Сравнение на производителността на микропропозиционни платформи за три градуса на свобода за перфектен кръг, 1

Резюме:

Това проучване се фокусира върху анализа на влиянието на различни гъвкави форми на шарнири върху работата на платформа за микропозициониране. Статичните и динамични характеристики на платформи с перфектен кръг, елипса, прав ъгъл и триъгълни гъвкави панти се сравняват с помощта на софтуер с ограничени елементи ANSYS. Следните заключения са направени от анализа: Различните платформи показват различни нива на гъвкавост, като платформата за десен ъгъл е най-гъвкавата и триъгълната платформа за шарнир е най-малко гъвкава. Перфектният кръг и елипс гъвкавите панти имат подобна гъвкавост. Формата на шарнира значително влияе върху производителността на движението на платформата, като гъвкавата платформа на шарнира с десен ъгъл с по-малък ъгъл на въртене в сравнение с други платформи. Има разлики в чувствителността към изместване сред различните шарнирни платформи, като кръговата платформа на шарнира показва по -висока чувствителност във всички посоки. Гъвкавата форма на шарнира също влияе върху естествената честота на платформата, като платформата с десен ъгъл на шарнира има най-малката естествена честота и триъгълната платформа за шарнири с най-голяма. Перфектният кръг и елипс гъвкавите панти проявяват подобна гъвкавост по отношение на естествената честота. Като се има предвид производителността на различни гъвкави платформи за шарнири, платформата за кръгови шарнири демонстрира по -добра цялостна производителност.

Микронано-нивото позициониране на работните съдове играят решаваща роля в различни области като прецизна обработка, прецизно измерване, микроелектроника инженерство, биоинженеринг, нанонаука и технологии. Тези платформи изискват точност на позициониране на микронано ниво, отлична стабилност, твърдост и бърза реакция. Съвместимите механизми, които използват гъвкави панти вместо традиционните кинематични двойки, се очертават като нов тип преносна структура. Те използват еластична деформация на гъвкави панти, за да предадат движение и сила, предлагайки предимства като без механично триене, без пропаст, висока чувствителност към движение и проста обработка. Съвместните механизми са особено подходящи за механизми за предаване в областта на прецизно позициониране. Съвместимият механизъм работи в тясно сътрудничество с паралелния механизъм, който укрепва и допълва предимствата и недостатъците на съвместимия механизъм. Комбинацията от двете може да отговаря на изискванията за прецизна работа и позициониране, включително висока разделителна способност, бърза реакция и малък размер. Паралелната структура е по -компактна и заема по -малко място в сравнение със серийната структура. В заключение, съвместимите паралелни механизми предлагат предимства като висока точност, висока твърдост, компактна структура, добра симетрия, висока скорост, голямо натоварване на самостоятелно тегло и добра динамична работа. Тъй като платформата за микропозициониране разчита на деформацията на гъвкавите панти, изборът на шарнирна форма играе решаваща роля в нейното изпълнение. Това проучване има за цел да проектира четири различни 3-RRR, съвместими с паралелни механизми с гъвкави панти и да сравнява техните статични и динамични характеристики, използвайки софтуер за анализ на крайни елементи. Резултатите от този анализ дават представа за подбора на гъвкавата форма на шарнира за съвместими паралелни механизми.