DOI: https://doi.org/10.32515/2409-9392.2018.31.104-110

Експериментальне визначення жорсткості багатокоординатного верстата паралельної структури «пентапод»

О.В. Шелепко, А.М. Кириченко, А.І. Гречка

Об авторах

Шелепко Ольга Володимирівна, асистент, Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна, E-mail: shelepko.o@gmail.com

Кириченко Андрій Миколайович, професор, доктор технічних наук, Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна, E-mail: amkyrychenko@gmail.com

Гречка Андрій Іванович, доцент, кандидат технічних наук, Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна, E-mail:

Анотація

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.

Ключові слова

верстат паралельної структури, пентапод, жорсткість, податливість, робочий орган

Повний текст:

PDF

Посилання

Higham, N.J. (1988). Computing a nearest symmetric positive semidefinite matrix. Linear Algebra and its applications, Vol. 103, 103-118.

Kyrychenko, A. M. (2008). Modeliuvannia zhorstkosti verstata-heksapoda [Modeling of the hardness of the hexapod machine]. Zbirnyk naukovykh prats' Kirovohrads'koho natsional'noho tekhnichnoho universytetu. Tekhnika v sil's'kohospodars'komu vyrobnytstvi, haluzeve mashynobuduvannia, avtomatyzatsiia – Collected Works of Kirovohrad National Technical University. Machinery in agricultural production, industry machine building, automation, Vol. 21, 122-126.

Strutyns'kyj, V.B. & Kyrychenko, A.M.(2009). Teoretychnyj analiz zhorstkosti shestykoordynatnoho mekhanizmu paralel'noi struktury [Theoretical analysis the stiffness of six-dimensional mechanism of a parallel structure] Visnyk Natsional'noho tekhnichnoho universytetu Ukrainy „Kyivs'kyj politekhnichnyj instytut” Seriia „Mashynobuduvannia” – Journal of Mechanical Engineering NTUU “Kyiv Polytechnic Institute". Machine Building Series, 57, 198–207.

Kyrychenko, A. M. (2010). Matrytsia zhorstkosti prostorovykh mekhanizmiv paralel'noi struktury z pruzhnymy lankamy [Stiffness matrix of spatial parallel robots with elastic links]. Konstruiuvannia, vyrobnytstvo ta ekspluatatsiia sil's'kohospodars'kykh mashyn: zahal'noderzh. mizhvid. nauk.-tekhn. zb.– National Interagency Scientific and Technical Collection of Works. Design, Production and Exploitation of Agricultural Machines, Vol. 40, 1, 256-262.

Kyrychenko, A.M. & Strutyns'kyj, V.B. (2010). Prostorova zhorstkist' obladnannia z paralel'noiu kinematykoiu [Spatial rigidity of equipment with parallel kinematics]. Visnyk ZhDTU – The Journal of ZSTU, 8, 88-97.

Strutyns'kyj, V.B. & Kyrychenko, A.M. (2011). Eksperymental'ne vyznachennia matrytsi zhorstkosti modeli heksapoda [The experimental identification of stiffness matrix of hexapod]. Konstruiuvannia, vyrobnytstvo ta ekspluatatsiia sil's'kohospodars'kykh mashyn: zahal'noderzh. mizhvid. nauk.-tekhn. zb. – National Interagency Scientific and Technical Collection of Works. Design, Production and Exploitation of Agricultural Machines, Vol. 41, 1, 133-141.

Kyrychenko, A.M., Shelepko, O.V. & Chernovol, M.I. (2012). Prostorova zhorstkist' verstata z mekhanizmom paralel'noi struktury «pentapod» [Spatial rigidity of machine tool with parallel manipulator «pentapod»]. Zahal'noderzhavnyj mizhvidomchyj naukovo-tekhnichnyj zbirnyk. Konstruiuvannia, vyrobnytstvo ta ekspluatatsiia sil's'kohospodars'kykh mashyn. – National Interagency Scientific and Technical Collection of Works. Design, Production and Exploitation of Agricultural Machines, Vol. 42, II, 187-190.

