آنالیز اثر نیرو و گشتاور ماشین کاری بر روی مقادیر برلحظه نیروهای عکسالعمل در سیستم جاسازی قید و بندها
نویسندگان
1 گروه ساخت و تولید و مکاترونیک، دانشکده مهندسی مکانیک و مکاترونیک، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران
2 گروه ساخت و تولید و مکاترونیک، دانشکده مهندسی مکانیک و مکاترونیک، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران
3 گروه ساخت و تولید و مکاترونیک، دانشکده مهندسی مکانیک و مکاترونیک، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران
doi
چکیده
مقادیر نیروهای عکس العمل در قید و بندها جزو پارامترهای اساسی در مراحل طرح ریزی و طراحی المان های قید و بند به شمار می رود. مقدار این نیروها در هریک از نقاط جاسازی ثابت نبوده و تابعی از مقدار و جهت نیروی برآیند بست (به عنوان نیروی گذرا) و نیرو و گشتاور ماشین کاری (به عنوان نیروی فعال) است. از آنجا که بزرگی، موقعیت و جهت نیرو و گشتاور ماشین کاری در هر لحظه متغیر است، مطالعه اثر آن بر روی نیروهای عکس العمل، فرآیندی پیچیده به شمار میرود. در این مقاله، یک مدل تحلیلی برای بررسی اثر نیروها و گشتاور ماشین کاری بر روی مقادیر برلحظه نیروهای عکس العمل در جاسازها ارائه شده است. در این مدل، ابتدا مقادیر و جهت نیروها و گشتاورهای ماشین کاری در هرلحظه بر روی مسیر حرکت ابزار محاسبه شده و سپس با استفاده از این پارامترها به عنوان ورودی مدل تحلیلی، مقادیر برلحظه نیروهای عکس العمل در هریک از جاسازهای شش گانه محاسبه شده است. آنالیز المان محدود برای صحت سنجی مقادیر پیش بینیشده توسط مدل تحلیلی اجرا شده است. برای این منظور، کدهای لازم نوشته شده و مقادیر نیروهای عکسالعمل بدستآمده از شبیهسازی با مقادیر متناظر آنها از مدل تحلیلی مقایسه شده است. یک قطعهکار سهبعدی با سیستم جاسازی 1-2-3 که تحت عملیات فرزکاری قرار گرفته است، بهعنوان مطالعه موردی برای بررسی کارائی مدل پیشنهادی استفاده شد. بیشینه مقدار خطا در محاسبه نیروهای عکسالعمل از مدل تحلیلی پیشنهادی برابر با 9/10 درصد بدست آمد که بیانگر دقت بالای نتایج تحلیلی است.
