Invloed van bewerkingsfoute op die kwaliteit van reguit ronde buigsame skarniere_hinge kennis_talls1

Uitgebrei

Die buigsame skarnier is 'n baie veelsydige meganisme wat die mikro-elastiese vervorming en herstelkenmerke van metaal gebruik. Dit dien as 'n mikro-posisionering van hoë-resolusie-transmissie-meganisme, wat wyd gebruik word in verskillende fyninstellingstoestelle, presisieposisioneringsplatforms, fotolithografie en mikroskope op die opsporing van skande, en meer. As gevolg van die geïntegreerde verwerking en vorming daarvan, het dit unieke eienskappe soos geen meganiese wrywing, geen paringsruimte, geen smeer en hoë bewegingsgevoeligheid nie.

Daar is egter verskillende faktore wat die werkprestasie van buigsame skarniere kan beïnvloed. By die ontwerp van buigsame skarniere word sekere aannames gemaak, soos aanvaar dat slegs elastiese vervorming by die skarnier plaasvind, terwyl die res as 'n starre liggaam beskou word. Daar word ook aanvaar dat slegs hoekvervorming tydens werk plaasvind, sonder uitbreiding of ander vervormings. Daarbenewens het die skarnier self inherente defekte, soos dat die rotasiesentrum nie vasgestel is nie, spanningskonsentrasie, stresgrootte verander met die posisie van die gewrig en die invloed van die omgewing op die materiaal.

In strukturele ontwerp kan die koppelingsverplasing van die hoek en die reguit lyn veroorsaak word deur die verwerking van foute tussen die kombinasies van verskillende skarniere en verbindingsstawe. Dit kan lei tot die beweging wat van die ideale baan afwyk. Uitgebreide literatuur het die foutbronne van buigsame skarniermeganismes ontleed, die materiaalprestasie, grootte -ontwerp, vibrasie, interferensie, bewerkingsfoute en meer bespreek. Hierdie studies bied waardevolle insigte in die sensitiwiteit van elke veranderlike fout en die koppeling van die verplasingsmeganisme wat deur vervaardigingsfoute veroorsaak word.

Hierdie artikel het ten doel om die drie soorte bewerkingsfoute van die reguit sirkelvormige buigsame skarnier te ontleed en die formule vir die berekening van die styfheid af te lei wanneer hierdie foute teenwoordig is. Die afmetings van die skarnier en die foutparameters word gebruik om die styfheid te bereken en die resultate te verifieer deur eindige elementanalise (FEA). Hierdie ontleding bied waardevolle inligting vir die parameterontwerp en verwerking van die skarnier.

Die drie soorte bewerkingsfoute wat in hierdie artikel geanaliseer is, sluit die posisioneringsfout van die Notch -boog in die Y -rigting in, die posisioneringsfout van die kerfboog in die X -rigting, en die loodregte fout van die middellyn van die kerfboog. Elke fouttipe word afsonderlik ontleed, en die styfheidsfoute word bereken op grond van die foutkoëffisiënte en skarnierparameters. Die styfheidsfoutformules word dan vergelyk en geverifieer deur FEA -simulasies.

Die resultate van die numeriese analise en FEA -simulasies toon 'n goeie ooreenkoms. Die styfheidsfoutkrommes wat onder verskillende skarnierparameterwaardes verkry is, toon dat die foutkoëffisiënte die styfheid aansienlik beïnvloed. Die posisioneringsfoute in die Y- en X -rigtings het 'n aansienlike invloed, terwyl die loodregte fout ook die styfheid beïnvloed. Deur hierdie foute en die gevolge daarvan te verstaan, kan doeltreffende ontwerp- en bewerkingsprosesse geïmplementeer word om die impak daarvan op die buigsame skarnier te verminder.

Ten slotte het die bewerkingsfoute van reguit ronde buigsame skarniere 'n direkte invloed op hul styfheidsprestasie. Hierdie artikel bied 'n uitgebreide ontleding van die drie soorte bewerkingsfoute en bied formules vir styfheidberekenings vir elke fouttipe. Die resultate word deur FEA -simulasies geverifieer, wat die belangrikheid van die beheer van posisioneringsfoute en loodregte foute beklemtoon om die werkverrigting van buigsame skarniere te optimaliseer. Die bevindinge van hierdie studie kan dien as 'n waardevolle verwysing vir ontwerp- en vervaardigingsprosesse in verskillende bedrywe.