مقایسه عملکرد سکوهای میکرو موقعیتی سه درجه سه درجه برای دایره ای کامل ، 1

چکیده:

این مطالعه بر تجزیه و تحلیل تأثیر اشکال مختلف لولای انعطاف پذیر بر عملکرد یک بستر میکرو موقعیت یابی متمرکز شده است. ویژگی های استاتیک و پویا سیستم عامل هایی با دایره کامل ، بیضوی ، زاویه راست و لولا انعطاف پذیر مثلثی با استفاده از نرم افزار عنصر محدود ANSYS مقایسه می شوند. نتیجه گیری زیر از تجزیه و تحلیل نتیجه گرفته شده است: سیستم عامل های مختلف سطح انعطاف پذیری متفاوتی را نشان می دهند ، که پلت فرم لولا با زاویه راست انعطاف پذیر ترین و پلت فرم لولا مثلثی کمترین انعطاف پذیر است. لولا های انعطاف پذیر دایره و بیضی کامل از انعطاف پذیری مشابهی برخوردار هستند. فرم لولا به طور قابل توجهی بر عملکرد حرکت پلتفرم تأثیر می گذارد ، در حالی که پلت فرم لولای انعطاف پذیر با زاویه راست دارای زاویه چرخش کوچکتر در مقایسه با سایر سیستم عامل ها است. تفاوت در حساسیت جابجایی در بین سیستم عامل های مختلف لولا وجود دارد ، در حالی که سکوی لولا دایره ای از همه جهت حساسیت بالاتری دارد. فرم لولای انعطاف پذیر همچنین بر فرکانس طبیعی سکو تأثیر می گذارد ، با این که سکوی لولا با زاویه ای راست دارای کوچکترین فرکانس طبیعی و سکوی لولا مثلثی است که دارای بزرگترین است. لولا های انعطاف پذیر دایره و بیضی کامل از نظر فرکانس طبیعی انعطاف پذیری مشابهی دارند. با توجه به عملکرد سیستم عامل های مختلف لولای انعطاف پذیر ، پلت فرم لولای دایره ای عملکرد کلی بهتری را نشان می دهد.

میزهای موقعیت یابی در سطح میکرو نانو نقش مهمی در زمینه های مختلف مانند ماشینکاری دقیق ، اندازه گیری دقیق ، مهندسی میکروالکترونیک ، مهندسی زیست مهندسی ، علم و فناوری دارند. این سیستم عامل ها به دقت موقعیت یابی در سطح میکرو ، ثبات عالی ، سفتی و پاسخ سریع نیاز دارند. مکانیسم های سازگار ، که به جای جفت های سنتی سینماتیک از لولا انعطاف پذیر استفاده می کنند ، به عنوان نوع جدیدی از ساختار انتقال ظاهر شده اند. آنها از تغییر شکل الاستیک لولا های انعطاف پذیر برای انتقال حرکت و زور استفاده می کنند و مزایایی مانند اصطکاک مکانیکی ، بدون شکاف ، حساسیت به حرکت بالا و پردازش ساده را ارائه می دهند. مکانیسم های سازگار به ویژه برای مکانیسم های انتقال در زمینه موقعیت یابی دقیق مناسب هستند. مکانیسم سازگار از نزدیک با مکانیسم موازی کار می کند ، که مزایا و مضرات مکانیسم سازگار را تقویت و تکمیل می کند. ترکیب این دو می تواند شرایط لازم برای عملکرد و موقعیت یابی دقیق ، از جمله وضوح حرکت بالا ، پاسخ سریع و اندازه کوچک را برآورده کند. ساختار موازی جمع و جور تر است و در مقایسه با ساختار سری فضای کمتری را به خود اختصاص می دهد. در نتیجه ، مکانیسم های موازی سازگار مزایایی از قبیل دقت بالا ، استحکام بالا ، ساختار جمع و جور ، تقارن خوب ، سرعت بالا ، بار بزرگ خود وزن و عملکرد پویا خوب را ارائه می دهند. از آنجا که پلت فرم میکرو موقعیت یابی به تغییر شکل لولا های انعطاف پذیر متکی است ، انتخاب فرم لولا نقش مهمی در عملکرد آن دارد. این مطالعه با هدف طراحی چهار مکانیسم مختلف موازی سازگار با 3-RRR با لولا انعطاف پذیر و مقایسه ویژگی های استاتیک و پویا آنها با استفاده از نرم افزار تجزیه و تحلیل عنصر محدود انجام شده است. نتایج این تجزیه و تحلیل بینشی در مورد انتخاب فرم لولای انعطاف پذیر برای مکانیسم های موازی سازگار ارائه می دهد.