गतिशील प्रदर्शन पर काज अंतर और घटक लचीलेपन के प्रभाव की खोज और विश्लेषण करना1

ऑपरेशन के दौरान त्रुटियों और सामान्य पहनने और आंसू के कारण होने वाले तंत्र निकासी की समस्या, जुड़े घटकों के उप-तत्वों के बीच गंभीर टकराव और प्रभावों को जन्म दे सकती है। यह गतिशील तनाव को बढ़ाता है, छड़ पहनता है, लोचदार विरूपण को बढ़ाता है, शोर और कंपन उत्पन्न करता है, और समग्र यांत्रिक प्रणाली दक्षता को कम करता है। कई शोधकर्ताओं ने काज अंतराल और लचीलेपन के साथ समानांतर तंत्र की गतिशीलता का अध्ययन किया है, लेकिन आगे गहराई से विश्लेषण की आवश्यकता है।

उदाहरण के लिए, बाउचू एट अल। किनेमेटीक्स का उपयोग करके लचीली मल्टी-बॉडी सिस्टम का वर्णन करने के लिए एक विशिष्ट निकासी काज विधि प्रस्तावित किया। झाओ एट अल। अंतरिक्ष श्रृंखला रोबोट के गतिशील प्रदर्शन पर काज गैप आकार के प्रभाव पर चर्चा की। चेन जियानगी एट अल। काज अंतराल के साथ समानांतर तंत्र की गतिशीलता का विश्लेषण किया। काकिजाकी एट अल। रॉड के लचीलेपन को देखते हुए, काज अंतराल के साथ अंतरिक्ष तंत्र की गतिशीलता का अध्ययन किया। वह बाईयन एट अल। काज अंतराल के मामले में कठोर-लचीले मैनिपुलेटर के गतिशील मॉडल को प्रस्तावित और स्थापित किया। ये अध्ययन काज अंतराल और लचीलेपन के साथ समानांतर तंत्र की गतिशीलता में मूल्यवान अंतर्दृष्टि प्रदान करते हैं।

तंत्र निकासी के मुद्दे को संबोधित करने के लिए, काज अंतर के साथ तंत्र का एक गतिशील मॉडल स्थापित किया गया है। चूंकि गति के साथ अंतराल के साथ टिका हुआ होगा और धातु भागों में लोचदार और भिगोना विशेषताएं हैं, एक नॉनलाइनर स्प्रिंग डंपिंग कॉन्टैक्ट फोर्स मॉडल और एक संशोधित कूलम्ब घर्षण मॉडल का उपयोग किया जाता है। नॉनलाइनियर स्प्रिंग डंपिंग कॉन्टैक्ट फोर्स मॉडल हर्ट्जियन संपर्क मॉडल के आधार पर काज पिन और आस्तीन के बीच संपर्क बल की गणना करता है और भिगोना के कारण होने वाली ऊर्जा हानि पर विचार करता है। संशोधित कूलम्ब घर्षण मॉडल सटीक रूप से स्थैतिक घर्षण से गतिशील घर्षण तक घर्षण का वर्णन करता है, कूलम्ब घर्षण, स्थैतिक घर्षण और चिपचिपा घर्षण पर विचार करता है।

जब काज अंतराल के साथ तंत्र की गतिशील विशेषताओं का विश्लेषण करते हैं, तो घटकों के लचीलेपन पर विचार करना आवश्यक है। एडम्स सॉफ्टवेयर में, तीन तरीकों का उपयोग करके लचीले घटकों का निर्माण किया जा सकता है: लचीले शरीर को कई कठोर निकायों में विवेकाधीन करना, एडम्स/ऑटो फ्लेक्स मॉड्यूल के साथ सीधे लचीले शरीर बनाना, या लचीले घटकों का निर्माण करने के लिए एडम्स के साथ ANSYS सॉफ़्टवेयर का संयोजन करना। तीसरी विधि इस अध्ययन में चुनी गई है क्योंकि यह लचीले निकायों के वास्तविक आंदोलन को बेहतर ढंग से प्रतिबिंबित कर सकता है। ANSYS का उपयोग लचीले घटक को मॉडल करने, मोडल विश्लेषण करने और एक मोड-न्यूट्रल फ़ाइल उत्पन्न करने के लिए किया जाता है जिसमें विभिन्न पैरामीटर और लचीले सदस्य के बारे में जानकारी शामिल होती है।

विश्लेषण को प्रदर्शित करने के लिए, एक 3-आरआरआरटी ​​समानांतर तंत्र का उपयोग अनुसंधान वस्तु के रूप में किया जाता है। मोडल विश्लेषण ANSYS का उपयोग करके तंत्र की शाखा श्रृंखलाओं पर आयोजित किया जाता है, और परिणाम एडम्स में लचीले सदस्यों में परिवर्तित हो जाते हैं। तंत्र में एक निश्चित मंच, तीन शाखा श्रृंखला और एक चलती मंच शामिल हैं। प्रत्येक शाखा श्रृंखला छड़, घूर्णन टिका और चलती जोड़ी से बनी होती है। छड़ के लचीलेपन पर विचार किया जाता है, जबकि अन्य घटकों को कठोर निकायों के रूप में माना जाता है। ड्राइविंग जोड़े को ड्राइविंग भाग के रूप में सेट किया जाता है, और तंत्र को कम और उच्च गति पर अनुकरण किया जाता है।

विश्लेषण से पता चलता है कि काज अंतराल का कठोर तंत्र की गति और संपर्क बल पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है, जबकि लचीलापन मुख्य रूप से तंत्र की गति और त्वरण को प्रभावित करता है। काज अंतर जितना बड़ा होगा, वेग और त्वरण का आयाम उतना ही अधिक होगा। ड्राइविंग गति भी तंत्र के गतिशील प्रदर्शन को प्रभावित करती है, उच्च गति के साथ बड़े परिवर्तन और कम स्थिरता के परिणामस्वरूप। हालांकि, प्रभावित कारकों की परवाह किए बिना, संपर्क बल, वेग, और त्वरण धीरे -धीरे आयाम परिवर्तन से गुजरने के बाद एक स्थिर स्थिति तक पहुंच जाता है।

अंत में, काज अंतराल और लचीलेपन के साथ समानांतर तंत्र की गतिशीलता डिजाइन और विनिर्माण में महत्वपूर्ण विचार हैं। बड़े विक्षेपण घटकों के लचीलेपन को ध्यान में रखा जाना चाहिए, और काज निकासी को नजरअंदाज नहीं किया जा सकता है, विशेष रूप से तंत्र के लिए जो उच्च गति पर काम करते हैं। इन कारकों को समझने और संबोधित करके, यांत्रिक प्रणाली के प्रदर्शन और दक्षता में काफी सुधार किया जा सकता है।