani na nje zina takriban uhusiano wa pembe ya mzunguko wa torati, kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 2a. Hasa, wakati sehemu ya makutano iko katika 12.73% ya urefu wa mwanzi, uhusiano wa pembe ya mzunguko wa torque ni wa mstari.

[11]

, kwa wakati huu, wakati wa kurejesha Mpivot (mwelekeo wa saa) wa bawaba inayoweza kunyumbulika unahusiana na pembe ya mzunguko wa kuzaa.θ(counterclockwise) uhusiano ni

Mpivot=(8EI/L)θ (2)

Katika formula, E ni moduli ya elastic ya nyenzo, L ni urefu wa mwanzi, na mimi ni wakati wa inertia ya sehemu.

(2) Kulingana na mfano wa ugumu wa mzunguko wa bawaba zinazobadilika za pete ya ndani na nje, utaratibu wa kupokezana wa ugumu hasi unalingana, na sifa zake mbaya za ugumu zinaonyeshwa kwenye Mchoro 2b.

(3) Kwa kuzingatia kutokuwa na utulivu wa utaratibu mbaya wa ugumu

[12]

, ugumu wa bawaba inayonyumbulika ya sifuri inapaswa kuwa takriban sifuri na zaidi ya sifuri, kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 2c.

1.3 Ufafanuzi wa utaratibu wa spring wa crank

Kulingana na fasihi [4], bawaba inayonyumbulika isiyo na ugumu wa sifuri inaweza kujengwa kwa kuanzisha chemchemi iliyoharibika awali kati ya mwili mgumu unaosogea na bawaba isiyobadilika ya bawaba inayonyumbulika. Kwa bawaba ya pete ya ndani na nje inayonyumbulika iliyoonyeshwa kwenye FIG. 1, chemchemi huletwa kati ya pete ya ndani na pete ya nje, yaani, taratibu za spring-crank (SCM) zinaletwa. Ikirejelea utaratibu wa kitelezi cha crank ulioonyeshwa kwenye Mchoro wa 3, vigezo vinavyohusiana vya utaratibu wa chemchemi ya mteremko vinaonyeshwa kwenye Mchoro 4. Utaratibu wa crank-spring unajumuisha dance na spring (kuweka ugumu kama k). pembe ya awali ni pembe iliyojumuishwa kati ya mwambao wa AB na AC msingi wakati chemchemi haijaharibika. R inawakilisha urefu wa mkunjo, l inawakilisha urefu wa msingi, na inafafanua uwiano wa urefu wa mkunjo kama uwiano wa r hadi l, I .e. =r/l (0<<1).

Ujenzi wa utaratibu wa crank-spring unahitaji uamuzi wa vigezo 4: urefu wa msingi l, uwiano wa urefu wa crank, pembe ya awali na ugumu wa spring K.

Urekebishaji wa utaratibu wa chemchemi ya crank chini ya nguvu umeonyeshwa kwenye Mchoro 5a, kwa sasa M

γ

Chini ya kitendo, mkunjo husogea kutoka kwa nafasi ya mwanzo AB

Beta

rejea kwa AB

γ

, wakati wa mchakato wa kuzunguka, pembe iliyojumuishwa ya crank inayohusiana na nafasi ya mlalo

γ

inayoitwa angle ya crank.

Uchanganuzi wa ubora unaonyesha kuwa mwamba huzunguka kutoka AB (nafasi ya awali, M & gamma; Sufuri) hadi AB0 (“hatua iliyokufa”eneo, M

γ

ni sifuri), utaratibu wa crank-spring una deformation yenye sifa mbaya za ugumu.

1.4 Uhusiano kati ya torati na pembe ya mzunguko wa utaratibu wa chemchemi ya dance

Katika Mtini. 5, torque M & gamma; clockwise ni chanya, angle dance & gamma; kinyume cha mwendo wa saa ni chanya, na wakati mzigo M unafanywa kielelezo na kuchambuliwa hapa chini.

γ

yenye pembe ya mteremko

γ

Uhusiano kati ya mchakato wa modeli umepunguzwa.

Kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 5b, mlingano wa mizani ya torque ya dance AB & gamma imeorodheshwa.

Katika fomula, F & gamma; ni nguvu ya kurejesha spring, d & gamma; ni F & gamma; kumweka A. Fikiria kuwa uhusiano wa uhamishaji wa mzigo wa chemchemi ni

Katika formula, K ni ugumu wa spring (sio lazima thamani ya mara kwa mara),δ
xγ

ni kiasi cha deformation ya spring (iliyofupishwa hadi chanya),δ
xγ

=|B

Beta

C| – |B

γ

C|.

