Ingurune malguen eta gorputz mekanismo malguak diseinatu optimizatzeko oinarri teorikoei buruzko ikerketa1

Laburpena: Ikerketa honek habe zuzenen malgutasun matrizea aztertzea du ardatz. Bisagraren deformazioan kalkulatzeko metodo analitikoa Cantilever Beam teoriaren arabera eratorria da. Malgutasun matrizearentzako begizta analitikoa ezartzen da, eta malgutasun matrizearen kalkulu formula sinplifikatua ematen da izkina erradioa eta bisagra lodiera kontuan hartuta. Gainera, bisagraren elementu finitua garatzen da eredu analitikoaren zehaztasuna egiaztatzeko. Malgutasun matrizearen parametroen analitiko eta simulazio balioen arteko errore erlatiboa bisagra egitura parametro desberdinetarako aztertzen da. Emaitzek erakusten dute eredu analitikoa zehatza dela, eta akats erlatiboak muga onargarrietan kontrolatu daitezke.

Bisaintza malguak oso erabiliak dira zehaztasun-gailuetan, higidura handiko bereizmenaren abantailak direla eta, marruskadurarik eta fabrikazio prozesu sinplearen ondorioz. Bisarka hauek beren deformazio elastikoan oinarritzen dira higidura, indarra edo energia transmititzeko edo bihurtzeko, osagai zurrunaren beharra ezabatzeko. Bisagraldi malgu baten funtsezko parametroek zuzenean eragina dute bere ezaugarri dinamikoek eta amaierako posizionamendu zehaztasuna. Aurreko ikerketak bisagra malguen mota desberdinetan oinarritu da, baina azterketa mugatuak egin dira habe zuzen biribildutako hegetan. Artikulu honek ikerketa-hutsune hau bete nahi du hezurren malgutasun matrizea aztertuz.

1. Malgutasun-matrizea habe zuzen biribildutako bisagra malguak:

Birmaren biribildutako habe zuzen biribila, txoko biribila duen xafla egitura da estresaren kontzentrazioa ekiditeko. Bisagaren parametro geometrikoak altuera, luzera, lodiera eta erradio xerrak dira. Malgutasun eredu analitikoa, Bisagaren malgutasun matrizearentzako eratorritako kalkulu analitikoaren arabera eratorritako kalkulu metodoaren arabera finkatuta dago. Malgutasun matrize parametroak hinge egitura parametro desberdinetarako aztertzen dira, eta balore analitikoen eta simulazioaren arteko errore erlatiboa kalkulatzen da.

2. Malgutasun matrizea egiaztatzeko elementu finitua:

Eredu analitikoaren zehaztasuna balioztatzeko, bisagraren elementu finitua sortu da Ugnx Nastran Softwarea erabiliz. Unitate-indarrez kargatutako bisagraren simulazioak balio analitikoekin alderatzen dira. Malgutasun matrizearen parametroen analisi eta simulazio balioen arteko errore erlatiboa aztertzen da lodiera (l / t) lodiera eta izkina erradioa lodiera (r / t).

2.1 L / T malgutasun matrize parametroen eragina:

Malgutasun matrizearen parametroen analisi eta simulazio-balioen arteko errore erlatiboa% 5,5 barruan dago, L / T erlazioa 4 baino handiagoa edo berdina denean. 4 baino gutxiago dituzten ratioetarako, errore erlatiboa nabarmen handitzen da habe lerdena hartzearen mugak direla eta. Hori dela eta, itxitako begiztaren eredu analitikoa l / t ratio handiagoak dituzten bisagrak egiteko egokia da.

2.2 R / T malgutasun matrizearen parametroen eragina:

Malgutasun matrizearen parametroen analitiko eta simulazio-balioen arteko errore erlatiboa R / T erlazioaren gehikuntzarekin handitzen da. 0,1 eta 0,5 arteko ratioetarako, errore erlatiboa% 9ko epean kontrolatu daiteke. 0,2 eta 0,3 arteko ratioak lortzeko, errore erlatiboa% 6,5en barruan kontrolatu daiteke.

2.3 R / T-ren eragina malgutasun sinplifikatuaren matrize parametroetan:

Malgutasun matrize parametroetarako formula analitiko sinplifikatuak R / T ratioa kontuan hartuta ematen dira. Balio analitiko sinplifikatuen eta simulazio balioen arteko errore erlatiboa igo da ratioa R / t-en gehikuntzarekin. 0,3 eta 0,2 arteko ratioak direla eta, errore erlatiboa% 9 eta% 7ren barruan kontrolatu daiteke, hurrenez hurren.

Flexure Biskarrerako Malgutasun Matrizearen Matrize Matrizearen Matrize Itxiko Itxia Itxia Biribila. Besteak eta mekanismo malguak diseinatu eta optimizatzeko oinarri teorikoak eskaintzen ditu. Ereduaren zehaztasuna elementu finituaren simulazioen bidez balioztatzen da eta akats erlatiboak hoge egitura parametro desberdinetarako muga onargarriak dira. Ikerketa honek habe zuzen biribildutako flexio-bisagrak ulertzen eta aplikatzen laguntzen du doitasun-gailu desberdinetan.