Áljẹbrà: Gidigidi yiyipo ti isunmọ rọba odo jẹ isunmọ odo, eyiti o bori abawọn ti awọn mitari rọ lasan nilo iyipo awakọ, ati pe o le lo si awọn grippers rọ ati awọn aaye miiran. Gbigbe iwọn inu ati ita ti o ni irọrun labẹ iṣẹ ti iyipo mimọ bi eto abẹlẹ ti o dara, ẹrọ ṣiṣe lile ti o dara ati ibaamu rere ati lile odi le ṣe agbero wiwun lile lile odo. Ṣe imọran ẹrọ iyipo lile odi——Ilana orisun omi ibẹrẹ, ṣe apẹrẹ ati itupalẹ awọn abuda lile lile rẹ; nipa ibaramu rere ati lile lile, ṣe atupale ipa ti awọn aye igbekalẹ ti ẹrọ orisun omi ibẹrẹ lori didara lile odo; dabaa orisun omi laini pẹlu lile isọdi ati iwọn——Okun orisun omi ewe ti o ni apẹrẹ Diamond, awoṣe lile ti fi idi mulẹ ati ijẹrisi kikopa ano ipari ni a ṣe; nipari, awọn oniru, processing ati igbeyewo ti a iwapọ odo-gidigidi rọ mitari ayẹwo ti a ti pari. Awọn abajade idanwo fihan pe: labẹ iṣe ti iyipo mimọ,±18°Ni ibiti o ti wa ni awọn igun-ọna yiyipo, irọra iyipo ti iṣipopada ti o ni iyipada ti odo-diẹ jẹ 93% kekere ju ti inu ati ti ita oruka ti o rọ ni apapọ. Miri rọ ti odo-lile ti a ṣe ni ọna iwapọ ati giga-giga odo-giga; ọna ẹrọ iyipo odi-gidigidi ti a pinnu ati laini orisun orisun omi ni iye itọkasi nla fun iwadi ti ẹrọ rọ.
0 oro Akoso
Mita ti o rọ (ti o ru)
[1-2]
Igbẹkẹle abuku rirọ ti ẹyọ ti o rọ lati tan kaakiri tabi iyipada išipopada, ipa ati agbara, o ti lo pupọ ni ipo deede ati awọn aaye miiran. Ti a ṣe afiwe pẹlu awọn bearings lile ti aṣa, akoko mimu-pada sipo wa nigbati isunmọ rọ n yi. Nitorinaa, ẹyọ awakọ naa nilo lati pese iyipo ti o wu lati wakọ ati Jeki iyipo ti mitari rọ. Odo lile rọ mitari
[3]
(Pivot flexural líle odo, ZSFP) jẹ isẹpo iyipo ti o rọ ti lile iyipo jẹ isunmọ odo. Iru isọdi ti o rọ le duro ni eyikeyi ipo laarin iwọn ọpọlọ, ti a tun mọ ni isunmọ iwọntunwọnsi aimi
[4]
, ti wa ni okeene lo ni awọn aaye gẹgẹbi awọn grippers rọ.
Da lori ero apẹrẹ modular ti ẹrọ rọ, gbogbo eto isunmọ rọba odo-lile ni a le pin si awọn eto abẹlẹ meji ti rere ati lile odi, ati pe eto lile-odo le ṣee ṣe nipasẹ ibaramu ti rere ati lile odi.
[5]
. Lara wọn, eto abẹlẹ lile rere jẹ igbagbogbo mitari rọ-ọpọlọ nla kan, gẹgẹbi isunmọ rọra-reed agbelebu.
[6-7]
, ti ṣakopọ mẹta-agbelebu Reed rọ mitari
[8-9]
ati akojọpọ ati lode oruka rọ mitari
[10-11]
A Ni lọwọlọwọ, iwadii lori awọn isunmọ rọ ti ṣaṣeyọri ọpọlọpọ awọn abajade, nitorinaa, bọtini lati ṣe apẹrẹ awọn isunmọ ti o rọ ni lati baamu awọn modulu lile odi ti o dara fun awọn isunmọ rọ[3].
Inu inu ati oruka ita ti o ni irọrun ti o rọ (Inu ati ita oruka awọn pivots flexural, IORFP) ni awọn abuda to dara julọ ni awọn ofin ti lile, konge ati fiseete otutu. Module lile odi ti o baamu pese ọna ikole ti isunmọ rọ-odo odo, ati nikẹhin, pari apẹrẹ, ṣiṣe ayẹwo ati idanwo ti isunmọ rọ-odo.
1 ibẹrẹ orisun omi siseto
1.1 Itumọ ti lile odi
Itumọ gbogbogbo ti lile K jẹ oṣuwọn iyipada laarin ẹru F ti a ru nipasẹ eroja rirọ ati ibajẹ ti o baamu dx
K= dF/dx (1)
Nigbati afikun fifuye ti eroja rirọ jẹ idakeji si ami ti ilọsiwaju ibajẹ ti o baamu, o jẹ lile odi. Ni ti ara, lile odi ni ibamu si aisedeede aimi ti eroja rirọ
[12]
.Awọn ọna ṣiṣe lile ti ko dara ṣe ipa pataki ni aaye ti iwọntunwọnsi aimi ti o rọ. Nigbagbogbo, awọn ọna ṣiṣe lile odi ni awọn abuda wọnyi.
(1) Ẹrọ naa ṣe ifipamọ iye kan ti agbara tabi faragba abuku kan.
(2) Ilana naa wa ni ipo aisedeede to ṣe pataki.