Aina ya wakati mmoja (3) (5), wakati M

γ

yenye kona

γ

Uhusiano ni

1.5 Uchambuzi wa sifa mbaya za ugumu wa utaratibu wa crank-spring

Ili kuwezesha uchambuzi wa sifa mbaya za ugumu wa utaratibu wa crank-spring (wakati M

γ

yenye kona

γ

uhusiano), inaweza kudhaniwa kuwa chemchemi ina ugumu chanya wa mstari, basi fomula (4) inaweza kuandikwa upya kama

Katika fomula, Kconst ni kubwa mara kwa mara kuliko sifuri. Baada ya saizi ya bawaba inayoweza kubadilika imedhamiriwa, urefu wa l wa msingi pia umeamua. Kwa hivyo, kwa kudhani kuwa l ni ya kudumu, fomula (6) inaweza kuandikwa upya kama

ambapo Kconstl2 ni kubwa mara kwa mara kuliko sifuri, na mgawo wa muda m & gamma; ina mwelekeo wa moja. Tabia mbaya za ugumu wa utaratibu wa crank-spring zinaweza kupatikana kwa kuchambua uhusiano kati ya mgawo wa torque m. & gamma; na pembe ya mzunguko & gamma.

Kutoka kwa equation (9), Kielelezo 6 kinaonyesha angle ya awali =π uhusiano kati ya m & gamma; na uwiano wa urefu wa crank na pembe ya mzunguko & gamma;, & iko;[0.1, 0.9],& gamma;& hapa;[0, π]. Kielelezo cha 7 kinaonyesha uhusiano kati ya m & gamma; na pembe ya mzunguko & gamma; kwa = 0.2 na tofauti. Kielelezo 8 kinaonyesha =π Wakati, chini ya tofauti, uhusiano kati ya m & gamma; na pembe & gamma.

Kulingana na ufafanuzi wa utaratibu wa chemchemi ya crank (sehemu ya 1.3) na fomula (9), wakati k na l ni thabiti, m. & gamma; Inahusiana tu na pembe & gamma;, uwiano wa urefu wa mkunjo na pembe ya mwanzo ya mkunjo .

(1) Ikiwa na tu ikiwa & gamma; ni sawa na 0 auπ au, m & gamma; ni sawa na sifuri; & gamma; & hapa;[0, ],m & gamma; ni kubwa kuliko sifuri; & gamma; & hapa;[π],m & gamma; chini ya sifuri. & hapa;[0, ],m & gamma; ni kubwa kuliko sifuri; & gamma;& hapa;[π],m & gamma; chini ya sifuri.

(2) & gamma; Wakati [0, ], pembe ya mzunguko & gamma; kuongezeka, m & gamma; huongezeka kutoka sifuri hadi pembe ya hatua ya inflection & gamma;0 inachukua thamani ya juu zaidi m & gamma;max, na kisha hupungua polepole.

(3) Tabia ya ugumu hasi wa utaratibu wa chemchemi ya dance: & gamma;& hapa;[0, & gamma;0], kwa wakati huu & gamma; huongezeka (kinyume cha saa), na torque M & gamma; huongezeka (saa). Pembe ya nukta ya inflection & gamma;0 ni upeo wa pembe ya mzunguko wa sifa mbaya ya ugumu wa utaratibu wa crank-spring na & gamma;0 & hapa;[0, ];m & gamma;max ndio kiwango cha juu zaidi cha mgawo cha wakati hasi. Kutokana na , kupatikana kwa equation (9) mavuno & gamma;0

(4) ukubwa wa pembe ya awali, & gamma; kubwa 0, m

γmax

kubwa zaidi.

(5) uwiano mkubwa wa urefu, & gamma; ndogo 0, m

γmax

kubwa zaidi.

Hasa, =πSifa hasi za ugumu wa utaratibu wa chemchemi ya crank ni bora zaidi (wingi hasi wa ugumu ni kubwa, na torque inayoweza kutolewa ni kubwa). =πWakati huo huo, chini ya hali tofauti, angle ya juu ya mzunguko & gamma ya tabia mbaya ya ugumu wa utaratibu wa spring wa crank; 0 na upeo hasi wa torque m & gamma; Max imeorodheshwa kwenye jedwali 1.

Jedwali 1 Pembe ya awali niπ Upeo hasi wa ugumu wa pembe & gamma;0 na upeo wa mgawo wa muda wa m chini ya uwiano tofauti wa urefu wa mkongozo

γmax

kigezo

thamani

uwiano wa urefu wa crank

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

Upeo wa pembe ya kugeuza & gamma;

0
/rad

0.98

0.91

0.84

0.76

0.68

Kiwango cha juu cha mgawo wa muda m

γmax

0.013

0.055

0.13

0.23

0.37

2 Ujenzi wa bawaba inayonyumbulika sifuri

Ulinganifu wa ugumu chanya na hasi wa 2.1 umeonyeshwa kwenye Mchoro 9, n(n 2) vikundi vya mifumo ya chemchemi ya mikunjo sambamba husambazwa sawasawa kuzunguka mduara, na kutengeneza utaratibu wa ukakamavu hasi unaolingana na bawaba za pete za ndani na nje zinazonyumbulika.

