تحلیل تلرانسی استاتیکی و دینامیکی سیستمهای دوار انعطاف پذیر بر مبنای مدل ناحیه تلرانسی

به دلیل نیاز به دقت عملکردی بالا در سیستم های مکانیکی دوار در کاربردهای دقیق، بررسی اثرات خطاهای ابعادی و هندسی بر عملکرد نهایی سیستم در مرحله طراحی ضروری است. تحلیل تلرانسی ابزار مفیدی در تخمین اثرات ناشی از خطاها در پارامترهای موثر بر مشخصه های عملکردی یک سیستم مکانیکی می باشد. دقت عملکردی سیستم های دوار دقیق بر خلاف سیستم های مکانیکی غیردوار، علاوه بر خطاهای ابعادی و هندسی مربوط به ساخت اجزا به خطاهای مربوط به انعطاف پذیری،خیز شفت و همچنین به خطای لنگی غیرتکراری وابسته است. در این مقاله، روش جدیدی جهت تحلیل تلرانسی استاتیکی و دینامیکی سیستم های دوار با وجود خطاهای ابعادی و هندسی، اثرات ناشی از انعطاف پذیری و خطای لنگی غیرتکراری بر مبنای مدل ناحیه تلرانسی ارائه می گردد. ابتدا با استفاده از مفهوم درجات آزادی کوچک، خطاهای ابعادی و هندسی و خطای لنگی غیرتکراری در قالب مدل نواحی تلرانسی مدلسازی می گردد. سپس بر اساس استراتژی جدیدی، به منظور مدلسازی نحوه انتشار خطاهای ابعادی و هندسی جهت تحلیل تلرانسی، توابع عملکردی - مونتاژی سیستم دوار در شرایط استاتیکی و دینامیکی استخراج میگردد. مطابق با معادلات عملکردی- مونتاژی استخراجی یک سیستم دوار انعطاف پذیر، تغییرات موقعیت انتهایی شفت و تغییرات فرکانس طبیعی اصلی سیستم به عنوان مشخصه های عملکردی – مونتاژی محاسبه میگردد. به منظور نمایش نحوه پیاده سازی الگوریتم ارائه شده، یک سیستم مکانیکی دوار مورد تحلیل تلرانسی استاتیکی و دینامیکی قرار میگیرد و جهت صحه گذاری، نتایج حاصل از روش پیشنهادی با نتایج شبیه سازی های مونت کارلو مقایسه میشود.

کلیدواژه ها:

Tolerance Analysis ، Rotary systems ، Dimensional and geometric tolerances ، Non Repetitive Run-Out ، Natural Frequency ، Sensitivity analysis ، تحلیل تلرانسی ، سیستم های دوار ، تلرانس های ابعادی و هندسی ، خطاای لنگی غیر تکراری ، فرکانس طبیعی ، تحلیل حساسیت