(3) Nigbati ẹrọ naa ba ni idamu diẹ ti o si lọ kuro ni ipo iwọntunwọnsi, o le tu agbara nla kan silẹ, eyiti o wa ni itọsọna kanna bi iṣipopada naa.
1.2 Ipilẹ ikole ti odo-gile rọ mitari
Miri rirọ lile-odo le jẹ ti iṣelọpọ nipasẹ lilo rere ati ibaramu lile lile, ati pe ipilẹ naa han ni Nọmba 2.
(1) Labẹ iṣẹ ti iyipo mimọ, iwọn inu ati ita ti o ni irọrun ti o ni irọrun ni ibatan isunmọ iyipo-yiyi laini, bi a ṣe han ni Nọmba 2a. Paapaa, nigbati aaye ikorita ba wa ni 12.73% ti gigun reed, ibatan igun iyipo-yiyi jẹ laini.
[11]
, ni akoko yii, akoko mimu-pada sipo Mpivot (itọsọna aago aago) ti iṣipopada rọ ni ibatan si igun yiyi ti o ni agbara.θ(counterclockwise) ibasepo ni
Mpivot=(8EI/L)θ (2)
Ninu agbekalẹ, E jẹ modulus rirọ ti ohun elo, L jẹ ipari ti reed, ati pe Mo jẹ akoko inertia ti apakan naa.
(2) Ni ibamu si awọn yiyipo gan awoṣe ti inu ati lode oruka rọ mitari, awọn odi yiyi siseto ti wa ni ti baamu, ati awọn oniwe-odi lile abuda ti wa ni han ni Figure 2b.
(3) Ni wiwo ti aisedeede ti ẹrọ lile lile
[12]
, Gidigidi ti iṣipopada rọba odo-gile yẹ ki o jẹ isunmọ odo ati tobi ju odo lọ, bi a ṣe han ni Nọmba 2c.
1.3 Definition ti ibẹrẹ orisun omi siseto
Ni ibamu si awọn iwe-iwe [4], mitari rọ-gile odo le ṣee ṣe nipasẹ fifihan orisun omi ti o ti ṣaju tẹlẹ laarin ara ti o nra lile ati ara ti o wa titi ti mitari rọ. Fun akojọpọ ati lode oruka mitari rọ ti o han ni FIG. 1, orisun omi kan wa laarin iwọn inu ati iwọn ita, Mo .e., awọn ọna ẹrọ orisun omi-crank (SCM). Ntọkasi si ẹrọ yiyọ ina ti o han ni Nọmba 3, awọn paramita ti o jọmọ ti ẹrọ orisun omi ibẹrẹ ti han ni Nọmba 4. Ilana crank-orisun omi jẹ ti ibẹrẹ ati orisun omi (ti ṣeto lile bi k). igun ibẹrẹ jẹ igun ti o wa laarin crank AB ati AC mimọ nigbati orisun omi ko ba bajẹ. R duro fun ipari ibẹrẹ, l duro fun ipari ipari, ati pe o ṣe apejuwe ipin gigun ibẹrẹ bi ipin ti r si l, I .e. = r/l (0<<1).
Itumọ ti ẹrọ ibẹrẹ orisun omi nilo ipinnu ti awọn aye mẹrin 4: ipari gigun l, ipin gigun crank, igun ibẹrẹ ati lile orisun omi K.
Iyatọ ti ẹrọ orisun omi ibẹrẹ labẹ agbara ni a fihan ni Nọmba 5a, ni akoko M
γ
Labẹ iṣẹ naa, ibẹrẹ naa n gbe lati ipo ibẹrẹ AB
Beta
yipada si AB
γ
, lakoko ilana yiyi, igun to wa ti ibẹrẹ ti o ni ibatan si ipo petele
γ
ti a npe ni ibẹrẹ igun.
Itupalẹ agbara fihan pe ibẹrẹ yiyi lati AB (ipo ibẹrẹ, M & gamma; Odo) si AB0 (“okú ojuami”ipo, M
γ
jẹ odo), ẹrọ ibẹrẹ orisun omi ni abuku pẹlu awọn abuda lile lile.
1.4 Ibasepo laarin iyipo ati igun yiyi ti ẹrọ orisun omi ibẹrẹ
Ninu ọpọtọ. 5, iyipo M & gamma; clockwise jẹ rere, awọn ibẹrẹ igun & gamma; counterclockwise jẹ rere, ati awọn akoko fifuye M ti wa ni awoṣe ati atupale ni isalẹ.
γ
pẹlu ibẹrẹ igun
γ
Ibasepo laarin ilana awoṣe jẹ iwọn.
Gẹgẹbi a ṣe han ni Nọmba 5b, idogba iwọntunwọnsi iyipo fun ibẹrẹ AB & gamma ti wa ni akojọ.
Ninu agbekalẹ, F & gamma; ni agbara mimu-pada sipo orisun omi, d & gamma; jẹ F & gamma; si ojuami A. Ro pe nipo-fifuye ibatan ti awọn orisun omi ni
Ninu agbekalẹ, K jẹ lile orisun omi (kii ṣe dandan iye igbagbogbo),δ
xγ
jẹ iye idibajẹ orisun omi (kukuru si rere),δ
xγ
=|B
Beta
C| – |B
γ
C|.