Kwa kutumia bawaba za ndani na nje zinazonyumbulika kama mfumo mdogo wa ukaidi chanya, jenga bawaba inayonyumbulika isiyo na sifuri. Ili kufikia ugumu wa sifuri, ufanane na ugumu mzuri na mbaya

samtidiga (2), (3), (6), (11), na & gamma;=θ, mzigo F & gamma ya spring inaweza kupatikana; na kuhamaδUhusiano wa x & gamma; ni

Kulingana na sehemu ya 1.5, safu hasi ya ugumu wa utaratibu wa chemchemi ya dance: & gamma;& hapa;[0, & gamma;0] na & gamma;0 & isin;[0, ], mpigo wa bawaba ya sifuri inayonyumbulika itakuwa chini ya & gamma;0, mimi .e. chemchemi huwa katika hali ya ulemavu (δxγ≠0). Mzunguko mbalimbali wa bawaba za pete za ndani na nje zinazonyumbulika ni±Radi 0.35 (±20°), kurahisisha kazi za trigonometric dhambi & gamma; na cos & gamma; kama ifuatavyo

Baada ya kurahisisha, uhusiano wa uhamishaji wa mzigo wa chemchemi

2.2 Uchanganuzi wa hitilafu wa muundo chanya na hasi wa kulinganisha ugumu

Tathmini hitilafu iliyosababishwa na ushughulikiaji uliorahisishwa wa mlinganyo (13). Kulingana na vigezo halisi vya usindikaji wa bawaba ya ugumu wa sifuri (Sehemu ya 4.2): n = 3, l = 40mm, =π, = 0.2,E = 73 GPA; Vipimo vya bawaba ya ndani na nje ya mwanzi wa bawaba L = 46mm,T = 0.3mm,W = 9.4mm; Njia za kulinganisha (12) na (14) hurahisisha uhusiano wa kuhamisha mzigo na hitilafu ya jamaa ya chemchemi za mbele na za nyuma kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 10a na 10b mtawalia.

Kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 10, & gamma; ni chini ya rad 0.35 (20°), hitilafu ya jamaa inayosababishwa na matibabu yaliyorahisishwa kwa curve ya kuhamisha mzigo haizidi 2.0%, na fomula

Tiba iliyorahisishwa ya (13) inaweza kutumika kutengeneza bawaba zinazonyumbulika zisizo na ukakamavu.

2.3 Tabia za ugumu wa chemchemi

Kwa kudhani ugumu wa chemchemi ni K, wakati huo huo (3), (6), (14)

Kulingana na vigezo halisi vya uchakataji wa bawaba inayonyumbulika ya sifuri (Sehemu ya 4.2), mpito wa mabadiliko ya ugumu wa masika K yenye pembe. & gamma; inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 11. Hasa, wakati & gamma;= 0, K inachukua thamani ya chini zaidi.

Kwa urahisi wa kubuni na usindikaji, chemchemi inachukua chemchemi ya ugumu wa mstari, na ugumu ni Kconst. Katika kipindi kizima, ikiwa jumla ya ukakamavu wa bawaba inayonyumbulika ya sifuri ni kubwa kuliko au sawa na sifuri, Kconst inapaswa kuchukua thamani ya chini ya K.

Mlinganyo (16) ni thamani ya ugumu wa chemchemi ya ukaidi chanya wakati wa kuunda bawaba inayonyumbulika ya sifuri. 2.4 Uchambuzi wa ubora wa sifuri-ugumu Uhusiano wa kuhamisha mzigo wa bawaba inayonyumbulika ya sifuri iliyojengwa ni

Fomula ya wakati mmoja (2), (8), (16) inaweza kupatikana

Ili kutathmini ubora wa ugumu wa sifuri, masafa ya kupunguza ugumu wa bawaba kabla na baada ya kuongeza moduli hasi ya ukakamavu inafafanuliwa kama mgawo wa ubora wa sifuri.ηη Kadiri inavyokaribia 100%, ndivyo ubora wa ugumu wa sifuri unavyoongezeka. Kielelezo 12 ni 1-η Uhusiano na uwiano wa urefu wa crank na angle ya awali η Haitegemei nambari n ya mifumo inayofanana ya crank-spring na urefu l wa msingi, lakini inahusiana tu na uwiano wa urefu wa crank, pembe ya mzunguko. & gamma; na pembe ya mwanzo.

(1) Pembe ya awali huongezeka na ubora wa sifuri unaboresha.

(2) Uwiano wa urefu huongezeka na ubora wa sifuri hupungua.

(3) Pembe & gamma; huongezeka, ubora wa sifuri hupungua.

