Áhrif vinnsluvillna á gæði beinna kringlótts sveigjanlegra lömunar1

Stækkað

Sveigjanlegt löm er mjög fjölhæfur búnaður sem notar ör-teygjanlegan aflögun og bataeinkenni málms. Það virkar sem örstillandi háupplausnar flutningskerfi, mikið notað í ýmsum fínstillingartækjum, nákvæmni staðsetningarpöllum, ljósritun og skannar greiningar smásjá og fleira. Vegna samþættrar vinnslu og mótunar hefur það einstök einkenni eins og engan vélrænan núning, ekkert pörunarrými, ekkert smurning og næmni með mikla hreyfingu.

Hins vegar eru nokkrir þættir sem geta haft áhrif á starfsárangur sveigjanlegra lamda. Við hönnun á sveigjanlegum lömum eru gerðar ákveðnar forsendur, svo sem að gera ráð fyrir að aðeins teygjanleg aflögun eigi sér stað við löm á meðan afgangurinn er talinn stífur líkami. Einnig er gert ráð fyrir að aðeins aflögun horns eigi sér stað við vinnu, án stækkunar eða annarra aflögunar. Að auki hefur lömin sjálft eðlislæga galla, svo sem miðju snúningsins sem ekki er fastur, streitustyrkur, streitustærð breytist með stöðu liðsins og áhrif umhverfisins á efnið.

Í burðarvirkri hönnun getur tenging tilfærsla hornsins og beinni línu stafað af því að vinna úr villum milli samsetningar nokkurra lamja og tengistenganna. Þetta getur leitt til þess að hreyfingin víkur frá kjörbrautinni. Umfangsmiklar bókmenntir hafa greint villuuppsprettur sveigjanlegra lömunaraðgerða, rætt um afköst efnis, stærð hönnun, titring, truflun, vinnsluvillur og fleira. Þessar rannsóknir veita dýrmæta innsýn í næmi hverrar breytilegrar villu og tengingu tilfærslukerfisins af völdum framleiðsluvillna.

Þessi grein miðar að því að greina þrjár tegundir af vinnsluvillum á beinu hringlaga sveigjanlegu löminu og öðlast stífni útreikningsformúlu þegar þessar villur eru til staðar. Mál lömunar og villubreytur eru notaðar til að reikna stífni og sannreyna niðurstöðurnar með endanlegri greiningu á frumefni (FEA). Þessi greining veitir dýrmætar upplýsingar fyrir færibreytuhönnun og vinnslu lömsins.

Þrjár gerðir af vinnsluvillum sem greindar eru í þessari grein fela í sér staðsetningarvilla haksins boga í y stefnu, staðsetningarvilla haksins í X átt og hornréttar villur miðlínu haksins. Hver villugerð er greind sérstaklega og stífni villurnar eru reiknaðar út frá villustuðlum og lömum breytum. Stífleika villuformúlurnar eru síðan bornar saman og staðfestar með FEA uppgerð.

Niðurstöður tölulegrar greiningar og eftirlíkingar FEA sýna gott samkomulag. Stífni villuferlar sem fengust undir mismunandi lömunargildum sýna fram á að villustuðlarnir hafa verulega áhrif á stífni. Staðsetningarvillurnar í y og x áttum hafa talsverð áhrif en hornréttarskekkjan hefur einnig áhrif á stífni. Með því að skilja þessar villur og áhrif þeirra er hægt að útfæra skilvirka hönnun og vinnsluferli til að lágmarka áhrif þeirra á sveigjanlega löm.

Að lokum hafa vinnsluvillur beinna kringlóttra sveigjanlegra lamir bein áhrif á stífni þeirra. Þessi grein veitir yfirgripsmikla greiningu á þremur gerðum af vinnsluvillum og sýnir stífni útreikningsformúlur fyrir hverja villutegund. Niðurstöðurnar eru staðfestar með FEA eftirlíkingum og varpa ljósi á mikilvægi þess að stjórna staðsetningarvillum og hornréttar villur til að hámarka árangur sveigjanlegra lamda. Niðurstöður þessarar rannsóknar geta þjónað sem dýrmæt tilvísun í hönnun og framleiðsluferli í ýmsum atvinnugreinum.