مطالعه تاثیر سفتی سازه دستگاه فرز چهار درجه آزادی با ساز و کار موازی بر صافی سطح و دقت ماشینکاری قطعات

استفاده از ربات با ساز وکار موازی در ماشین های ابزار که دارای قابلیتهای ویژه ای هستند، رو به گسترش است. مسئله عمده در این دستگاه ها، متغیر بودن سفتی مکانیسم در فضای کاری آن است که بطور مستقیم بر دقت ماشینکاری تاثیر می گذارد. در این مقاله، یک ربات چهار درجه آزادی با سازوکار موازی و با کاربرد ماشین فرز که برای اولین بار طراحی و ساخته شده، معرفی و مطالعات ماشینکاری در فضای کاری آن انجام شده است. برای بررسی تاثیر سفتی این ماشین ابزار بر دقت و صافی سطح قطعات ماشینکاری شده، تحلیل نیرویی و سفتی سازه دستگاه در فضای کاری آن انجام شده است. کنترل کیفیت ابعادی و هندسی قطعات استاندارد ماشینکاری شده، با استفاده از دستگاه اندازه گیری مختصات (cmm)، انجام شده است. کیفیت ابعادی و هندسی و صافی سطح قطعات ماشینکاری شده، ارتباط مستقیم سفتی دستگاه با این پارامترها را اثبات کرد. بطوریکه از نتایج اندازه گیری ها مشهود است، سفتی بالاتر سازه در قسمت میانی فضای کاری، باعث ایجاد دقت بهتر ابعادی و هندسی قطعات ماشینکاری شده است. دقت ها ماشینکاری در این محدوده حدود 15% بیشتر از سایر مناطق بدست آمده است. با توجه به عمق بار کم در شرایط پرداخت کاری، نتایج صافی سطح قطعات ماشینکاری شده در تمام قسمت های فضای کاری تقریباً یکسان بدست آمده است

study of the effect of structural rigidity of a 4-dof milling machine with parallel mechanism on the surface roughness and machining accuracy of parts

the use of robots with parallel mechanisms in machine tools that have special capabilities is expanding. the main problem in these devices is the variability of the rigidity of the mechanism in its workspace، which directly affects the machining accuracy. in this paper، a four-degree-of-freedom robot with a parallel mechanism and using a milling machine، which was designed and built for the first time، is introduced and machining studies are carried out in its workspace. to investigate the effect of the rigidity of this machine tool on the accuracy and surface roughness of machined parts، a force and rigidity analysis of the machine structure in its workspace have been performed. dimensional and geometric quality control of standard machined parts has been performed using a coordinate measuring machine (cmm). the dimensional and geometric quality and surface roughness of the machined parts، proved the direct relationship between the rigidity of the machine and these parameters. as is evident from the measurement results، the higher rigidity of the structure in the middle part of the workspace resulted in better dimensional and geometric accuracy of the machined parts. machining accuracies in this area are about 15% higher than in other areas. due to the low depth of cut in the finishing conditions، the surface roughness results of the machined parts are almost the same in all regions of the working space