Kyrychenko, A.M., Shelepko, O.V. & Sapon, S.P. (2013). Kinematyka p'iatykoordynatnoho verstata z paralel'noiu strukturoiu [Kinematics of a five-coordinate machine with a parallel structure]. Visnyk ChDTU. Seriia TN. – Collected Works "ChSTU Bulletin. Series: Engineering", 67 (3), 100-104.

Kyrychenko A.M. & Shelepko, O.V. (2015). Eksperymental'ne doslidzhennia zhorstkosti sharniriv robochoho orhana bahatokoordynatnoho verstata paralel'noi struktury «pentapod [Experimental study of the stiffness joints of the working organ multi-coordinate machine of the parallel structure of "pentapod"]. Visnyk Khersons'koho natsional'noho tekhnichnoho universytetu. – Herald of Kherson national technical university, 4, 31-35.

Sydenko V.M. & Hrushko, Y.M. (1977). Osnovy nauchnykh yssledovanyj [Fundamentals of scientific research]. Khar'kov: “Vyscha shkola”.

Пристатейна бібліографія ГОСТ

  1. Higham N.J. Computing a nearest symmetric positive semidefinite matrix [Text] / N.J. Higham // Linear Algebra and its applications. – 1988. – Vol. 103. – P. 103-118.
  2. Кириченко, А. М. Моделювання жорсткості верстата-гексапода [Текст] / А. М. Кириченко // Збірник наукових праць Кіровоградського національного технічного університету. Техніка в сільськогосподарському виробництві, галузеве машинобудування, автоматизація. – Кіровоград: КНТУ, 2008. – Вип. 21. – С. 122-126.
  3. Струтинський, В.Б. Теоретичний аналіз жорсткості шестикоординатного механізму паралельної структури [Текст] / В.Б. Струтинський, А.М. Кириченко // Вісник Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут». Серія «Машинобудування». – 2009. – №57. – С. 198–207.
  4. Кириченко, А. М. Матриця жорсткості просторових механізмів паралельної структури з пружними ланками [Текст] / А. М. Кириченко // Конструювання, виробництво та експлуатація сільськогосподарських машин: загальнодерж. міжвід. наук.-техн. зб. – Кіровоград: КНТУ, 2010. – Вип. 40, ч. 1. – С. 256-262.
  5. Кириченко А.М. Просторова жорсткість обладнання з паралельною кінематикою [Текст] / А.М. Кириченко, В.Б. Струтинський // Вісник ЖДТУ. – 2010. – №8. – С. 88-97.
  6. Струтинський, В. Б. Експериментальне визначення матриці жорсткості моделі гексапода [Текст] / В.Б. Струтинський, А.М. Кириченко // Конструювання, виробництво та експлуатація сільськогосподарських машин: загальнодерж. міжвід. наук.-техн. зб. – Кіровоград: КНТУ, 2011. – Вип. 41, ч. 1. – С. 133-141.
  7. Кириченко А.М. Просторова жорсткість верстата з механізмом паралельної структури «пентапод» [Текст] / А.М. Кириченко, О.В. Шелепко, М.І. Черновол // Загальнодержавний міжвідомчий науково-технічний збірник. Конструювання, виробництво та експлуатація сільськогосподарських машин. – Вип. 42, ч. ІІ. – Кіровоград: КНТУ, 2012. – С. 187-190.
  8. Кириченко А.М. Кінематика п’ятикоординатного верстата з паралельною структурою [Текст] / А.М. Кириченко, О.В. Шелепко, С.П. Сапон // Вісник ЧДТУ. Серія ТН. – Чернігів, 2013. – №67 (3). – С. 100-104.
  9. Кириченко А.М. Експериментальне дослідження жорсткості шарнірів робочого органа багатокоординатного верстата паралельної структури «пентапод» [Текст] / А. М. Кириченко, О. В. Шелепко // Вісник Херсонського національного технічного університету. – Херсон: ХНТУ, 2015. – № 4. – С. 31-35.
  10. Сиденко В.М. Основы научных исследований [Текст] / В.М. Сиденко, И.М. Грушко. – Харьков: «Вища школа», 1977. – С. 200.

Copyright (c) 2018 Шелепко Ольга Володимирівна, Кириченко Андрій Миколайович, Гречка Андрій Іванович