Ili kuboresha ubora wa ugumu wa sifuri wa bawaba ya ugumu wa sifuri, pembe ya awali inapaswa kuchukua thamani kubwa; uwiano wa urefu wa crank unapaswa kuwa mdogo iwezekanavyo. Wakati huo huo, kulingana na matokeo ya uchambuzi katika Sehemu ya 1.5, ikiwa ni ndogo sana, uwezo wa utaratibu wa crank-spring kutoa ugumu mbaya utakuwa dhaifu. Ili kuboresha ubora wa ugumu wa sifuri wa bawaba ya ugumu wa sifuri, pembe ya awali =π, uwiano wa urefu wa crank = 0.2, yaani, vigezo vya usindikaji halisi vya sehemu ya 4.2 ya ugumu wa sifuri bawaba inayonyumbulika.

Kulingana na vigezo halisi vya usindikaji wa bawaba inayonyumbulika ya sifuri-ugumu (Sehemu ya 4.2), uhusiano wa pembe ya torque kati ya bawaba zinazonyumbulika za pete ya ndani na nje na bawaba inayonyumbulika ya sifuri imeonyeshwa kwenye Mchoro 13; kupungua kwa ugumu ni mgawo wa ubora wa sifuriηUhusiano na kona & gamma; imeonyeshwa kwenye Mchoro 14. Kwa Mchoro 14: Katika rad 0.35 (20°) mzunguko wa mzunguko, ugumu wa bawaba inayoweza kubadilika ya ugumu wa sifuri hupunguzwa kwa wastani wa 97%; Radi 0.26 (15°) pembe, imepunguzwa kwa 95%.

3 Muundo wa chemchemi ya ugumu chanya ya mstari

Ujenzi wa bawaba inayoweza kubadilika ya ugumu wa sifuri ni kawaida baada ya kuamua saizi na ugumu wa bawaba inayoweza kubadilika, na kisha ugumu wa chemchemi katika utaratibu wa chemchemi ya crank hubadilishwa, kwa hivyo mahitaji ya ugumu na saizi ya chemchemi ni kali. Kwa kuongeza, angle ya awali =π, kutoka kwa Mchoro 5a, wakati wa kuzunguka kwa bawaba inayoweza kubadilika ya ugumu wa sifuri, chemchemi huwa katika hali iliyoshinikizwa, ambayo ni.“Ukandamizaji spring”.

Ugumu na ukubwa wa chemchemi za ukandamizaji wa jadi ni vigumu kubinafsisha kwa usahihi, na utaratibu wa mwongozo mara nyingi unahitajika katika programu. Kwa hiyo, chemchemi ambayo ugumu na ukubwa wake unaweza kubinafsishwa inapendekezwa——Kamba ya chemchemi ya majani yenye umbo la almasi. Kamba ya chemchemi ya majani yenye umbo la almasi (Mchoro 15) ina chemchemi nyingi za majani zenye umbo la almasi zilizounganishwa kwa mfululizo. Ina sifa za muundo wa bure wa muundo na kiwango cha juu cha ubinafsishaji. Teknolojia yake ya usindikaji inalingana na ile ya bawaba zinazonyumbulika, na zote mbili huchakatwa kwa kukata waya kwa usahihi.

3.1 Muundo wa kuhamisha mzigo wa kamba ya chemchemi ya majani yenye umbo la almasi

Kwa sababu ya ulinganifu wa chemichemi ya majani ya rhombic, chemchemi moja tu ya jani inahitaji kuchanganuliwa kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 16. α ni pembe kati ya mwanzi na mlalo, urefu, upana na unene wa mwanzi ni Ld, Wd, Td kwa mtiririko huo, f ni mzigo uliounganishwa kwa mwelekeo kwenye chemchemi ya jani la rhombus,δy ni deformation ya chemchemi ya majani ya rhombi katika mwelekeo y, nguvu fy na moment m ni mizigo sawa kwenye mwisho wa mwanzi mmoja, fv na fw ni nguvu za vipengele vya fy katika mfumo wa kuratibu wa wov.

Kulingana na nadharia ya ugeuzaji wa boriti ya AWTAR[13], uhusiano wa uhamishaji wa shehena uliounganishwa wa mwanzi mmoja.

Kwa sababu ya uhusiano wa kizuizi cha mwili mgumu kwenye mwanzi, pembe ya mwisho ya mwanzi kabla na baada ya deformation ni sifuri, ambayo ni.θ = 0. Sambamba (20)(22)

Equation (23) ni muundo wa uhamishaji wa mwelekeo wa mzigo wa chemchemi ya majani ya rhombic. N2 chemchemi za jani za rhombic zimeunganishwa kwa mfululizo, na mfano wake wa kuhamisha mzigo ni

Kutoka kwa formula (24), liniαWakati d ni ndogo, ugumu wa kamba ya chemchemi ya majani yenye umbo la almasi ni takriban mstari chini ya vipimo vya kawaida na mizigo ya kawaida.

