Кафедра машинобудування, мехатроніки і робототехніки

Permanent URI for this communityhttps://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/770

Browse

Search Results

Now showing 1 - 10 of 11
  • Item
    Експериментальне вимірювання жорсткості моделі гексапода
    (ТНТУ, 2012) Кириченко, А. М.
    Розроблено модель гексапода і конструкцію вимірювального стенда, запропоновано методику опрацювання результатів вимірювання, що дозволяє визначити вектор узагальненого пружного переміщення платформи гексапода при навантаженні та жорсткість, приведену до точки навантаження. Встановлено залежність приведеної жорсткості від положення рухомої платформи та координат прикладення навантаження. The parallel machine tools stiffness is the most important as to their high accuracy and performance. The hexapods stiffness is considered in the article, as the hexapod is one of the effective machine tools for multiaxis processing. The objective is to experimentally measure the elastic deformation of hexapod platform under loading by the force, to determine the spatial stiffness depending on the position of the moving platform and loading force, to calculate the reduced stiffness at the loading point. The simplified hexapod model is developed and manufactured. The model consists of solid base and the moving platform connected to the base with six variable length struts. Each strut consists of two telescopic tubes with collet clamping device to lock its length. The struts also have the universal joints at both ends. It is possible to change the platform position and orientation arbitrarily within certain range by changing the struts length. Then the platform position can be locked by tightening the collet clamps of each strut. The stiffness of each hexapod strut is measured and its average value is calculated. The measuring bench is designed to measure the solely displacement of platform caused by the struts deformation and exclude the base deformation. With the manufactured equipment it is possible to apply the force to the platform at an arbitrary direction and angle, to simulate the load on the different height of the platform, from the top or the bottom of the platform. The force is created by the screw tensioner and measured with spring force gage dynamometer. The 6x1 spatial force vector is calculated with the force value and its position within the reference frame. The platform displacement is measured by six gages placed around the platform in the particular order. The procedure of experimental data analysis is developed to obtain the generalized spatial displacement from the indicators readings and their position around the movable platform. The 6x1 vector of spatial displacement is obtained for each load and the reduced stiffness is calculated. The relations of elastic deformations from the platform position with the reference to the base and the force position with the reference to the platform are obtained. It is found that when the distance between the loading force and the platform is increased, the longitudinal displacement of the platform center decreases, but the angular displacement increases. This testifies that the longitudinal displacement at the load point is compensated by the displacement caused by the rotation of the moving platform relatively to the center of stiffness. The measurements testified that the maximum stiffness is observed when the moving platform approaches the base. The maximum stiffness is observed when the load is applied at 0.05 to 0.1 m from the joints plane. In this case the stiffness approximately equals the strut stiffness.
  • Item
    Точність верстатів із плоскими механізмами паралельної структури
    (СумДУ, 2010) Заїка, С. М.; Кириченко, А. М.
    Influence of exactness of positioning of drives is considered on exactness of positioning of working organ of machine-tool with the flat mechanism of parallel structure "lambda"
  • Item
    Просторова жорсткість обладнання з паралельною кінематикою
    (ЖДТУ, 2010) Кириченко, А. М.; Струтинський, В. Б.
    Проаналізовано структуру та математичні властивості матриці просторової жорсткості механізмів паралельної структури, визначено її залежність від системи координат
  • Item
    Теоретичний аналіз жорсткості шестикоординатного механізму паралельної структури
    (НТУУ «КПІ», 2009) Струтинський, В. Б.; Кириченко, А. М.
    На основании анализа кинематики шестикоординатного механизма параллельной структуры со звеньями переменной длины типа „гексапод” теоретически определена и вычислена для конкретных конструктивно-геометрических параметров матрица пространственной жесткости, построены эллипсоиды жесткости, линии равной поступательной и крутильной жесткости. On the ground of kinematical analysis of six-dimensional parallel manipulator “hexapod” with variable length links the spatial stiffness matrix is theoretically determined and calculated, translational and rotational stiffness ellipsoids and iso-stiffness curves are obtained.
  • Item
    Ідентифікація геометричних параметрів механізмів паралельної структури з ланками змінної довжини
    (ЛНТУ, 2011) Струтинський, В. Б.; Кириченко, А. М.
    Опрацьовано методику ідентифікації геометричних параметрів базових елементів механізму паралельної структури «гексапод» з ланками змінної довжини. Встановлено чутливість положення робочого органа до похибок виготовлення та складання.
  • Item
    Визначення силових характеристик приводів обладнання з механізмами паралельної структури
    (КДПУ, 2008) Кириченко, А. М.; Заїка, С. М.
    В результаті кінематичного моделювання встановлені силові характеристики приводів трьохкоординатного верстата з механізмом паралельної структури та їх залежність від параметрів траєкторії робочого органа.
  • Item
    Вплив діапазону кутів повороту шарнірних опор на об’єм робочого простору верстата-гексапода
    (ЧДТУ, 2011) Кириченко, А. М.
