Збірники наукових праць ЦНТУ
Permanent URI for this communityhttps://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/1
Browse
4 results
Search Results
Item Експериментальне визначення жорсткості багатокоординатного верстата паралельної структури «пентапод»(ЦНТУ, 2018) Шелепко, О. В.; Кириченко, А. М.; Гречка, А. І.Роботу присвячено вимірюванню пружних переміщень робочого органа багатокоординатного верстата паралельної структури «пентапод» під навантаженням та експериментальному визначенню матриць просторової жорсткості та податливості. Розроблено схеми вимірювання переміщення робочого органа, який розташований вздовж осі Z при його навантаженні по осям Х, Y та Z. Побудовано залежності похибки переміщення робочого органа від зміни його положення відносно осі Х в діапазоні від -0,075м до 0,075 м, Y = 0, Z = 0 при постійному навантаженні рівному 100 Н вздовж осі Х, Y та Z та визначено матрицю жорсткості на основі результатів отриманих експериментальним шляхом. Работа посвящена измерению упругих перемещений рабочего органа многокоординатного станка параллельной структуры «пентапод» под нагрузкой и экспериментальному определению матриц пространственной жесткости и податливости. Разработаны схемы измерения перемещения рабочего органа, который расположен вдоль оси Z при его нагрузке по осям Х, Y и Z. Построены зависимости погрешности перемещения рабочего органа от изменения его положения относительно оси Х в диапазоне от -0,075м до 0,075 м, Y = 0, Z = 0 при постоянной нагрузке равном 100 Н вдоль оси Х, Y и Z. и определена матрица жесткости на основе результатов полученных экспериментальным путем. The article is devoted to determination of spatial stiffness of the end effector of a pentapod parallel machine tool and its relation to the end effector position into the machine workspace, determination of the compliance and stiffness matrices from experimental measurements data. To study the spatial stiffness of the machine, the method for measuring the displacements of the end effector were developed and a bench for experimental research was produced. On the basis of the results of experimental measurements, the dependence of the end effector displacement upon the change of its position relative to the X axis in the range from -0,075 m to 0,075 m with a constant load equal to 100 N along the X, Y and Z axes. The compliance and stiffness matrices of the machine is calculated on the basis of experimental measurements of the displacements Δx, Δy, Δz of the end effector by computing the nearest symmetric positive definite matrix, which is determined by the Frobenius norm. The experimental stiffness matrix 3x3 is obtained for three positions of the end effector. From the obtained dependences of the displacement of the end effector from its position relative to the X axis under constant load, the maximum displacement along the axes coincides with the direction of the load. Having obtained the compliance and stiffness matrices experimentally for different positions of the end effector, it is shown that the maximum difference in stiffness along the Y axis does not exceed 25%, and along X and Z axes is 14%. The obtained experimental results of the displacement of the end effector in machine workspace under the load force enables further establishment of the areas of the workspace in with the maximum stiffness and helps formulate guidelines to improve the pentapod machine tool spatial stiffness.Item Підвищення геометричної точності гексапода(КНТУ, 2013) Кириченко, А. М.На основі кінематичних залежностей визначено вплив відхилень положення центрів шарнірних опор на точність положення робочого органа верстата. Запропоновано метод обчислення положень центрів шарнірних опор за результатами обміру еталонної деталі вимірювальним контактним датчиком. The purpose of article is increasing the geometric accuracy of hexapod parallel manipulator by identifying the joint center positions. Using hexapod kinematics the influence of joint center position errors upon accuracy of the platform position and orientation is determined. A method is suggested to calculate the joint center positions from results of measurement of reference part with a touch probe. The reference part can be a cylinder, a sphere or a cube. The identification was simulated with random errors introduced to joints center positions, also considering the reference part geometry errors and measurement errors. The method was implemented for CNC hexapod machine tool, where a cylinder shaped reference part was measured with a touch probe mounted in the spindle. According to the results of numerical simulation and experimental easurements, the method can improve the geometric accuracy of hexapod up to 3-5 times.Item Open source CNC control for parallel kinematic machine tool(КНТУ, 2013) Kyrychenko, A.; Кириченко, А. М.Application of LinuxCNC (open-source Linux based CNC software) to control parallel kinematic machine tools is considered. A control architecture and configuration files developed for LinuxCNC parallel kinematics machine tool with Stewart platform. Розглянуто використання вільної системи ЧПУ LinuxCNC з відкритим кодом для управління верстатами паралельної структури. Запропоновано структурну схему та файли конфігурації системи управління, використаної для верстата паралельної структури на основі платформи Стюарта.Item Вибір компоновки багатокоординатного верстата паралельної структури з ланками змінної довжини(КНТУ, 2015) Кириченко, А. М.; Шелепко, О. В.; Kyrychenko, А.; Shelepko, О.В статті розглянуті сучасні тенденції розвитку верстатів з паралельною структурою у машинобудуванні та металообробці. Проведено дослідження по вибору раціональнішого варіанту компоновки верстата «пентапод» за параметрами робочого простору і жорсткості. The aim of the article is to choose the layout of pentapod parallel kinematic machine after the criteria of workspace and spatial rigidity. Several configurations with different arrangement of joints on a stationary platform are considered. The geometrical method is used to determine the workspace, and spatial rigidity is calculated using machine kinematics. It’s proved that the workspace of each configuration has a complex geometric shape. Workspace volume and shape significantly depend on the arrangement of joints, which also affects the output specifications of the machine and its ability to process certain parts. The conducted analysis made it possible to choose the layout of the machine according to customer requirements on stiffness and workspace.