Analiza fleksibilnih šarki za potporu, spoj, prilagođavanje i mjerenje_hinge knowles_tallsen

Upotreba fleksibilnih ležajeva zglobova postaje sve rasprostranjenija u modernim strojevima. Ovi ležajevi pojednostavljuju postupak sastavljanja i smanjuju zahtjeve tolerancije na dimenziju za obradu. U usporedbi s ležajevima fiksnog oblika, fleksibilni ležaj šarki može učinkovito smanjiti polubrzo vrtlog tekućeg kliznog ležaja trenja, čime se sprječava lepršanje.

Fleksibilni zglobovi zglobova, koji su sastavljeni od fleksibilnih šarki, sposobni su prenijeti potisak okomito na smjer kretanja, dok ima nisku krutost u horizontalnim i okomitim smjerovima. To ih čini idealnim za dizajniranje elastičnih univerzalnih zglobova s ​​dva rotacijska stupnja slobode. Ti spojevi imaju kompaktnu strukturu i precizne mogućnosti prijenosa.

Fleksibilni zglob također omogućava samo-prilagodbu površine utora u obliku slova V, izbjegavajući relativno kretanje između kuglica i žljebova kada se sila promijeni. Ovaj mehanizam za prilagodbu, kada se primjenjuje na uređaj sastavljen od tri kuglice i tri utora u obliku V, smanjuje histerezu između sile i pomaka za 95%.

Druga primjena fleksibilnog zgloba je njegova upotreba u bazama optičkih komponenti. Dodavanjem vijaka za podešavanje s obje strane platforme, vodoravna površina može se precizno odbiti. Ovo isplativo rješenje nudi visoku razlučivost u malom rasponu pokreta i može se koristiti u sklopu leće i drugim sličnim zadacima.

U kontekstu povećanja gustoće skladištenja i brzine čitanja optičkih diskova, brzina rotacije diska također se mora u skladu s tim povećati, što zahtijeva da DVD/CD glava za preuzimanje ima veće ubrzanje i bolju linearnost. Fleksibilni mehanizam zgloba učinkovit je u rješavanju ovih problema. Na primjer, Sveučilište u Teksasu razvilo je tablicu usklađivanja litografije koja koristi fleksibilnu vezu sa četiri trake kao mehanizam za prilagodbu. Ovaj mehanizam omogućava precizno odstupanje platforme na kojoj je instaliran predložak u odnosu na fotoosjetljivi supstrat, omogućujući željene rezultate ispisa.

U polju mjerenja i kalibracije senzori za mjerenje linearnog pomaka s osjetljivošću na sub-nanometar pojavili su se u posljednjem desetljeću. Optički interferometri široko su korišteni u takvim senzorima, ali još uvijek postoji jaz između stvarnih smetnji i idealnog oblika koji se koristi za pododjel obruba. Rendgenska interferometrija može se koristiti za precizno mjerenje pomaka na razini podružnice. Kombinirani optički i rendgenski interferometri, poput Cox1 u Nacionalnom fizičkom laboratoriju, nude velike mogućnosti moždanog udara i visoku rezoluciju. Upotreba fleksibilnog zgloba paralelnog mehanizma s četiri trake u ovim instrumentima omogućuje precizan prijenos obrnutog pomaka, omogućavajući umjeravanje senzora linearnog pomaka s osjetljivošću na sub-nanometar.

Različite organizacije i istraživačke institucije također su razvile inovativna rješenja koristeći fleksibilne mehanizme zgloba za postizanje specifičnih ciljeva. Nacionalni biro za standarde dizajnirao je integrirani fleksibilni mehanizam zglobova za povezivanje rendgenskih i optičkih interferometara, smanjujući utjecaj na pogonski element i poboljšavajući točnost prilagodbe. Njemačka je razvila fleksibilni mehanizam prijenosa zgloba sa simetričnom strukturom kako bi povećao raspon mjerenja interferometra rendgenskih zraka.

Fleksibilne šarke također su pronašle primjenu u mehaničkim mjernim instrumentima. Ravnoteža poluge, poput ravnoteže ručica noža s jednakim oružjem, nude visoku rezoluciju i upotreba fleksibilnih šipki za ovjes suspenzije dodatno povećava razlučivost.

Zaključno, fleksibilni ležajevi i zglobovi postaju sve češći u modernim strojevima, nudeći pojednostavljene procese sastavljanja i smanjene zahtjeve tolerancije na dimenziju. Ovi mehanizmi pokazuju nisku krutost u specifičnim smjerovima uz prijenos potiska ili omogućavajući precizno odstupanje. Fleksibilne šarke također pronalaze primjenu u instrumentima za mjerenje i kalibraciju, pružajući osjetljivost pod-nanometra. Različite organizacije i istraživačke institucije nastavljaju razvijati inovativna rješenja koristeći fleksibilne mehanizme zgloba za postizanje specifičnih ciljeva u nizu industrija i primjena.