3.2 Uthibitishaji kamili wa uigaji wa kipengee cha modeli

Uthibitishaji wa uigaji wa kipengele cha mwisho cha mfano wa kuhamisha mzigo wa chemchemi ya jani yenye umbo la almasi unafanywa. Kwa kutumia ANSYS Mechanical APDL 15.0, vigezo vya kuiga vinaonyeshwa kwenye Jedwali 2, na shinikizo la 8 N linatumika kwenye chemchemi ya jani yenye umbo la almasi.

Jedwali la 2 Vigezo vya uigaji wa kipengele cha mwisho cha kamba ya chemchemi ya jani la rhombic

kigezo

thamani

Vitabu

AL7075-T6

Urefu wa mwanzi L

Ya

/mm

18

Upana wa mwanzi W

Ya

/mm

10

Unene wa Mwanzi T

Ya

/mm

0.25

pembe ya mwelekeo wa mwanziα/°
10/20/30/40

Moduli ya elastic E/GPa

73

Ulinganisho kati ya matokeo ya mfano na matokeo ya kuiga ya uhusiano wa uhamishaji wa mzigo wa jani la rhombus umeonyeshwa kwenye Mtini. 17 (dimensionalization). Kwa chemchemi nne za jani la rhombus na pembe tofauti za mwelekeo, kosa la jamaa kati ya mfano na matokeo ya kuiga kipengele cha mwisho hayazidi 1.5%. Uhalali na usahihi wa mfano (24) umethibitishwa.

4 Muundo na mtihani wa bawaba inayoweza kunyumbulika sifuri

4.1 Muundo wa kigezo cha bawaba inayoweza kunyumbulika ya sifuri

Ili kuunda bawaba inayoweza kubadilika ya sifuri, vigezo vya muundo wa bawaba inayoweza kubadilika vinapaswa kuamuliwa kulingana na hali ya huduma kwanza, na kisha vigezo muhimu vya utaratibu wa chemchemi ya crank vinapaswa kuhesabiwa kinyume.

4.1.1 Vigezo vya bawaba vinavyobadilika

Sehemu ya makutano ya bawaba zinazonyumbulika za pete ya ndani na nje iko katika 12.73% ya urefu wa mwanzi, na vigezo vyake vinaonyeshwa katika Jedwali 3. Kubadilisha katika mlinganyo (2), uhusiano wa pembe ya mzunguko wa torque wa bawaba zinazonyumbulika za pete ya ndani na nje ni

Jedwali 3 Vigezo vya muundo na sifa za nyenzo za bawaba za pete za ndani na nje zinazobadilika.

kigezo

thamani

Vitabu

AL7075-T6

Urefu wa mwanzi L/mm

46

Upana wa mwanzi W/mm

9.4

Unene wa Mwanzi T/mm

0.30

Moduli ya elastic E/GPa

73

4.1.2 Vigezo vya utaratibu wa ugumu hasi

Kama inavyoonyeshwa kwenye mtini. 18, ikichukua nambari n ya mifumo ya chemchemi ya dance sambamba na 3, urefu l = 40 mm imedhamiriwa na saizi ya bawaba inayonyumbulika. kulingana na hitimisho la kifungu cha 2.4, angle ya awali =π, uwiano wa urefu wa crank = 0.2. Kwa mujibu wa equation (16), ugumu wa spring (I.e. uzi wa chemchemi ya jani la almasi) ni Kconst = 558.81 N/m (26)

4.1.3 Vigezo vya kamba ya chemchemi ya jani la almasi

kwa l = 40mm, =π, = 0.2, urefu wa asili wa chemchemi ni 48mm, na deformation ya juu (& gamma;= 0) ni 16mm. Kwa sababu ya mapungufu ya kimuundo, ni ngumu kwa chemchemi moja ya jani la rhombus kutoa deformation kubwa kama hiyo. Kwa kutumia chemchemi nne za majani ya rhombus mfululizo (n2 = 4), ugumu wa chemchemi moja ya jani la rhombus ni

Kd=4Kconst=2235.2 N/m (27)

Kulingana na saizi ya utaratibu hasi wa ukakamavu (Mchoro 18), kwa kuzingatia urefu wa mwanzi, upana na pembe ya mwelekeo wa mwanzi wa chemchemi ya jani yenye umbo la almasi, mwanzi unaweza kuamuliwa kutoka kwa fomula (23) na fomula ya ugumu (27) ya Unene wa majani yenye umbo la almasi. Vigezo vya kimuundo vya chemchemi za majani ya rhombus vimeorodheshwa katika Jedwali 4.

uso4

Kwa muhtasari, vigezo vya bawaba inayonyumbulika ya sifuri kulingana na utaratibu wa chemchemi ya mteremko vyote vimebainishwa, kama inavyoonyeshwa katika Jedwali la 3 na Jedwali la 4.

4.2 Usanifu na usindikaji wa sampuli ya bawaba inayonyumbulika sifuri Rejelea fasihi [8] kwa uchakataji na mbinu ya majaribio ya bawaba inayonyumbulika. Bawaba inayonyumbulika ya sifuri imeundwa na utaratibu hasi wa ukakamavu na bawaba inayonyumbulika ya ndani na nje ya pete sambamba. Muundo wa muundo umeonyeshwa kwenye Mchoro 19.