Iru igbakana (3)(5), asiko M
γ
pẹlu igun
γ
Ibasepo naa jẹ
1.5 Onínọmbà ti awọn abuda lile lile ti ẹrọ ibẹrẹ orisun omi
Lati le dẹrọ itupalẹ ti awọn abuda lile lile ti ẹrọ ibẹrẹ orisun omi (akoko M
γ
pẹlu igun
γ
Ibasepo), a le ro pe orisun omi ni lile to dara laini, lẹhinna agbekalẹ (4) le tun kọ bi
Ninu agbekalẹ, Kconst jẹ igbagbogbo ti o tobi ju odo lọ. Lẹhin ti awọn iwọn ti rọ mitari ti wa ni pinnu, awọn ipari l ti awọn mimọ ti wa ni tun pinnu. Nitorinaa, ro pe l jẹ igbagbogbo, agbekalẹ (6) le tun kọ bi
ibi ti Kconstl2 ni kan ibakan tobi ju odo, ati awọn akoko olùsọdipúpọ m & gamma; ni iwọn ti ọkan. Awọn abuda lile odi ti ẹrọ crank-orisun omi le ṣee gba nipasẹ ṣiṣe itupalẹ ibatan laarin onisẹpo iyipo m & gamma; ati igun yiyi & gamma.
Lati idogba (9), olusin 6 fihan igun ibẹrẹ =π ibasepo laarin m & gamma; ati ibẹrẹ ipari ipin ati igun yiyi & gamma;, & isin;[0.1, 0.9],& gamma;& isin;[0, π]. Nọmba 7 fihan ibasepọ laarin m & gamma; ati igun yiyi & gamma; fun = 0.2 ati iyatọ. olusin 8 fihan =π Nigbati, labẹ oriṣiriṣi, ibatan laarin m & gamma; ati igun & gamma.
Gẹgẹbi itumọ ti ẹrọ orisun omi ibẹrẹ (apakan 1.3) ati agbekalẹ (9), nigbati k ati l jẹ igbagbogbo, m & gamma; Nikan jẹmọ si igun & gamma;, iraja gigun ipin ati ibẹrẹ igun ibẹrẹ.
(1) Ti o ba jẹ nikan & gamma; jẹ dogba si 0 tabiπ tabi, m & gamma; jẹ dogba si odo; & gamma; & isin;[0,],m & gamma; jẹ tobi ju odo; & gamma; & owa ninu;[π],m & gamma; kere ju odo. & isin;[0,],m & gamma; jẹ tobi ju odo; & gamma;& owa ninu;[π],m & gamma; kere ju odo.
(2) & gamma; Nigbati [0,], igun yiyipo & gamma; pọ si, m & gamma; pọ lati odo si awọn inflection ojuami igun & gamma;0 gba iye ti o pọju m & gamma; max, ati lẹhinna dinku diẹdiẹ.
(3) Awọn iwọn abuda lile lile odi ti ẹrọ orisun omi ibẹrẹ: & gamma;& isin;[0, & gamma; 0], ni akoko yii & gamma; pọ si (loju aago), ati iyipo M & gamma; pọ (clockwise). Awọn inflection ojuami igun & gamma; 0 jẹ igun yiyi ti o pọju ti abuda lile lile ti ẹrọ ibẹrẹ orisun omi ati & gamma;0 & isini;[0,];m & gamma; max ni iye akoko odi ti o pọju. Ti a fun ati , itọsẹ ti idogba (9) awọn ikore & gamma;0
(4) igun ibẹrẹ ti o tobi ju, & gamma; ti o tobi 0, m
γ max
tobi.
(5) ipin gigun ti o tobi ju, & gamma; awọn kere 0, m
γ max
tobi.
Ni pato, =πAwọn abuda lile odi ti ẹrọ orisun omi ibẹrẹ ni o dara julọ (ibiti igun odi odi jẹ nla, ati iyipo ti o le pese jẹ nla). =πNi akoko kanna, labẹ awọn ipo oriṣiriṣi, igun iyipo ti o pọju & gamma ti iwa lile lile ti ẹrọ orisun omi ibẹrẹ; 0 ati awọn ti o pọju odi iyipo olùsọdipúpọ m & gamma; Max ti wa ni akojọ ni tabili 1.
Table 1 Ni ibẹrẹ igun niπ Igun lile odi ti o pọju & gamma; 0 ati olùsọdipúpọ akoko ti o pọju m labẹ oriṣiriṣi awọn iwọn gigun ibẹrẹ
γ max
paramita
iye
ipin ipari ibẹrẹ nkan
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
O pọju titan igun & gamma;
0
/rad
0.98
0.91
0.84
0.76
0.68
O pọju akoko olùsọdipúpọ m
γ max
0.013
0.055
0.13
0.23
0.37
2 Ikole ti odo-lile rọ mitari
Ibamu ti o dara ati lile odi ti 2.1 ni a fihan ni Nọmba 9, n (n 2) awọn ẹgbẹ ti awọn ilana orisun omi crank ti o jọra ni a pin ni deede ni ayika ayipo, ti o n ṣe ẹrọ lile odi ti o baamu pẹlu iwọn inu ati ita ti o rọ.