    Наведено дискретний чисельний метод визначення робочого простору обладнання з ланками змінної довжини та встановлено вплив допустимих кутів повороту шарнірних опор на об’єм робочого простору верстата на основі механізму паралельної структури «гексапод».
  • Item
    Приведення до зони обробки жорсткості та податливості обладнання з механізмами паралельної структури
    (2010) Кириченко, А. М.
    Визначено приведені до полюса інструменту матриці жорсткості і податливості обладнання з механізмами паралельної структури «гексапод», проаналізовано їх залежність від конструктивних параметрів. Визначена раціональна область розміщення інструменту. The stiffness and compliance matrices reduced at tool center point are obtained for six-dimensional parallel manipulator “hexapod” with variable length links. The influence of structural factors upon reduced stiffness and compliance is considered. The efficient position of tool center point is determined. Определены приведенные к полюсу инструмента матрицы жесткости и податливости оборудования с механізмами параллельной структуры «гексапод», проанализирована их зависимость от конструктивных параметров. Определена рациональная область размещения инструмента.
  • Item
    Експериментальне вимірювання жорсткості моделі гексапода
    (ТНТУ, 2012) Кириченко, А. М.
    Розроблено модель гексапода і конструкцію вимірювального стенда, запропоновано методику опрацювання результатів вимірювання, що дозволяє визначити вектор узагальненого пружного переміщення платформи гексапода при навантаженні та жорсткість, приведену до точки навантаження. Встановлено залежність приведеної жорсткості від положення рухомої платформи та координат прикладення навантаження. The parallel machine tools stiffness is the most important as to their high accuracy and performance. The hexapods stiffness is considered in the article, as the hexapod is one of the effective machine tools for multiaxis processing. The objective is to experimentally measure the elastic deformation of hexapod platform under loading by the force, to determine the spatial stiffness depending on the position of the moving platform and loading force, to calculate the reduced stiffness at the loading point. The simplified hexapod model is developed and manufactured. The model consists of solid base and the moving platform connected to the base with six variable length struts. Each strut consists of two telescopic tubes with collet clamping device to lock its length. The struts also have the universal joints at both ends. It is possible to change the platform position and orientation arbitrarily within certain range by changing the struts length. Then the platform position can be locked by tightening the collet clamps of each strut. The stiffness of each hexapod strut is measured and its average value is calculated. The measuring bench is designed to measure the solely displacement of platform caused by the struts deformation and exclude the base deformation. With the manufactured equipment it is possible to apply the force to the platform at an arbitrary direction and angle, to simulate the load on the different height of the platform, from the top or the bottom of the platform. The force is created by the screw tensioner and measured with spring force gage dynamometer. The 6x1 spatial force vector is calculated with the force value and its position within the reference frame. The platform displacement is measured by six gages placed around the platform in the particular order. The procedure of experimental data analysis is developed to obtain the generalized spatial displacement from the indicators readings and their position around the movable platform. The 6x1 vector of spatial displacement is obtained for each load and the reduced stiffness is calculated. The relations of elastic deformations from the platform position with the reference to the base and the force position with the reference to the platform are obtained. It is found that when the distance between the loading force and the platform is increased, the longitudinal displacement of the platform center decreases, but the angular displacement increases. This testifies that the longitudinal displacement at the load point is compensated by the displacement caused by the rotation of the moving platform relatively to the center of stiffness. The measurements testified that the maximum stiffness is observed when the moving platform approaches the base. The maximum stiffness is observed when the load is applied at 0.05 to 0.1 m from the joints plane. In this case the stiffness approximately equals the strut stiffness.
  • Item
    Динаміка рухомої платформи верстата паралельної структури з незамкненими гвинтовими приводами зміни довжини штанг
    (ЛНТУ, 2013) Кириченко, А. М.
    Метою роботи є визначення динамічних характеристик руху платформи механізму паралельної структури з незамкненим гвинтовим приводом зміни довжини штанг під дією випадкових сил різання. У роботі з використанням методу Ньютона-Ейлера розроблені динамічні моделі штанги змінної довжини із незамкненим гвинтовим приводом, диференційні рівняння та динамічні моделі просторового руху платформи механізму паралельної структури під дією сил та моментів з боку штанг змінної довжини, що враховують інерційні характеристики елементів штанги та рухомої платформи за допомогою матриць тензорів моментів інерції. Масові характеристики і тензори моментів інерції елементів штанг змінної довжини та рухомої платформи визначені шляхом трансляції тривимірної моделі механізму паралельної структури до модуля SimMechanics пакету MATLAB Simulink. Моделювання з використанням одержаних залежностей показало, що просторові траєкторії полюсу платформи під дією навантажень від приводів, зовнішніх сил та випадкових сил різання концентруються навколо напрямків осей динамічної податливості механічної системи.