Bawaba zinazonyumbulika za pete ya ndani na nje na nyuzi za majani zenye umbo la almasi huchakatwa kwa zana sahihi za mashine ya kukata waya. Bawaba zinazobadilika za pete ya ndani na nje huchakatwa na kukusanywa katika tabaka. Mchoro wa 20 ni picha halisi ya seti tatu za michirizi ya majani yenye umbo la almasi, na Mchoro 21 ni ugumu wa sifuri uliokusanyika Picha halisi ya sampuli ya bawaba inayonyumbulika.

4.3 Jukwaa la mtihani wa ugumu wa mzunguko wa bawaba inayonyumbulika ya sifuri-ikirejelea mbinu ya mtihani wa ugumu wa mzunguko katika [8], jukwaa la mtihani wa ugumu wa mzunguko wa bawaba inayonyumbulika ya sifuri imejengwa, kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 22.

4.4 Uchakataji wa data wa majaribio na uchanganuzi wa makosa

Ugumu wa mzunguko wa bawaba zinazonyumbulika za pete ya ndani na nje na bawaba zinazonyumbulika na sifuri ilijaribiwa kwenye jukwaa la majaribio, na matokeo ya majaribio yameonyeshwa kwenye Mchoro 23. Kokotoa na chora mkunjo wa ubora wa sifuri wa bawaba inayonyumbulika isiyo na sifuri kulingana na fomula (19), kama inavyoonyeshwa kwenye Mtini. 24.

Matokeo ya mtihani yanaonyesha kuwa ugumu wa mzunguko wa bawaba inayonyumbulika ya sifuri inakaribia sifuri. Ikilinganishwa na bawaba za pete za ndani na nje zinazonyumbulika, bawaba inayonyumbulika isiyo na ugumu wa sifuri.±Radi 0.31 (18°) ugumu ulipunguzwa kwa wastani wa 93%; Radi 0.26 (15°), ugumu hupungua kwa 90%.

Kama inavyoonyeshwa kwenye Kielelezo 23 na 24, bado kuna pengo fulani kati ya matokeo ya mtihani wa ubora wa sifuri na matokeo ya mfano wa kinadharia (kosa la jamaa ni chini ya 15%), na sababu kuu za kosa ni kama ifuatavyo.

(1) Hitilafu ya kielelezo iliyosababishwa na kurahisisha vitendakazi vya trigonometriki.

(2) Msuguano. Kuna msuguano kati ya kamba ya chemchemi ya jani la almasi na shimoni inayowekwa.

(3) Hitilafu ya usindikaji. Kuna makosa katika saizi halisi ya mwanzi, nk.

(4) Hitilafu ya mkutano. Pengo kati ya shimo la ufungaji la kamba ya spring ya jani yenye umbo la almasi na shimoni, pengo la ufungaji wa kifaa cha jukwaa la mtihani, nk.

4.5 Ulinganisho wa utendaji na bawaba ya kawaida ya sifuri-ugumu wa kunyumbulika Katika fasihi [4], bawaba inayonyumbulika isiyo na sifuri ZSFP_CAFP iliundwa kwa kutumia mhimili wa kunyumbulika (CAFP), kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 25.

Ulinganisho wa bawaba inayoweza kunyumbulika ya sifuri ZSFP_IORFP (Mtini. 21) na ZSFP_CAFP (Mtini. 25) iliyojengwa kwa kutumia bawaba za pete za ndani na nje zinazonyumbulika

(1) ZSFP_IORFP, muundo ni kompakt zaidi.

(2) Masafa ya pembeni ya ZSFP_IORFP ni ndogo. Upeo wa kona umepunguzwa na safu ya kona ya bawaba inayobadilika yenyewe; safu ya pembeni ya ZSFP_CAFP80°, safu ya kona ya ZSFP_IORFP40°.

(3) ±18°Katika safu ya pembe, ZSFP_IORFP ina ubora wa juu wa ugumu wa sifuri. Wastani wa ugumu wa ZSFP_CAFP umepunguzwa kwa 87%, na ugumu wa wastani wa ZSFP_IORFP umepunguzwa kwa 93%.

5 hitimisho

Kuchukua bawaba inayonyumbulika ya pete za ndani na nje chini ya torati safi kama mfumo mdogo wa ukakamavu, kazi ifuatayo imefanywa ili kujenga bawaba inayonyumbulika isiyo na sifuri.

(1) Pendekeza utaratibu hasi wa mzunguko wa ugumu——Kwa utaratibu wa chemchemi ya crank, mfano (Mfumo (6)) ulianzishwa ili kuchambua ushawishi wa vigezo vya kimuundo kwenye sifa zake mbaya za ugumu, na anuwai ya sifa zake mbaya za ugumu zilitolewa (Jedwali 1).