Lilo awọn isunmọ to rọ inu ati ita oruka bi eto abẹlẹ lile rere, ṣe agbero mitari rọ-digidi odo. Lati le ṣaṣeyọri lile lile, baramu rere ati lile odi
igbakana (2), (3), (6), (11), ati & gamma;=θ, ẹrù F & gamma ti orisun omi le ṣee gba; ati nipoδIbasepo ti x & gamma; ni
Gẹgẹbi apakan 1.5, iwọn igun lile odi ti ẹrọ orisun omi ibẹrẹ: & gamma;& isin;[0, & gamma;0] ati & gamma;0 & isin;[0,], ikọlu ti isunmọ lile lile odo yoo kere ju & gamma;0, I.e. orisun omi nigbagbogbo wa ni ipo ibajẹ (δxγ≠0). Iwọn yiyi ti inu ati ita oruka ti o ni irọrun ti o ni irọrun jẹ±0.35 radi (±20°), jẹ ki awọn iṣẹ trigonometric simplify ẹṣẹ & gamma; ati cos & gamma; ni atẹle
Lẹhin simplification, fifuye-nipo nipo ti orisun omi
2.2 Aṣiṣe aṣiṣe ti rere ati odi ti o baamu awoṣe lile lile
Ṣe ayẹwo aṣiṣe ti o ṣẹlẹ nipasẹ itọju irọrun ti idogba (13). Ni ibamu si awọn igbelewọn sisẹ gangan ti isunmọ rọ lile odo (Abala 4.2): n = 3,l = 40mm, =π, = 0.2,E = 73 GPA; Awọn iwọn ti inu ati lode oruka ti o rọ mitari Reed L = 46mm, T = 0.3mm, W = 9.4mm; Awọn agbekalẹ lafiwe (12) ati (14) ṣe irọrun ibatan gbigbe fifuye ati aṣiṣe ibatan ti iwaju ati awọn orisun ẹhin bi o ti han ni Awọn nọmba 10a ati 10b lẹsẹsẹ.
Gẹgẹbi a ṣe han ni aworan 10, & gamma; O kere ju 0.35 Rad (20°), Aṣiṣe ojulumo ti o ṣẹlẹ nipasẹ itọju ti o rọrun si iṣipopada fifuye ko kọja 2.0%, ati agbekalẹ naa
Itọju irọrun ti (13) ni a le lo lati ṣe agbero awọn isunmọ rirọ lile-odo.
2.3 Awọn abuda lile ti orisun omi
Ti a ro pe lile orisun omi jẹ K, igbakanna (3), (6), (14)
Ni ibamu si awọn igbelewọn sisẹ gangan ti isunmọ rọ lile odo (Apakan 4.2), iyipada iyipada ti lile orisun omi K pẹlu igun & gamma; ti han ni aworan 11. Ni pato, nigbati & gamma;= 0, K gba iye to kere julọ.
Fun wewewe ti apẹrẹ ati sisẹ, orisun omi gba orisun omi lile rere laini, ati lile jẹ Kconst. Ninu gbogbo ikọlu, ti o ba jẹ pe lile lapapọ ti mitari rọ lile odo ba tobi ju tabi dogba si odo, Kconst yẹ ki o gba iye to kere julọ ti K
Idogba (16) jẹ iye lile ti orisun omi lile to daadaa laini nigba ti o ba n ṣe isunmọ lile lile odo. 2.4 Onínọmbà ti didara-gile odo Ibasepo gbigbe-nipo ti iṣipopada rọ-odo ti a ṣe.
Ilana igbakana (2), (8), (16) le gba
Lati le ṣe iṣiro didara lile lile odo, iwọn idinku ti lile mimi rirọ ṣaaju ati lẹhin fifi module lile odi jẹ asọye bi olusọdiwọn didara lile odo odo.ηη Isunmọ si 100%, ti o ga julọ didara lile lile odo. Nọmba 12 jẹ 1-η Ibasepo pẹlu ipin gigun ibẹrẹ ati igun ibẹrẹ η O jẹ ominira ti nọmba n ti awọn ilana isunmọ-orisun omi ti o jọra ati ipari l ti ipilẹ, ṣugbọn o ni ibatan nikan si ipin gigun ibẹrẹ, igun yiyi & gamma; ati igun ibẹrẹ.
(1) Igun ibẹrẹ n pọ si ati pe didara lile odo ni ilọsiwaju.
(2) Iwọn gigun pọ si ati didara lile odo dinku.
(3) Igun & gamma; posi, odo gígan didara dinku.
Lati le mu didara lile odo odo ti isọdi ti o rọ, igun ibẹrẹ yẹ ki o gba iye ti o tobi ju; ipin gigun ibẹrẹ yẹ ki o jẹ kekere bi o ti ṣee ṣe. Ni akoko kanna, ni ibamu si awọn abajade onínọmbà ni Abala 1.5, ti o ba kere ju, agbara ti ẹrọ crank-orisun omi lati pese lile odi yoo jẹ alailagbara. Lati le ni ilọsiwaju didara lile odo ti mitari rọ lile lile, igun ibẹrẹ =π, ibẹrẹ ipari ratio = 0.2, ti o jẹ, awọn gangan processing sile ti apakan 4.2 odo gígan rọ mitari.
Ni ibamu si awọn igbelewọn processing gangan ti odo-gigidi rọ mitari (Apakan 4.2), awọn iyipo-igun ibasepo laarin awọn inu ati lode oruka to rọ mitari ati odo-gíga rọ mitari ti han ni Figure 13; idinku ninu lile ni iye alasọdipupo didara-odoηIbasepo pẹlu igun & gamma; ti han ni aworan 14. Nipa olusin 14: Ni 0.35 rad (20°) ibiti o ti yiyi pada, lile ti iṣipopada ti o ni irọrun ti odo ti dinku nipasẹ aropin 97%; 0.26 oṣuwọn (15°) awọn igun, o dinku nipasẹ 95%.
3 Apẹrẹ ti orisun omi lile lile laini
Itumọ ti odo lile rọ mitari jẹ nigbagbogbo lẹhin ti awọn iwọn ati ki o lile ti awọn rọ mitari ti wa ni pinnu, ati ki o si awọn lile ti awọn orisun omi ni ibẹrẹ orisun omi siseto ti wa ni yi pada, ki awọn lile ati iwọn awọn ibeere ti awọn orisun omi ni jo ti o muna. Ni afikun, awọn ni ibẹrẹ igun =π, lati Nọmba 5a, lakoko yiyi ti iṣipopada iṣipopada odo-igi, orisun omi nigbagbogbo wa ni ipo ti a fisinuirindigbindigbin, iyẹn ni.“orisun omi funmorawon”.
