Aplicación de aspectos de diseño en el desarrollo de la máquina de carga Uniaxial

La información de este vídeo tiene como objetivo explicar algunos de los aspectos más importantes del desarrollo de plataformas de carga mecánica. La información está destinada a investigadores que pueden estar interesados en desarrollar sus propias plataformas, pero que no están familiarizados con algunos de los principios básicos involucrados. Este video está destinado a demostrar las dos características clave implicadas en el desarrollo de una plataforma de prueba confiable, específicamente, el montaje y desmontaje reproducible, y la alineación precisa.

Demostrando el montaje de la plataforma estará el Sr.Robby Thoerner. Robby Thoerner recibió recientemente su licenciatura en la Universidad de Akron, de nuestro departamento de ingeniería biomédica en la vía biomecánica. El objetivo es ensamblar el dispositivo de prueba.

Aquí está un ejemplo de un dispositivo ensamblado que tiene dos actuadores, células de carga, y un marco para soportarlos. Reúna las piezas para construir el dispositivo. Utilice dos actuadores programables, cada uno con 30 milímetros de recorrido, 60 milímetros cuando trabajen juntos.

Daisy encadena los actuadores para sincronizarlos para una extensión y retracción iguales. A continuación, prepare dos celdas de carga adecuadas para espacios confinados. Para apoyar los actuadores, prepare un carro para cada uno de ellos junto con un riel.

Cree la base a partir de material de aluminio. Corte una pieza al tamaño adecuado y utilice un molino para mecanizar la placa según las especificaciones. Máquina dos placas laterales de acuerdo con las especificaciones.

Los dos deben reflejarse entre sí, y cada uno debe tener una ranura y agujeros perforados para acomodar el riel. Taladre y toque las caras inferiores de las placas laterales. Monte las placas laterales en la pista en la base.

Asegúrese de que los puntos de montaje del riel estén cerca uno del otro. Fije las placas laterales a la placa base desde abajo. A continuación, fije el riel a la vía utilizando sus orificios de separación y los orificios perforados en cada placa lateral.

Cuando se hace, el riel conecta las dos placas laterales y los vagones se deslizan sobre el riel. Pase a trabajar con los soportes para los actuadores. Utilice material en forma de L para mecanizar un accesorio de montaje trasero y una barra para fijar a la parte inferior del soporte.

Esto crea una clave para la alineación en la pista. Atornille la barra en la parte inferior del soporte. En este punto, obtenga el actuador seleccionado para el experimento.

Fije el soporte trasero al cuerpo del actuador utilizando el patrón de orificio en el actuador. La serie de orificios en la placa lateral permite ajustar la posición de montaje. Fije la base del soporte al bastidor para fijar el actuador trasero.

Utilice dos tornillos para fijarlo. Duplique los pasos para montar un actuador en cada una de las placas laterales. Obtenga las piezas para apoyar la parte delantera del actuador.

Una parte es una pieza en forma de L con un orificio para un conector cónico. En su lado hay una pista para acomodar una placa. La placa para esta pista también tiene una pista para acomodar los accesorios y asegurar la alineación.

Mecaniza una pieza cilíndrica de aluminio para conectar la célula de carga y el actuador. Mecaniza una pieza cilíndrica cónica de aluminio para conectar la célula de carga al accesorio y al carro. Pase el cilindro al orificio del soporte del actuador delantero y utilice un tornillo de fijación para anclar el extremo del cilindro.

Ahora, trabaje con los accesorios para los soportes delanteros. Para ajustes verticales, mecanice una ranura vertical central en el soporte del accesorio. Fije el soporte frontal del actuador a la placa lateral rectangular, con los orificios alineados verticalmente en su centro.

Aquí está el conjunto completado para el montaje frontal en un lado. Duplica los pasos para montar los actuadores izquierdo y derecho del dispositivo. Estos son conjuntos de datos representativos de pruebas de carga anudadas suturas de 25,4 milímetros 2-0 hasta el error.

La curva de guión gris representa los resultados del dispositivo descrito en este protocolo, utilizando una velocidad de carga de 0,61 milímetros por segundo. La curva negra representa los resultados de un dispositivo de extremo fijo utilizando una velocidad de carga doble, o 1,22 milímetros por segundo. En todas las pruebas, el error ocurrió en el nudo, y las mediciones no mostraron ninguna diferencia estadística entre los dispositivos.

Al diseñar una máquina de carga, siempre es importante diseñar teniendo en cuenta la alineación. Centrarse en la alineación se asegurará de que sus resultados sean reproducibles y precisos y que esté probando sus muestras adecuadamente. En este vídeo, hemos tratado de demostrar algunos de los aspectos más importantes del diseño de máquinas de carga.

Si entiende algunos de estos principios básicos, puede aplicarlos en el desarrollo de plataformas para sus propias necesidades de prueba.