可適應工件形狀的夾持器械
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- 領域：機械工程
- 研發教師：許文政
- 技術說明： 本發明致力於泛用型撓性夾具；機構設計採饋縮體積方式透過線性滑台模組乘載陣列式射銷鉗體，並以9支力敏電阻組成3行3列之感測器陣列與位移訊號進行夾持穩固度之分析與驗證。首先在夾持幾何方面，依據射銷饋縮體積的程度提出新式三維適應性指標代表其夾持包覆性並依據施力與位移判定夾持點的勁度。實驗使用數字千分錶監測工件位移，並經夾持工件力回饋訊號與位移確認足夠的夾持勁度。另，本發明進一步改良可動側的軌道內之緊固彈簧部分增設氣壓囊，形成類似油壓虎鉗的鎖緊效果，以解決原先彈簧壓縮至盡頭所造成的夾持勁度問題；又為適用於任意幾何型體的泛用型目的，又改良平面陣列射銷為V-枕式陣列射銷，以資大適用範圍。
- 創新特色： 本研究提出新三維適應性指標與夾持勁度之乘積作為夾持穩固度指標；進一步對於夾持穩固度進行探討，發現隨著勁度的大幅提升，其工件位移量急劇趨於零；但勁度過高至於逼近飽和時，則夾持穩固指標有一飽和現象甚至發生夾持件滑移；且得出當夾具進行夾持時，導致夾持穩固的主要關鍵並不是施加多少負載力於工件上，而是足夠的夾持勁度配合包覆性，使其能穩固地抵抗擾動源。本設計適用於許多衍生之應用，例如任意形狀之骨骼之定位夾持，且驗證於羊大骨之鑽孔獲穩固夾持，鑽孔呈正圓而不至破壞工件。因此，經驗證本夾持設計不只適用於工業生產，尤適於醫學工程，如骨科之定位夾持，可提供適應任意型體具足夠勁度之夾持且不致於破壞工件。
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