Влијание на машински грешки врз квалитетот на директно флексибилни Hinges_hinke greeting_talls1

Проширено

Флексибилната шарка е многу разноврсен механизам кој ги користи микро-еластичните деформации и карактеристиките на обновување на металот. Делува како микро-позициониран механизам за пренесување со висока резолуција, широко користен во разни уреди за прилагодување, платформи за прецизно позиционирање, фотолитографија и микроскопи за откривање скенирање и многу повеќе. Поради интегрираната обработка и обликување, поседува уникатни карактеристики како што не е механичко триење, без простор за парење, без подмачкување и чувствителност на високо движење.

Сепак, постојат неколку фактори кои можат да влијаат на работните перформанси на флексибилни шарки. При дизајнирање на флексибилни шарки, се прават одредени претпоставки, како што се претпоставува дека само еластична деформација се јавува на шарката, додека остатокот се смета за цврсто тело. Исто така, се претпоставува дека само деформацијата на аголот се јавува за време на работата, без експанзија или други деформации. Покрај тоа, самата шарка има својствени дефекти, како што е центарот на ротација да не се фиксира, концентрацијата на стрес, големината на стресот се менува со положбата на зглобот и влијанието на околината врз материјалот.

Во структурниот дизајн, поместувањето на спојувањето на аголот и правата линија може да биде предизвикано од грешки во обработката помеѓу комбинациите на неколку шарки и шипките за поврзување. Ова може да резултира во отстапување на движење од идеалната патека. Широката литература ги анализирала изворите на грешки на флексибилните механизми за шарки, разговарајќи за перформансите на материјалот, дизајнот на големината, вибрациите, мешањето, грешките во машината и многу повеќе. Овие студии даваат вредни увид во чувствителноста на секоја променлива грешка и спојувањето на механизмот за поместување предизвикано од грешки во производството.

Овој труд има за цел да ги анализира трите типа на грешки во обработката на директно кружната флексибилна шарка и да ја изведе формулата за пресметување на вкочанетост кога се присутни овие грешки. Димензиите на шарката и параметрите за грешка се користат за пресметување на вкочанетоста и потврдување на резултатите преку анализа на конечни елементи (FEA). Оваа анализа дава вредни информации за дизајнирање и обработка на шарката на параметрите.

Трите типа на грешки во машинската обработка анализирани во овој труд вклучуваат грешка во позиционирање на лакот на изрез во правец Y, грешка во позиционирање на лакот на изрез во насока X и грешка на нормалност на централната линија на лакот на изрез. Секој тип на грешка се анализира одделно, а грешките во вкочанетоста се пресметуваат врз основа на коефициентите на грешка и параметрите на шарките. Формулите за грешки во вкочанетост потоа се споредуваат и потврдуваат преку симулациите на FEA.

Резултатите од нумеричката анализа и симулациите на FEA покажуваат добра согласност. Кривите на грешка на вкочанетост, добиени под различни вредности на параметарот на шарките, покажуваат дека коефициентите на грешка значително влијаат на вкочанетоста. Грешките во позиционирање во насоките Y и X имаат значително влијание, додека грешката на нормалноста, исто така, влијае на вкочанетоста. Со разбирање на овие грешки и нивните ефекти, може да се спроведат ефикасни процеси на дизајнирање и обработка за да се минимизира нивното влијание врз флексибилната шарка.

Како заклучок, грешките во машината на флексибилните шарки со директно тркалезно ниво имаат директно влијание врз нивната перформанси на вкочанетост. Овој труд дава сеопфатна анализа на трите типа на грешки во машинската обработка и претставува формули за пресметување на вкочанетост за секој тип на грешка. Резултатите се потврдени преку симулации на FEA, истакнувајќи ја важноста на контролирање на грешките во позиционирањето и грешките на нормалноста со цел да се оптимизираат перформансите на флексибилните шарки. Наодите од оваа студија можат да послужат како вредна референца за процеси на дизајнирање и производство во различни индустрии.