Gidigidi ati iwọn ti awọn orisun omi funmorawon ti aṣa ni o nira lati ṣe deede ni deede, ati pe ilana itọnisọna ni igbagbogbo nilo ni awọn ohun elo. Nitorinaa, orisun omi ti lile ati iwọn le jẹ adani ni a dabaa——Diamond-sókè bunkun okun orisun omi. Okun orisun omi ti o ni apẹrẹ diamond (Aworan 15) ni ọpọlọpọ awọn orisun ewe ti o ni apẹrẹ diamond ti a ti sopọ ni lẹsẹsẹ. O ni awọn abuda ti apẹrẹ igbekalẹ ọfẹ ati iwọn giga ti isọdi. Imọ-ẹrọ ṣiṣe rẹ ni ibamu pẹlu ti awọn isunmọ rọ, ati pe awọn mejeeji ti ni ilọsiwaju nipasẹ gige okun waya to peye.
3.1 Fifuye-nipo awoṣe ti Diamond-sókè bunkun orisun omi okun
Nitori isunmọ ti orisun omi ewe rhombic, orisun omi ewe kan nikan ni o nilo lati wa labẹ itupalẹ wahala, bi o ṣe han ni Nọmba 16. α ni igun laarin ifefe ati petele, gigun, iwọn ati sisanra ti ifefe naa jẹ Ld, Wd, Td lẹsẹsẹ, f jẹ ẹru iṣọkan ni iwọn lori orisun omi ewe rhombus,δy jẹ ibajẹ ti orisun omi ewe rhombic ni itọsọna y, agbara fy ati akoko m jẹ awọn ẹru deede ni opin ti esan kan, fv ati fw jẹ awọn ipa paati ti fy ni eto ipoidojuko wov.
Ni ibamu si imọran abuku tan ina ti AWTAR[13], ibatan iṣipopada fifuye-iwọn iwọn ti irẹwẹsi kanṣoṣo
Nitori ibatan inira ti ara kosemi lori ifefe, igun ipari ti ifefe ṣaaju ati lẹhin abuku jẹ odo, iyẹn ni.θ = 0. Igbakana (20)(22)
Idogba (23) jẹ awoṣe isọpọ iwọn-ipo-pada sipo ti orisun omi ewe rhombic. n2 rhombic bunkun orisun ti wa ni ti sopọ ni jara, ati awọn oniwe-ẹrù-nipo awoṣe jẹ
Lati agbekalẹ (24), nigbatiαNigbati d ba kere, lile ti okun orisun omi ti o ni apẹrẹ diamond jẹ isunmọ laini labẹ awọn iwọn aṣoju ati awọn ẹru aṣoju.
3.2 Ijẹrisi kikopa ano ipari ti awoṣe
Ijẹrisi kikopa eroja ipari ti awoṣe gbigbe-fifuye ti orisun omi ewe ti o ni apẹrẹ diamond ni a ṣe. Lilo ANSYS Mechanical APDL 15.0, awọn paramita kikopa han ni Tabili 2, ati pe titẹ 8 N ni a lo si orisun omi ti o ni irisi diamond.
Table 2 Finite eroja kikopa sile ti rhombic bunkun okun orisun omi
paramita
iye
Àwọn Ọrọ̀
AL7075-T6
Gigun Reed L
Dò
/mm
18
Ìbú Reed W
Dò
/mm
10
Sisanra Reed T
Dò
/mm
0.25
Reed ti tẹri igunα/°
10/20/30/40
Modulu rirọ E/GPa
73
Ifiwera laarin awọn abajade awoṣe ati awọn abajade kikopa ti ibatan rhombus orisun omi fifuye-nipo ni a fihan ni Ọpọtọ. 17 (dimensionalization). Fun awọn orisun omi ewe rhombus mẹrin pẹlu awọn igun idasi oriṣiriṣi, aṣiṣe ibatan laarin awoṣe ati awọn abajade simulation ano ipari ko kọja 1.5%. Wiwulo ati deede ti awoṣe (24) ti jẹri.
4 Apẹrẹ ati idanwo ti odo-lile rọ mitari
4.1 Apẹrẹ paramita ti odo-lile rọ mitari
Lati ṣe apẹrẹ isọdi ti o ni irọrun odo-igi, awọn aye apẹrẹ ti isunmọ rọ yẹ ki o pinnu ni ibamu si awọn ipo iṣẹ ni akọkọ, ati lẹhinna awọn aye ti o yẹ ti ẹrọ orisun omi crank yẹ ki o ṣe iṣiro ni idakeji.