(2) Kwa kulinganisha ugumu chanya na hasi, sifa za ugumu wa chemchemi katika utaratibu wa chemchemi ya crank (Equation (16)) hupatikana, na mfano (Equation (19)) huanzishwa ili kuchambua athari za vigezo vya kimuundo. ya utaratibu wa chemchemi ya mteremko kwenye ubora wa ugumu wa sifuri wa bawaba ya sifuri ya ukaidi unaonyumbulika Ushawishi, kinadharia, ndani ya mpigo unaopatikana wa bawaba inayonyumbulika ya pete za ndani na nje (±20°), kupunguzwa kwa wastani kwa ugumu kunaweza kufikia 97%.

(3) Pendekeza ugumu unaoweza kubinafsishwa“chemchemi”——Mfuatano wa chemchemi ya majani yenye umbo la almasi ulianzishwa ili kubaini muundo wake wa ugumu (Equation (23)) na kuthibitishwa kwa mbinu ya kipengele chenye kikomo.

(4) Ilikamilisha usanifu, uchakataji na majaribio ya sampuli ya bawaba inayonyumbulika ya sifuri-nyumbulifu. Matokeo ya mtihani yanaonyesha kwamba: chini ya hatua ya torque safi,36°Katika anuwai ya pembe za mzunguko, ikilinganishwa na bawaba za pete za ndani na za nje, ugumu wa bawaba inayonyumbulika ya sifuri hupunguzwa kwa 93% kwa wastani.

Bawaba inayoweza kunyumbulika isiyo na ugumu wa sifuri iko tu chini ya hatua ya torque safi, ambayo inaweza kutambua.“ugumu wa sifuri”, bila kuzingatia kesi ya kuzaa masharti magumu ya upakiaji. Kwa hiyo, ujenzi wa bawaba za ugumu wa sifuri chini ya hali ngumu ya mzigo ni lengo la utafiti zaidi. Kwa kuongeza, kupunguza msuguano uliopo wakati wa harakati za bawaba zinazonyumbulika zisizo na ukakamavu ni mwelekeo muhimu wa uboreshaji wa bawaba zinazonyumbulika za sifuri.

marejeleo

[1] HOWELL L L. Mbinu Zinazokubalika[M]. New York: John Wiley&Sons, Inc, 2001.

[2] Yu Jingjun, Pei Xu, Bi Shusheng, nk. Maendeleo ya utafiti kuhusu mbinu za usanifu wa utaratibu wa bawaba unaonyumbulika[J]. Jarida la Kichina la Uhandisi wa Mitambo, 2010, 46(13):2-13. Bingwa wa Y u jin, PEI X U, simu ya BIS, ETA juu. Mbinu za Usanifu za Hali ya Juu kwa Mifumo ya Flexure[J]. Jarida la Uhandisi wa Mitambo, 2010, 46(13):2-13.

[3] MORSCH F M, Herder J L. Muundo wa Mikutano ya Kimataifa ya Uhandisi wa Usanifu wa Asili Sifuri[C]// ASME. 2010:427-435.

[4] MERRIAM E G, Howell L L. Mbinu isiyo ya kipenyo ya kusawazisha tuli ya mikunjo inayozunguka[J]. Utaratibu & Nadharia ya Mashine, 2015, 84(84):90-98.

[5] HOETMER K, Woo G, Kim C, et al. Vizuizi Hasi vya Ugumu wa Kujenga kwa Taratibu Zinazozingatia Mizani Iliyowekwa Kitaratibu: Usanifu na Majaribio[J]. Jarida la Taratibu & Roboti, 2010, 2(4):041007.

[6] JENSEN B D, Howell L L. Muundo wa mhimili-nyuma wa pivoti[J]. Utaratibu na nadharia ya mashine, 2002, 37(5):461-476.

[7] WITTRICK W H. Sifa za mhimili wa kunyumbulika uliovukana na ushawishi wa sehemu ambayo mistari huvuka[J]. The Aeronautical Quarterly, 1951, II: 272-292.

[8] l IU l, BIS, yang Q, ETA. Ubunifu na majaribio ya mhimili wa kunyumbulika wa triple-cross-spring wa jumla unaotumika kwa ala za usahihi zaidi[J]. Mapitio ya Ala za Kisayansi, 2014, 85(10): 105102.

[9] Yang Qizi, Liu Lang, Bi Shusheng, n.k. Utafiti kuhusu sifa za ugumu wa mzunguko wa bawaba ya jumla ya mianzi mitatu inayonyumbulika[J]. Jarida la Kichina la Uhandisi wa Mitambo, 2015, 51(13): 189-195.

yang Q I neno, l IU Lang, sauti ya BIS, ETA. Ugumu wa Mzunguko Tabia ya Vigezo vya Flexure vya Ujumla vya Triple-cross-spring[J]. Jarida la Uhandisi wa Mitambo, 2015, 51(13):189-195.

