Dadansoddiad Nodweddion Dylunio a Mecanyddol o Brysur Mesur Tri Dimensiwn ar gyfer Hin Hyblyg

Mae'r stiliwr yn rhan hanfodol o beiriant mesur cyfesuryn (CMM). Yn ystod y blynyddoedd diwethaf, mae ymchwilwyr wedi bod yn canolbwyntio fwyfwy ar stilwyr tri dimensiwn oherwydd eu paramedrau mesur amlbwrpas a'u dulliau mesur hyblyg. Mae ymchwilwyr domestig a rhyngwladol wedi bod yn ymroddedig i gymhwyso a datblygu stilwyr, gan gynnwys archwilio strwythurau stiliwr newydd a theori gwall stiliwr. O ganlyniad, mae stilwyr tri dimensiwn yn cael eu defnyddio'n amlach mewn gwahanol fathau o offer mesur cydlynu.

Mae'r stiliwr annatod wedi dod i'r amlwg fel prif gyfeiriad datblygu oherwydd bod ei berfformiad mecanyddol a'i fodel damcaniaethol yn agosach at ddelfrydol, yn ogystal â'i integreiddiad a'i gywirdeb uchel. Mae'r stiliwr tri dimensiwn annatod yn cynnwys mecanwaith colfach hyblyg, sydd wedi'i ddadansoddi'n drylwyr ar gyfer ei briodweddau mecanyddol.

Mae dyluniad strwythur y pen mesur tri dimensiwn yn cynnwys mecanwaith canllaw a dyluniad strwythur cyffredinol. Mae'r mecanwaith canllaw yn cynnwys tri cholfach - un ar gyfer cyfieithu i'r cyfeiriad X, un i'w gyfieithu i'r cyfeiriad z, ac un i'w gyfieithu i'r cyfeiriad y. Mae'r colfachau hyn yn rhyng-gysylltiedig mewn cyfluniad paralelogram, gan sicrhau bod y stiliwr yn symud yn gyfochrog yn ystod mesuriadau tri dimensiwn.

Mae dyluniad strwythur cyffredinol y stiliwr 3D yn cynnwys yr actiwadyddion cyfieithu (colfachau) i bob cyfeiriad, yn ogystal â synwyryddion dadleoli ar gyfer mesur dadleoliad yr actiwadyddion hyn. Mae'r pen mesur wedi'i gysylltu â'r mecanwaith canllaw trwy edafedd. Yn ystod mesur tri dimensiwn, mae'r pen mesur yn sefydlog i'r peiriant mesur cyfesuryn, tra bod y darn gwaith sydd i'w fesur yn sefydlog ar y fainc waith. Yna mae'r stiliwr yn cysylltu â'r rhan sydd i'w mesur, ac yn symud yn y cyfarwyddiadau X, Y, a Z. Mae'r synwyryddion inductance yn canfod symudiad y stiliwr, sydd wedyn yn cael ei brosesu i gael canlyniadau mesur.

Cyflawnir y mecanwaith stiliwr tri dimensiwn annatod trwy'r dull torri cyffredinol. Mae amlinelliad a maint y colfach hyblyg wedi'u cynllunio yn ôl ystyriaethau damcaniaethol, ac mae'r mecanwaith cyfan yn cael ei brosesu gan ddefnyddio torri gwifren. Mae'r mecanwaith yn cynnwys dau fecanwaith cyfochrog i bob cyfeiriad, gan wneud cyfanswm o wyth colfach hyblyg. Mae'r dyluniad hwn yn caniatáu cyfieithu o fewn ystod dadleoli fach, gan alluogi symud tri dimensiwn y pen mesur. Mae'r mecanwaith cyfansawdd yn lleihau cyfaint cyffredinol y stiliwr ac yn gwella ei integreiddio. Mae synwyryddion a byrddau cylched caffael yn cael eu hintegreiddio i rannau gwag y mecanwaith i leihau ymyrraeth allanol a gwella cywirdeb canfod.

Mae'r mecanwaith colfach hyblyg a ddefnyddir yn y stiliwr tri dimensiwn yn fecanwaith cyswllt heb gynulliad mecanyddol. Mae'n defnyddio dadffurfiad elastig y deunydd i gyflawni'r cyfyngiad a ddymunir. Mae'r dull hwn yn cynnig manteision dros gyfyngiadau mecanyddol traddodiadol, megis heb unrhyw fwlch na ffrithiant a bod yn agosach at gyfyngiad delfrydol. Mae'r defnydd o fecanwaith paralelogram yn y mecanwaith colfach yn sicrhau ffracsiwn dadleoli uchel, cywirdeb tywys uchel, a strwythur cryno ac ysgafn.

Mae dadansoddiad o'r foment blygu yn y mecanwaith colfach hyblyg yn datgelu'r berthynas rhwng y grym allanol a'r foment blygu. Trwy ddadansoddi ongl gylchdroi'r colfach a symudiad y fainc waith, darganfyddir bod yr ongl gylchdro a'r dadleoliad yn gymesur â'r grym. Mae'r mecanwaith colfach hyblyg yn ymddwyn yn debyg i wanwyn, gyda chyfernod elastig y gellir ei gyfrif yn seiliedig ar ei baramedrau dylunio.

I gloi, mae'r erthygl hon yn trafod dylunio a dadansoddi mecanwaith stiliwr tri dimensiwn annatod yn seiliedig ar golfach hyblyg. Mae'r canfyddiadau'n tynnu sylw at y berthynas rhwng y grym allanol a'r ongl cylchdro a'r dadleoliad, gan bwysleisio'r berthynas gyfrannol rhwng y ffactorau hyn. Mae'r ymchwil ar wallau paramedr, dadffurfiad aflinol y colfach hyblyg, ac iawndal damcaniaethol yn feysydd y mae angen eu harchwilio ymhellach wrth ddylunio mecanweithiau stiliwr tri dimensiwn. Trwy ddatblygiadau a gwelliannau parhaus, bydd y defnydd o stilwyr tri dimensiwn wrth gydlynu offer mesur yn parhau i ehangu, gan arwain at well cywirdeb mesur a manwl gywirdeb.