Истраживање и анализу утицаја зглобног јаза и флексибилности компоненте на динамички извор1

Проблем уклањања механизма, узрокован производним грешкама и нормалним хабањем током рада, може довести до тешких судара и утицаја између под-елемената повезаних компоненти. Ово повећава динамичан стрес, обухвата шипке, повећава еластичну деформацију, ствара буку и вибрације и смањује укупну ефикасност механичког система. Многи истраживачи су проучавали динамику паралелних механизама са шаркима и флексибилношћу, али још увек је потребна додатна дубинска анализа.

На пример, Бауцхау ет ал. Предложио је типични начин чишћења шарке за описивање флексибилних мулти-тела система користећи кинематику. Зхао и др. Разговарали смо о утицају величине зглобове на динамичке перформансе робота просторних серија. Цхен Јиангии и др. Анализирали су динамику паралелних механизама са шаркима. Какизаки ет ал. Проучавао је динамику простораних механизама са шаркама, с обзиром на флексибилност штапа. Он Баииан ет ал. Предложени и успоставили динамички модел круте флексибилног манипулатора у случају шарки. Ове студије пружају драгоцене увиде у динамику паралелних механизама са шаркама и флексибилношћу.

Да би се позабавио питањем механизма за уклањање механизма, успостављен је динамички модел механизма са шаркама за зглоб. Пошто ће се шарке са празнинама сударити током покрета и металних делова, имају еластичне и пригушне карактеристике, нелинеарни пролећни пригушивачку модела контактних сила и модификовани модел трења цоуломб трења. Модел контактних сила нелинеарног прољећа израчунава контактну силу између шарке и рукаве на основу хернзианског контактног модела и разматра губитак енергије узроковано пригушивањем. Модификовани модел трења ЦОУЛОМБ-а тачно описује трење из статичког трења до динамичког трења, с обзиром на трење у куловима, статичко трење и вискозног трења.

Приликом анализе динамичних карактеристика механизама са шаркима, потребно је размотрити флексибилност компоненти. У софтверу АДАМ-а могу се саградити флексибилне компоненте помоћу три методе: дискретиција флексибилног тела у вишеструка чврстих тела, стварајући флексибилна тела директно са АДАМ-овим / ауто Флек модулом или комбинују АНСИС софтвера са АНСИС софтвером са АНСИМ-овим софтвером. Трећа метода је изабрана у овој студији, јер може боље да одражава стварно кретање флексибилних тела. Ансис се користи за моделирање флексибилне компоненте, обављају модалну анализу и генерише датотеку неутралне моде која укључује различите параметре и информације о флексибилном члану.

Да бисте демонстрирали анализу, као истраживачки објект 3-РРРТ паралелни механизам. Модална анализа се врши на ланцима филијала механизма помоћу ансиса, а резултати се претварају у флексибилне чланове у Адамима. Механизам се састоји од фиксне платформе, три ланца гране и покретне платформе. Сваки ланац подружнице састоји се од шипки, ротирајуће шарке и покретне парове. Разматра се флексибилност шипки, док се друге компоненте третирају као крута тела. Парови за вожњу постављени су као део вожње, а механизам је симулиран при ниским и великим брзинама.

Анализа открива да шарка има значајан утицај на брзину и контакт снаге крутих механизама, док флексибилност првенствено утиче на брзину и убрзање механизма. Што је веће јаз шарке, то је већа амплитуда брзине и промене убрзања. Брзина вожње такође утиче на динамичке перформансе механизма, са већим брзинама што резултира већим променама и мање стабилности. Међутим, без обзира на утицајне фактора, контактна сила, брзина и убрзање постепено достигну стабилно стање након промене амплитуде.

Закључно, динамика паралелних механизама са шаркима и флексибилношћу су кључна разматрања у дизајну и производњи. Мора се узети у обзир флексибилност великих компоненти одмрзавања, а чишћење шарки се не може занемарити, посебно за механизме који раде при великим брзинама. Разумевањем и решавањем ових фактора могу се значајно побољшати перформансе и ефикасност механичког система.