جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "سازوکار موازی" در نشریات گروه "فنی و مهندسی"
-
آهنگری دورانی یک فرآیند شکل دهی حجمی تدریجی است که در مقایسه با آهنگری سنتی مزایای قابل توجهی ازجمله نیاز به نیروی کمتر، عملیات روان تر، هزینه سرمایه گذاری کمتر و امکان شکل دهی نزدیک به شکل نهایی و تولید قطعات با طراحی های پیچیده دارد. بااین حال، ماشین های آهنگری دورانی متداول به دلیل محدودیت های سینماتیکی ناشی از سازوکار ساده خروج از مرکزیت، با محدودیت های قابل توجهی مواجه هستند. سازوکار سینماتیک موازی با شش درجه آزادی (هگزاپاد) راه حلی موثر برای برطرف کردن این محدودیت ها ارائه می دهد. در این مطالعه، نظریه و کاربرد این سازوکار با موفقیت اجراشده است. سینماتیک معکوس هگزاپاد برای فرآیند آهنگری دورانی تطبیق داده و روشی مناسب برای ایجاد حرکت نوسانی مداری، ارائه شده است. برای بررسی جریان مواد در قالب پایینی، مدل سازی فیزیکی با استفاده از پلاستیسین انجام شد و آزمایش های تجربی متعددی با یک ماشین هگزاپاد صورت گرفت. شکل نهایی قطعه کار، میزان پرشدگی قالب و نیروهای آهنگری با روش آهنگری سنتی مقایسه شد که نتایج بهبودیافته ای را نشان داد. مشاهده شد که الگوی حرکت در آهنگری دورانی تاثیر زیادی بر زمان و نیروی موردنیاز برای شکل دهی دارد. نیروی موردنیاز برای آهنگری دورانی با الگوی حرکت دایره ای 32 نیوتن و با الگوی حرکت سیاره ای 38 نیوتن بود، درحالی که در روش آهنگری سنتی نیروی بسیار بیشتری، حدود 200 نیوتن، نیاز است. همچنین مشخص شد که زمان لازم برای شکل دهی چرخ دنده مخروطی با استفاده از الگوی حرکت سیاره ای تقریبا نصف زمان موردنیاز با استفاده از الگوی حرکت دایره ای است.
کلید واژگان: آهنگری دورانی, سازوکار موازی, هگزاپاد, سینماتیک موازی, سازوکار استوارتRotary forging is an incremental bulk forming process, possessing salient advantages compared with the conventional forging, including reduced force, smoothness of operation, lower investment, apt for near net shaping and producing workpieces with intricate profiles. However, the conventional rotary forging machines suffer serious limitation in their kinematics, which originates from their simple eccentric mechanism of the actuating device. The parallel-kinematics hexapod mechanism with six degrees of freedom can circumvent this limitation. The theory and practice of this concept has been successfully implemented in the present study. The inverse kinematics of hexapod has been adapted to the kinematics of the rotary forging processes. This could yield a proper method to generate the orbitally rocking motion prevailing in the process. In order to investigate the material flow in the lower die, physical modeling was carried out by the use of plasticine and several experiments were conducted in a hexapod machine. The final shapes of the workpieces, the degrees of die filling, and the forging forces were compared with the conventional forging, indicating improved results. It was observed that the motion pattern in the rotary forging influences the time and the force required for forming. The maximum forces required for rotary forging using the circular and planetary motion patterns were 32 N and 38 N respectively. In comparison, conventional forging required a significantly higher force, approximately 200 N. The time required to form a bevel gear using planetary motion was almost half of the time needed for circular motion
Keywords: Rotary Forging, Obital Forging, Rocking Die, Hexapod, Stewart Platform, Parallel Kinematics -
مبنای طراحی سازه و بدنه دستگاه ها به ویژه ماشین های ابزار با ساز و کار موازی، محاسبه تغییر شکلهای بدنه به علت اعمال نیروهای ماشینکاری به آن می باشد. در این مقاله، تحلیل نیرویی و تغییرشکل های جزئی ناشی از نیروهای خارجی یک سازوکار موازی جدید با چهار درجه آزادی که سه درجه آزادی آن انتقالی و یک درجه آزادی چرخشی می باشد، برای انتخاب مقاوم ترین سازه مطالعه شده است. در ابتدا تحلیل سینماتیکی سازوکار به عنوان پایه تمامی محاسبات انجام شده و سپس روابط نیرویی مکانیزم که توزیع نیرو در اجزای مختلف سازوکار را مشخص می کند، با روش تعادل اصل کار مجازی به دست آمده است. تغییر شکل کلی سکوی متحرک و عملگر نهایی مکانیزم که اسپیندل ماشین ابزار به آن متصل می باشد، در اثر نیروها و گشتاور های خارجی وارد بر آن محاسبه شده است. سپس به منظور تایید روابط نیرویی مکانیزم و نتایج برنامه محاسباتی نوشته شده در محیط MATLAB، سازه مکانیزم با استفاده از تحلیل اجزاء محدود در نرم افزار ANSYS شبیه سازی شده و نتایج تحلیل تئوری با نتایج به دست آمده از روش شبیه سازی مقایسه شده است. نتایج این مقایسه، صحت تحلیل های انجام شده را تائید و کارآمدی آنرا در طراحی دستگاه حاضر نشان می دهد.کلید واژگان: سازوکار موازی, سینماتیک, تحلیل سفتی, تحلیل نیروییOne of the principle design stages of the machine tools, especially based on parallel mechanisms is the deflection analysis of its structure under machining forces. In this paper a new four degrees of freedom parallel robot with three translational and one rotational degrees of freedom was investigated to find the best design configuration. At first the kinematics and force analysis of the mechanism as the base of design analysis considering the load distribution on its various components were implemented. Then, deflection of the different components of structure under external torque and forces on the moving platform was obtained. To confirm the force relations and static analysis of the mechanism, the structure of robot by the FEM in ANSYS environment was analyzed. At last, the results of theoretical relations calculated by the MATLAB were compared with the simulated results obtained by the FEM. It was found a good consequently, the agreement between these two of the proposed design method.Keywords: Parallel robot, Kinematics Analysis, Stiffness Analysis, Force Analysis
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.