4.1.1 Rọ mitari sile
Aaye ikorita ti inu ati ita oruka awọn isunmọ rirọ wa ni 12.73% ti gigun reed, ati awọn paramita rẹ han ni Tabili 3. Fidipo si idogba (2), ibatan igun iyipo-yiyi ti inu ati oruka ti ita ti o ni irọrun jẹ
Table 3 Awọn paramita igbekale ati awọn ohun-ini ohun elo ti inu ati lode oruka ti o ni irọrun
paramita
iye
Àwọn Ọrọ̀
AL7075-T6
Reed ipari L/mm
46
Reed iwọn W/mm
9.4
Sisanra Reed T/mm
0.30
Modulu rirọ E/GPa
73
4.1.2 Negetifu lile siseto sile
Bi o han ni ọpọtọ. 18, mu nọmba n ti awọn ilana orisun omi ibẹrẹ ni afiwe bi 3, ipari l = 40 mm jẹ ipinnu nipasẹ iwọn ti mitari rọ. gẹgẹ bi ipari ti apakan 2.4, igun ibẹrẹ =π, Ibẹrẹ ipari ipin = 0.2. Gẹgẹbi idogba (16), lile ti orisun omi (I .e. Okun orisun omi ewe diamond) jẹ Kconst = 558.81 N/m (26)
4.1.3 Diamond bunkun orisun omi okun paramita
nipa l = 40mm, =π, = 0.2, ipari atilẹba ti orisun omi jẹ 48mm, ati ibajẹ ti o pọju (& gamma;= 0) jẹ 16mm. Nitori awọn idiwọn igbekale, o ṣoro fun orisun omi ewe rhombus kan lati ṣe iru abuku nla kan. Lilo awọn orisun orisun ewe rhombus mẹrin ni lẹsẹsẹ (n2 = 4), lile ti orisun omi ewe rhombus kan jẹ
Kd=4Kconst=2235.2 N/m (27)
Ni ibamu si iwọn ti ẹrọ lile odi (Aworan 18), ti a fun ni gigun reed, iwọn ati igun idagẹrẹ ofe ti orisun omi ewe ti o ni apẹrẹ diamond, ifefe naa le yọkuro lati agbekalẹ (23) ati agbekalẹ lile (27) ti ewe orisun omi ti o dabi diamond Sisanra. Awọn aye igbekalẹ ti awọn orisun omi ewe rhombus jẹ atokọ ni Tabili 4.
dada4
Ni akojọpọ, awọn paramita ti mitari rọ-digidi odo ti o da lori ẹrọ orisun omi crank ni gbogbo wọn ti pinnu, bi o ṣe han ni Tabili 3 ati Tabili 4.
4.2 Apẹrẹ ati sisẹ ti odo-gidigidi to rọ arosọ ayẹwo Tọkasi awọn iwe [8] fun sisẹ ati ọna idanwo ti mitari rọ. Odo-gigi rọ mitari ni kq ti a odi siseto lile ati ohun inu ati lode oruka mitari rọ ni afiwe. Apẹrẹ igbekalẹ jẹ afihan ni Nọmba 19.
Mejeeji ti inu ati ita oruka awọn isunmọ rọ ati awọn okun orisun omi ewe ti o ni apẹrẹ diamond ti wa ni ilọsiwaju nipasẹ awọn irinṣẹ ẹrọ gige waya to tọ. Inu ati lode oruka awọn isunmọ rọ ti wa ni ilọsiwaju ati pejọ ni awọn ipele. Nọmba 20 jẹ aworan ti ara ti awọn ipele mẹta ti awọn okun orisun omi ewe ti o ni apẹrẹ diamond, ati Nọmba 21 jẹ iṣiro odo ti o ṣajọpọ Aworan ti ara ti apẹẹrẹ mimi rọ.
4.3 Syeed idanwo lile yiyipo ti mitari rọ ti odo-gigi Ntọka si ọna idanwo líle yiyipo ni [8], pẹpẹ idanwo lile yiyi ti mitari rọ-digidi odo ti wa ni itumọ, bi o ṣe han ni Nọmba 22.
4.4 Ṣiṣayẹwo data isanwo ati itupalẹ aṣiṣe
Lile yiyipo ti inu ati oruka ita awọn isunmọ rọ ati awọn isunmọ rọ-odo ni idanwo lori pẹpẹ idanwo, ati awọn abajade idanwo naa han ni Nọmba 23. Ṣe iṣiro ki o si fa iha-didara didara odo-lile ti isunmọ rọ-odo odo ni ibamu si agbekalẹ (19), bi a ṣe han ni Ọpọtọ. 24.
Awọn abajade idanwo fihan pe lile yiyipo ti iṣipopada rọ-odo odo ti sunmọ odo. Ti a fiwera pẹlu iwọn inu ati ita ti o ni irọrun ti o ni irọrun, iṣipopada irọra odo-lile±0.31 oṣuwọn (18°) lile ti dinku nipasẹ aropin 93%; 0.26 oṣuwọn (15°), lile ti dinku nipasẹ 90%.
Gẹgẹbi a ti han ni Awọn nọmba 23 ati 24, aafo kan tun wa laarin awọn abajade idanwo ti didara lile odo ati awọn abajade awoṣe imọ-jinlẹ (aṣiṣe ibatan jẹ kere ju 15%), ati awọn idi akọkọ fun aṣiṣe jẹ bi atẹle.
(1) Aṣiṣe awoṣe ti o ṣẹlẹ nipasẹ simplification ti awọn iṣẹ trigonometric.
(2) Ikọra. Iyatọ wa laarin okun orisun omi ewe diamond ati ọpa iṣagbesori.
(3) Aṣiṣe ilana. Awọn aṣiṣe wa ni iwọn gangan ti ifefe, ati bẹbẹ lọ.
(4) Aṣiṣe apejọ. Aafo laarin iho fifi sori ẹrọ ti okun orisun omi ti o ni apẹrẹ diamond ati ọpa, aafo fifi sori ẹrọ ti ẹrọ Syeed idanwo, ati bẹbẹ lọ.
4.5 Ifiwera iṣẹ ṣiṣe pẹlu isọdi-afẹfẹ odo-gigidi ti o rọ ninu iwe-iwe [4], a ṣe itumọ mitari-gigidi odo ZSFP_CAFP nipa lilo pivot flexural cross-axis (CAFP), bi o ṣe han ni Nọmba 25.
Afiwera ti odo-lile ti o rọ mitari ZSFP_IORFP (Eeya. 21) ati ZSFP_CAFP (Eya. 25) ti a ṣe nipa lilo iwọn inu ati ita ti o ni irọrun ti o rọ
(1) ZSFP_IORFP, awọn be jẹ diẹ iwapọ.
