Bir Robot Tutucunun Yorulma Hasarının Bilgisayar Destekli Mühendislik (BDM) ile Araştırılması
Bu çalışmada, AISI 1040 çelik malzemeden talaşlı şekil verme ile üretilmiş bir robot tutucunun yorulma hasarı, SolidWorks Simulations yazılımı kullanılarak araştırılmıştır. Tutucunun katı modeli SolidWorks yazılımında oluşturulmuş, SolidWorks Simulations ile lineer gerilme analizi ve yorulma hasarı kontrolü yapılmıştır. Tutucunun tasarımı değiştirilerek alternatif tasarımlar araştırılmıştır. Sonuç olarak tutucunun tasarımı geri beslemeli bir süreç sonrasında değişmiştir. Tutucunun ağırlığında yaklaşık % 20 azalma sağlanmıştır. Yapılan tasarım değişikliği sonrasında tutucuda oluşan maksimum gerilmelerin azaldığı ve robot tutucunun hasar alana kadar geçen süresinin arttığı belirlenmiştir.
Investigation of Fatigue Damage on a Robot Gripper by Computer Aided Engineering (CAE)
In this study, fatigue damage on a robot gripper which is made of AISI 1040 steel, was investigated by using SolidWorks Simulations. CAD data of the robot gripper was created by SolidWorks software. On the other hand, structural analysis and fatigue damage check were performed by SolidWorks Simulations. Design of the robot gripper was modified by using shape optimization and alternative shapes were tried to find out the best fatigue life for robot gripper. As a result, the design of the robot gripper was modified after a feedback process. 20 % decrease was provided in gripper weight. It is understood that, maximum stresses on fatigue damage area decreased and operating life was improved according to simulation results.
___
- Bicudoa, P., Reisb, J., Deusc, A.M., Reisa, L., Vaz M. F. 2016.
Mechanical behaviour of dental implants. Procedia Struct.
Integrity., 1:026-033.
- Buciumeanu, M., Miranda, AS., Pinho, ACM., Silva, FS. 2006.
Design improvement of an automotive-formed suspension
component subjected to fretting fatigue. Eng. Fail. Anal.,
14:810–821.
- Çelik, H.K., Uçar, M. Çavdar, A. 2007. Hidrolik Boom Tipi
Örnek Bir Krende Statik Yükleme Sonucu Oluşan Gerilmelerin
Sonlu Elemanlar Yöntemi ile İncelenmesi. Electron. J. Mach.
Technol., 4:23-30.
- Gonçalves, C., Martinsa, R.F., Almeidaa, R., Neves L.L.D.
2014. Static and Fatigue Behaviour of the Main Section of a
Fast Patrol Boat. Procedia Eng., 74:161-164.
- Gorash, Y., Comlekci, T., MacKenzie D. 2015. Comparative
study of FE-models and material data for fatigue life
assessments of welded thin-walled cross-beam connections.
Procedia Eng., 133:420-432.
- Karamangil, Mİ. 2007. Bir Otomobil Arka Dingilinin Sonlu
Elemanlar Metodu ile Yorulma Analizi. Pamukkale Univ.
Muh. Bilim. Derg., 13:311-318.
- Kurowski, PM. 2014. Engineering Analysis with SolidWorks
Simulation 2014, SDC Publications, Kansas, USA, 77 pp.
- Lee, HH. 2014. Mechanics of Materials Labs with SolidWorks
Simulation 2014, SDC Publications, Kansas, USA, 36 pp.
- Ijagbemi, C.O., Oladapob, B.I., Campbella, H.M., Ijagbemi
C.O. 2016. Design and simulation of fatigue analysis for
a vehicle suspension system (VSS) and its effect on global
warming. Procedia Eng., 159:124-132.
- Petrova, RV. 2014. Introduction to Static Analysis Using
SolidWorks Simulation, CRC Press – Taylor&Francis Group,
New York, USA, 39-43 pp.
- Planchard, DC. 2013. The Official Guide to Certified SolidWorks
Associate Exams: CSWA, CSDA, CSWSA-FEA, SDC
Publications, Kansas, USA, 39-43 pp.
- Planchard, DC. 2014. Engineering Design with SolidWorks
2015 and Video Instruction, SDC Publications, Kansas, USA,
10-21 pp.
- Savaşkan, T. 1999. Malzeme Bilgisi ve Muayenesi, Derya
Kitabevi, Trabzon, TÜRKİYE, 267 s.
- Savkin, A.N., Gorobtsov, A.S., Badikov, K.A. 2016. Estimation
of Truck Frame Fatigue Life under Service Loading. Procedia
Eng., 150:318-323.
- Shih, RH. 2014. Introduction to Finite Element Analysis Using
SolidWorks Simulation 2014, SDC Publications, Kansas,
USA, 20-23 pp.
- Steffen, JR. 2014. Analysis of Machine Elements Using
SolidWorks Simulation 2014, SDC Publications, Kansas,
USA, 6-8 pp.
- Tolun, F. ve Eren, İ. 2014. Lowbed Şasisinin Sonlu Elemanlar
Yöntemi ile Yapısal Analizi ve Kritik Gerilme Bölgesinin
Tespiti, Müh. Mak., 55:50-56.
- Xiangbo, Z., Yewang, S., Xuefeng, Y., Fang Z. 2009. Finite
Element Analysis and Checking of LD-A Type Crane Girder,
International Conference on Measuring Technology and
Mechatronics Automation, s. 787-790.
- Yang, Y., Tang, YJ., Chang, YC. 2010. Static and Dynamic
Analysis on R410A Scroll Compressor Components,
International Compressor Engineering Conference, s.1180-
1187.