[10] l IU l, Zhao H, BIS, ETA. Utafiti wa Ulinganisho wa Utendaji wa Muundo wa Topolojia wa Mihimili ya Mitindo ya Spring-Spring[C]// ASME 2014 Mikutano ya Kimataifa ya Kiufundi ya Uhandisi wa Usanifu na Kompyuta na Taarifa katika Mkutano wa Uhandisi, Agosti 17–20, 2014, Buffalo, New York, Marekani. ASME, 2014 : V05AT08A025.

[11] l IU l, BIS, yang Q. Tabia za ugumu wa ndani–minyunyiko ya pete ya nje inayotumika kwa ala za usahihi zaidi[J]. KUMBUKUMBU Shughuli za Taasisi ya Wahandisi Mitambo Sehemu ya C Jarida la Sayansi ya Uhandisi Mitambo 1989-1996 (vols 203-210), 2017:095440621772172.

[12] SANCHEZ J A G. Vigezo vya Usawazishaji Halisi wa Mbinu Zinazotii[C]// ASME 2010 Mikutano ya Kimataifa ya Kiufundi ya Uhandisi wa Usanifu na Kompyuta na Taarifa katika Kongamano la Uhandisi, Agosti 15–18, 2010, Montreal, Quebec, Kanada. ASME, 2010:465-473.

[13] AWTAR S, Sen S. Muundo wa kikwazo wa jumla wa minyundo ya mihimili yenye mwelekeo-mbili: Uundaji wa nishati isiyo na mstari[J]. Jarida la Usanifu wa Mitambo, 2010, 132: 81009.

Kuhusu mwandishi: Bi Shusheng (mwandishi sambamba), mwanamume, aliyezaliwa mwaka wa 1966, daktari, profesa, msimamizi wa udaktari. Mwelekeo wake kuu wa utafiti ni utaratibu unaobadilika kikamilifu na roboti ya bionic.

AOSITE Hardware daima hufuata kanuni zetu za "ubora huja kwanza" kwa kuzingatia udhibiti wa ubora, uboreshaji wa huduma na majibu ya haraka.
AOSITE Hardware imejitolea kwa maendeleo, utengenezaji, uuzaji na uuzaji tangu kuanzishwa kwake. Masharti yetu ya kushirikiana ni .Hinge inatumika kwa nyanja nyingi haswa ikiwa ni pamoja na chakula na vinywaji, dawa, mahitaji ya kila siku, vifaa vya hoteli, vifaa vya chuma, kilimo, kemikali, umeme, na mashine.
Kwa kulehemu kwa hali ya juu, kukata, kung'arisha, na teknolojia nyingine ya uzalishaji ikiungwa mkono na wafanyakazi wakiungwa mkono, AOSITE Hardware huahidi bidhaa zisizo na dosari na huduma ya kujali inayotolewa kwa wateja.

1. Teknolojia ya uzalishaji: Kwa miaka ya mkusanyiko, tuna uwezo wa kutosha wa kuboresha mchakato wa uzalishaji. Teknolojia ya hali ya juu ikijumuisha uchomeleaji, uchongaji kemikali, ulipuaji wa uso, na ung'alisi huchangia utendakazi bora wa bidhaa.
Slaidi za kuteka za kampuni yetu zinatengenezwa kwa ukali kupitia taratibu kadhaa za uchakataji wa kitaalamu, na zinakidhi viwango vya ukaguzi wa ubora wa kitaifa. Kwa jambo moja, bidhaa zetu zinapatana na urembo wa kisasa, na mwonekano wa maridadi na mzuri na utendaji ni bora. Kwa jambo lingine, wao si rahisi kupata kutu na kukwaruzwa, wakiwa na uwezo mkubwa wa kuzuia kutu na kutu. Kulingana na vipengele vyote, bidhaa zetu zinafaa kwa ndani na nje. Vifaa vya maunzi vya AOSITE vilisajiliwa kwa mafanikio katika . Katika miaka iliyopita, tumejifunza mara kwa mara uzoefu wa uzalishaji wa vifaa vya umeme kutoka kwa biashara bora. Wakati huo huo, tumeanzisha ushirikiano wa kirafiki na wa muda mrefu na makampuni mengi. Tumeboresha sana ushawishi wa kampuni yetu. Ikiwa urejesho unasababishwa na ubora wa bidhaa au makosa kutoka kwetu, utahakikishiwa kurejeshewa 100%.

Wakati wa kufanya utafiti kuhusu Bawaba Inayobadilika Sifuri ya Ugumu kulingana na Utaratibu wa Crank Spring, ni muhimu kuelewa dhana ya maarifa ya bawaba na matumizi yake katika uhandisi na muundo. Hapa kuna maswali yanayoulizwa mara kwa mara kuhusu mada hii.

Hinge ya mlango ni moja ya vifaa muhimu vya mlango. Inaunganisha mlango na sura ya mlango na inaruhusu sisi kufungua na kufunga mlango vizuri