(2) Iwọn igun ti ZSFP_IORFP jẹ kekere. Iwọn igun ti o wa ni opin ti o ni opin nipasẹ igun igun ti iṣipopada ti o rọ funrararẹ; igun ibiti o ti ZSFP_CAFP80°, ZSFP_IORFP igun ibiti40°.
(3) ±18°Ni ibiti awọn igun, ZSFP_IORFP ni didara ti o ga julọ ti lile odo. Apapọ lile ti ZSFP_CAFP ti dinku nipasẹ 87%, ati aropin lile ti ZSFP_IORFP ti dinku nipasẹ 93%.
5 ipari
Gbigba isunmọ to rọ ti inu ati awọn oruka ita labẹ iyipo mimọ bi eto abẹlẹ lile rere, iṣẹ atẹle ni a ti ṣe lati le kọ isunmi rọ-gile odo.
(1) Ṣe imọran ẹrọ iyipo lile odi——Fun ẹrọ orisun omi crank, awoṣe kan (Fọmula (6)) ni idasilẹ lati ṣe itupalẹ ipa ti awọn igbelewọn igbekalẹ lori awọn abuda lile odi rẹ, ati ibiti awọn abuda lile lile odi rẹ ni a fun (Table 1).
(2) Nipa ibamu awọn lile ti o dara ati odi, awọn abuda lile ti orisun omi ni ẹrọ orisun omi ibẹrẹ (Idogba (16)) ni a gba, ati pe awoṣe (Idogba (19)) ti fi idi mulẹ lati ṣe itupalẹ ipa ti awọn aye igbekalẹ. ti ẹrọ orisun omi crank lori didara lile odo ti odo lile rirọ mitari Ipa, imọ-jinlẹ, laarin ọpọlọ ti o wa ti isunmọ rọ ti inu ati awọn oruka ita (±20°), idinku apapọ ni lile le de ọdọ 97%.
(3) Ṣe imọran lile isọdi“orisun omi”——Okun orisun omi ewe ti o ni apẹrẹ diamond ni a fi idi mulẹ lati fi idi awoṣe lile rẹ mulẹ (Idogba (23)) ati jẹri nipasẹ ọna ano opin.
(4) Ti pari apẹrẹ, sisẹ ati idanwo ti apẹẹrẹ isọdi ti o ni irọrun odo-gigidi. Awọn abajade idanwo fihan pe: labẹ iṣẹ ti iyipo mimọ, awọn36°Ni ibiti o ti wa ni awọn igun yiyi, ti a fiwera pẹlu iwọn inu ati ti ita ti o ni irọrun ti o ni irọrun ti o ni irọrun ti o ni irọra ti odo-tiffness ti wa ni idinku nipasẹ 93% ni apapọ.
Miri rọ ti odo-gigidi ti a ṣe jẹ labẹ iṣe ti iyipo mimọ, eyiti o le mọ“odo lile”, lai ṣe akiyesi ọran ti gbigbe awọn ipo ikojọpọ eka. Nitorinaa, ikole ti awọn isunmọ rọ-digidi odo labẹ awọn ipo fifuye eka jẹ idojukọ ti iwadii siwaju. Ni afikun, idinku ikọlura ti o wa lakoko iṣipopada ti awọn isunmọ ti o ni irọrun odo jẹ itọsọna iṣapeye pataki fun awọn isunmọ rọ-odo.
awọn itọkasi
[1] HOWELL L L. Awọn ilana ibamu [M]. Niu Yoki: John Wiley&Awọn ọmọ, Inc, ọdun 2001.
[2] Yu Jingjun, Pei Xu, Bi Shusheng, ati be be lo. Ilọsiwaju iwadii lori awọn ọna apẹrẹ ti ẹrọ isunmọ rọ [J]. Chinese Journal of darí Engineering, 2010, 46 (13): 2-13. Y u jin asiwaju, PEI X U, ipe BIS, ETA soke. Ipinle-ti-orin ti Oniru Ọna fun Flexure Mechanisms[J]. Journal of Mechanical Engineering, 2010, 46 (13): 2-13.
[3] MORSCH F M, Herder J L. Apẹrẹ ti Asopọmọra Ifaramọ Odo Onigidigidi[C]// ASME Awọn apejọ Imọ-ẹrọ Oniru Kariaye. 2010:427-435.
[4] MERRIAM E G, Howell L L. Ọna ti kii ṣe iwọn fun iwọntunwọnsi aimi ti awọn irọrun iyipo[J]. Ilana & Ero ero, 2015, 84 (84): 90-98.
[5] HOETMER K, Woo G, Kim C, ati al. Awọn ohun amorindun Ilé Gidigidi Negetifu fun Awọn ilana Ibaramu Iwontunwọnsi Iduroṣinṣin: Apẹrẹ ati Idanwo[J]. Akosile ti Mechanisms & Robotik, 2010, 2 (4): 041007.
[6] JENSEN B D, Howell L L. Awoṣe ti awọn pivots flexural cross-axis[J]. Mechanism ati ẹrọ ero, 2002, 37 (5): 461-476.
[7] WITTRICK W H. Awọn ohun-ini ti awọn pivots flexure rekoja ati ipa ti aaye nibiti awọn ila kọja[J]. The Aeronautical mẹẹdogun, 1951, II: 272-292.
[8] l IU l, BIS, yang Q, ETA. Apẹrẹ ati ṣàdánwò ti gbogboogbo meteta-agbelebu-orisun omi pivots loo si awọn olekenka-konge irinse[J]. Atunwo ti Scientific Instruments, 2014, 85 (10): 105102.
