Ndikimi i gabimeve të përpunimit në cilësinë e hinges fleksibël të rrumbullakët të drejtpërdrejtë

Varet fleksibël janë një përbërës mekanik që përdor karakteristikat e deformimit mikro-elastik dhe rikuperimit të metaleve. Isshtë një mekanizëm transmetimi me rezolucion të lartë që lejon pozicionimin e saktë dhe rregullimin e mirë. Zakonisht përdoret në pajisje të tilla si platformat e pozicionimit të precizionit, pajisjet e fotolitografisë dhe mikroskopët e zbulimit të skanimit.

Ekzistojnë disa faktorë që mund të ndikojnë në performancën e varet fleksibël. Kur hartoni varet fleksibël, bëhen disa supozime, të tilla si supozimi se vetëm deformimi elastik ndodh në varen dhe se pjesa tjetër e strukturës është e ngurtë. Supozohet gjithashtu se vetëm deformimi i qoshes ndodh gjatë operacionit, pa ndonjë zgjerim ose deformime të tjera. Sidoqoftë, varet në vetvete ka defekte të qenësishme, siç është qendra e rrotullimit që nuk është fikse, përqendrimi i stresit dhe madhësia e stresit ndryshon me pozicionin e bashkimit. Karakteristikat materiale dhe faktorët mjedisorë gjithashtu mund të ndikojnë në performancën e varen.

Në hartimin strukturor, kombinimi i varet e shumta dhe shufrave lidhës është i zakonshëm. Sidoqoftë, gabimet e përpunimit midis këtyre kombinimeve mund të çojnë në zhvendosjen e bashkimit të qosheve dhe linjave të drejta, duke bërë që lëvizja e mekanizmit të devijojë nga rruga e dëshiruar. Ka pasur analiza gjithëpërfshirëse të burimeve të gabimit në mekanizma fleksibël të varet, duke përfshirë diskutimet mbi performancën e materialit, hartimin e madhësisë, dridhjen, ndërhyrjen, gabimet e përpunimit, etj. Këto analiza synojnë të kuptojnë ndjeshmërinë e secilit gabim të ndryshueshëm në performancën e varen fleksibël.

Hulumtimet e mëparshme kanë përdorur metoda të tilla si zgjerimi i serisë Taylor, metoda e elementeve të fundme dhe simulimet numerike për të studiuar mekanizmat e zhvendosjes dhe bashkimin e shkaktuar nga gabimet e prodhimit në varet fleksibël. Sidoqoftë, shumica e këtyre studimeve u përqëndruan në mekanizma individualë dhe kishin kufizime të caktuara për sa i përket fushëveprimit dhe rezultateve të marra.

Ky punim përqendrohet në analizën e tre gabimeve të përpunimit në varet fleksibël rrethore të drejtpërdrejtë: gabimi i pozicionimit të harkut të prerjes në drejtimin y, gabimi i pozicionimit të harkut të prerjes në drejtimin x, dhe gabimi pingul i vijës qendrore të boshtit të harkut. Formulat e llogaritjes së ngurtësisë për secilin lloj gabimi rrjedhin, dhe rezultatet vërtetohen duke përdorur analizën e elementeve të fundme (FEA). Ky hulumtim ofron një pasqyrë të vlefshme në hartimin e parametrave dhe përpunimin e varet.

Për të kryer analizën, një model i strukturës së rrezeve të kantierit është vendosur duke përdorur softuerin ANSYS. Pika të ndryshme të projektimit merren duke modifikuar parametrat e gabimit, dhe llogaritjet e simulimit kryhen në këto pika të projektimit për të marrë gabimet e ngurtësisë. Rezultatet e marra nga analiza numerike dhe analiza e elementeve të fundme janë krahasuar dhe zbuluar se janë në marrëveshje të mirë.

Rezultatet tregojnë se gabimet në pozicionimin e harkut të prerjes në drejtimin y dhe pingulitetin e vijës së boshtit kanë një ndikim të rëndësishëm në ngurtësinë e varen fleksibël. Gabimet në pozicionimin e harkut të prerjes në drejtimin x kanë një ndikim më të vogël. Bazuar në këto gjetje, rekomandohet të kontrolloni rreptësisht gabimet e pozicionimit në drejtimin Y dhe pingulitjen e vijës së boshtit, duke marrë parasysh gjithashtu zvogëlimin e vlerës së T/R për të minimizuar ndikimin e gabimeve të pozicionimit në drejtimin x.

Si përfundim, ky hulumtim ofron një analizë gjithëpërfshirëse të gabimeve të përpunimit në varet fleksibël rrethore të drejtpërdrejtë dhe ndikimin e tyre në ngurtësi. Formulat e llogaritjes së ngurtësisë së derivuar dhe vlefshmëria duke përdorur analizën e elementeve të fundme kontribuojnë në të kuptuarit e hartimit dhe përpunimit të parametrave të varet. Mund të bëhen hulumtime të mëtejshme për të eksploruar llojet e tjera të gabimeve të përpunimit dhe efektet e tyre në performancën e varet fleksibël.