Robotik kol için bir kaide üzerine Mühendislik Danışmanlığı

Ostrava | Czech Republic | BKB Metal
Bu makale aynı zamanda şu dillerde de mevcuttur:
İngilizceden yapay zeka tarafından çevrildi
BKB Metal, demir-çelik ve demir dışı metalurji sektörlerine yönelik teknolojik çözümlerin tasarımı ve tedariki üzerine faaliyet gösteren bir şirkettir. BKB Metal, başlangıçta IDEA StatiCa ile iletişime geçerek trenler için teker takımlarının yarı mamul üretimini manipüle eden bir robotik kol için kaide içeren karmaşık bir proje üzerinde Mühendislik Danışmanlığı talep etmiştir. Modelin karmaşık yapısı birçok belirsizlik barındırmakta ve statik ile zamana bağlı değişen atalet kuvvetleri nedeniyle rijitlik ile doğru gerilme yeniden dağılımına yönelik katı bir yaklaşım gerektirmektedir. Bu faktörler nedeniyle BKB Metal, betonarme bir bloğa ankrajlanan kaynaklı kaideye ait statik parçanın modellenmesinde IDEA StatiCa danışmanlarından yardım talep etmiştir.

Proje hakkında

Proje, mekanik ve yapısal mühendislik sinerjisine dayanmakta olup üst kinematik robotik kol, bir grup makine mühendisi tarafından tasarlanmış, analiz edilmiş ve kontrol edilmiştir. Baş mühendis Jakub Čech, beş yapısal mühendisten oluşan çelik ekibinden sorumludur.

Amaç, minimum deformasyon gösterecek ve Eurocode'a uyacak kararlı ve rijit bir ankraj tasarlamaktı.
Jakub Čech
Jakub Čech
Baş Mühendis – BKB Metal
Czech Republic

Robotik kol, insan koluna benzer işlevlere sahip, genellikle programlanabilir bir mekanik kol türüdür. Kol, mekanizmanın tamamı olabileceği gibi daha karmaşık bir robotun parçası da olabilir. Bu tür bir manipülatörün bağlantıları, eklemlerle birbirine bağlanmış olup ya dönel hareket (eklemli robotlarda olduğu gibi) ya da öteleme (doğrusal) harekete izin verir.

inline image in article

Açıklama şekli: trenler için teker takımları ve robotik kolun hareketinin arkasındaki kinematik

Çelik kaide & IDEA StatiCa

Modelin mekanik kısmı, montaj sırasında doğru manipülasyon için deformasyonu en aza indirmek amacıyla rijit bir kaideye sabitlenmelidir. Bu durum, hassas bir tasarım, analiz ve yönetmelik kontrolü ihtiyacını doğurmaktadır. Plakalar, cıvatalar ve kaynaklar gibi mekanik parçaların desteğini birlikte oluşturan tüm bileşenler, alt yapının uzaysal rijitliğini sağlar ve bunların hassas biçimde analiz edilmesi gerekmektedir.

inline image in article

Robotik kol için kaideye ait çizim

Mal, ürün, paket vb. taşıma (alma/bırakma) işlemi nedeniyle kuvvetler zamanla değişmektedir. Statik kuvvetlerin yanı sıra merkezkaç/atalet kuvvetleri de hesaba katılmıştır. Bu kuvvetler, hareketin açısal hızına doğrudan bağlıdır. Kaideye ait tasarım ve yönetmelik kontrolü, kuvvetlerin kritik kombinasyonlarını dikkate almaktadır. Kuvvetler, rijit cisim dinamiği simülasyonundan elde edilmektedir.

Model, betonarme bir bloğa ankrajlanan bir taban plakasından oluşmaktadır. Açıklıklara sahip kaide kutusu, kaynaklı takviye levhaları kullanılarak rijitleştirilmiştir. Model, uzaysal kararlılık ve rijitliği sağlamaktadır. Ankraj modelinin karmaşıklığı hem katı hem de şeffaf görünümde izlenebilmektedir.

inline image in article

Modelin ve her bir bileşenin katı ve şeffaf görünümleri

IDEA StatiCa Connection'da üretim işlemlerini kullanarak kolay kullanım ve sezgisel model oluşturma sayesinde zaman ve ilgili maliyetlerden tasarruf ettik.
Jakub Čech
Jakub Čech
Baş Mühendis – BKB Metal
Czech Republic

Gelişmiş modelleme teknikleri ve IDEA StatiCa Connection'ın arkasındaki güçlü çözücü motoru sayesinde, modeldeki gerilme-gerinim analizi malzeme doğrusal olmayan analiz kullanılarak gerçekleştirilmiştir.

Sonuçlar ve yönetmelik kontrolü

Tasarım ve yönetmelik kontrolü, Eurocode'un tüm gereksinimlerini karşılamaktadır. 

inline image in article

Her bir bileşenin kullanım oranı ve Von-Mises gerilmesi

inline image in article

Deformasyon ve ankrajlardaki kuvvetlerin ölçeklendirilmesi

inline image in article

Kaynaklardaki gerilme ve ilk burkulma şekli

Sonuç 

IDEA StatiCa, BKB Metal ile yakın iş birliği içinde, modelleme yaklaşımının ayrıntılı açıklaması ve açıklamalı sonuçlarıyla birlikte modeli teslim etmiştir. IDEA StatiCa Mühendislik Danışmanlığı, mühendislik projelerinde işletmelere gerekli uzmanlık ve rehberlik sağlamakta; müşterilerine tasarım ve inşaat taleplerini en iyi şekilde nasıl karşılayacakları konusunda tavsiyelerde bulunmaktadır.

IDEA StatiCa'nın süreç boyunca yanımızda olan ürün mühendislerinin danışmanlığından ve profesyonelliğinden büyük ölçüde yararlandık.
Jakub Čech
Jakub Čech
Baş Mühendis – BKB Metal
Czech Republic

Karmaşık kaide, tüm kritik kombinasyonları aktarmakta ve Eurocode'a göre kriterleri karşılamaktadır. Model, tasarımın tüm yönlerini doğrulamak amacıyla gerilme-gerinim ve burkulma analizine tabi tutulmuştur. IDEA StatiCa Connection uygulaması, mekanik mühendislik alanında da büyük bir potansiyel sunmakta; mekanik robotik kollar için kaidelerin tasarımı ve yönetmelik kontrolüne yönelik yazılım olarak kullanılabilmektedir.

Jakub Čech ve ekibinin geri bildirimleri son derece olumlu olmuştur. Bu durum, hem BKB Metal'in hem de IDEA StatiCa'nın sonuçtan memnun kalmasını sağlamıştır.

IDEA StatiCa Mühendislik Danışmanlığı hakkında daha fazla bilgi edinmek için lütfen yerel satıcınızla veya IDEA StatiCa bölge ofisiyle iletişime geçin.

IDEA StatiCa'yı ücretsiz deneyin

Deneme sürecinizi bugün başlatın ve 14 gün boyunca tam erişim ile hizmetlerden ücretsiz yararlanın.
BKB Metal

BKB Metal

Czech Republic
BKB Metal, demir-çelik endüstrisi ve demir dışı metalurji sektörü için teknolojik çözümlerin tasarımı ve tedariki konusunda uzman bir şirkettir. Ayrıntılar