[9] Yang Qizi, Liu Lang, Bi Shusheng, ati be be lo. Iwadi lori awọn abuda lile yiyipo ti agbelebu mẹta-agbelebu ti o rọ mitari[J]. Chinese Journal of darí Engineering, 2015, 51 (13): 189-195.
yang Q Mo ọrọ, l IU Lang, BIS ohun, ETA. Iwa Gidigidi Yiyipo ti Akopọ Meta-agbelebu-orisun omi Flexure Pivots[J]. Iwe akosile ti Imọ-ẹrọ, 2015, 51 (13): 189-195.
[10] l IU l, Zhao H, BIS, ETA. Iwadi ti Ifiwewe Iṣe ti Topology Structure of Cross-Spring Flexural Pivots[C]// ASME 2014 International Design Engineering Technology Conferences and Computers and Information in Engineering Conference, August 17–20, 2014, Buffalo, Niu Yoki, USA. ASME, 2014 : V05AT08A025.
[11] l IU l, BIS, yang Q. Awọn abuda lile ti inu–awọn pivots flexure oruka lode ti a lo si awọn ohun elo pipe-julọ[J]. Awọn ilana ARCHIVE ti Ile-iṣẹ ti Awọn Onimọ-ẹrọ Mechanical Apá C Akosile ti Imọ-ẹrọ Imọ-ẹrọ Mechanical 1989-1996 (vols 203-210), 2017: 095440621772172.
[12] SANCHEZ J A G. Awọn ibeere fun Iwontunwọnsi Aimi ti Awọn ilana Ibaramu[C]// ASME 2010 International Design Engineering Awọn apejọ Imọ-ẹrọ ati Awọn kọnputa ati Alaye ni Apejọ Imọ-ẹrọ, Oṣu Kẹjọ 15–18, 2010, Montreal, Quebec, Canada. ASME, 2010:465-473.
[13] AWTAR S, Sen S. Awoṣe inira ti o ṣakopọ fun awọn iyipada tan ina onisẹpo meji: Iṣalaye agbara igara ti kii ṣe lainidi[J]. Iwe akosile ti Mechanical Design, 2010, 132: 81009.
Nipa onkọwe: Bi Shusheng (onkọwe ti o baamu), ọkunrin, ti a bi ni 1966, dokita, olukọ ọjọgbọn, alabojuto dokita. Itọsọna iwadi akọkọ rẹ jẹ ẹrọ ti o rọ ni kikun ati robot bionic.
Hardware AOSITE nigbagbogbo duro si tenet wa ti “didara wa ni akọkọ” nipa idojukọ lori iṣakoso didara, ilọsiwaju iṣẹ, ati esi iyara.
AOSITE Hardware ti yasọtọ si idagbasoke, iṣelọpọ, titaja ati tita ti niwon ibẹrẹ rẹ.Our cooperate tenet is .Hinge is apply to many fields specially including food and drink, pharmaceutical, daily nocessions, hotel equipment, irin ohun elo, ogbin, kemikali, itanna, ati ẹrọ.
Pẹlu alurinmorin to ti ni ilọsiwaju, gige, didan, ati imọ-ẹrọ iṣelọpọ miiran ṣe atilẹyin ati atilẹyin oṣiṣẹ, AOSITE Hardware ṣe ileri awọn ọja ti ko ni abawọn ati iṣẹ akiyesi ti a pese si awọn alabara.
1. Imọ-ẹrọ iṣelọpọ: Pẹlu awọn ọdun ti ikojọpọ, a ni awọn agbara to lati ni ilọsiwaju ilana iṣelọpọ. Imọ-ẹrọ to ti ni ilọsiwaju pẹlu alurinmorin, etching kemikali, fifẹ dada, ati didan ṣe alabapin si iṣẹ giga ti awọn ọja naa.
Awọn ifaworanhan Drawer ti ile-iṣẹ wa ti ṣelọpọ ni muna nipasẹ nọmba awọn ilana sisẹ alamọdaju, ati pe wọn pade awọn iṣedede ayewo didara orilẹ-ede. Fun ohun kan, awọn ọja wa ni ibamu pẹlu awọn aesthetics igbalode, pẹlu aṣa ati irisi ti o dara ati iṣẹ naa dara julọ. Fun ohun miiran, wọn kii ṣe rọrun lati gba ipata ati lati yọ, pẹlu ipata ti o lagbara ati agbara ipata. Da lori gbogbo awọn ẹya ara ẹrọ, awọn ọja wa dara fun inu ati ita gbangba.AOSITE Hardware ti forukọsilẹ ni aṣeyọri ni . Ni awọn ọdun sẹhin, a ti kọ ẹkọ nigbagbogbo iriri iṣelọpọ ohun elo itanna lati awọn ile-iṣẹ ti o dara julọ. Nibayi, a ti iṣeto ore ati awọn ifowosowopo igba pipẹ pẹlu ọpọlọpọ awọn ile-iṣẹ. A ti ni ilọsiwaju pupọ si ipa ti ile-iṣẹ wa.Ti ipadabọ ba ṣẹlẹ nipasẹ didara ọja tabi aṣiṣe lati ọdọ wa, iwọ yoo ni ẹri lati gba 100% agbapada.
Nigbati o ba n ṣe iwadii lori Zero Stiffness Flexible Hinge ti o da lori Crank Spring Mechanism, o ṣe pataki lati loye imọran ti imọ-mimọ ati ohun elo rẹ ni imọ-ẹrọ ati apẹrẹ. Eyi ni diẹ ninu awọn ibeere nigbagbogbo nipa koko yii.
Yi ọja pada ati ede
