平面柔性鉸鏈機構的柔度計算方法
本文關鍵詞:平面柔性鉸鏈機構的柔度計算方法
【摘要】:作為一種高精度的微動機構,柔性鉸鏈機構已經(jīng)在多個工業(yè)領域得到應用。該文針對平面柔性鉸鏈機構,對機構設計中柔度計算方法進行了研究。在分析了一般柔性鉸鏈的柔度計算方法的基礎上,利用虛功原理,推導出單個鉸鏈的變形/受力相較于整個機構的變形/受力的關系;利用矩陣分析方法,結合串聯(lián)機構和并聯(lián)機構的單元與終端的變形/受力的互逆形式的傳遞規(guī)律,分別獲得了簡潔的串并聯(lián)柔性鉸鏈機構的柔度計算公式。針對3種典型的串并聯(lián)柔性鉸鏈機構,進行了柔度計算和不同機構參數(shù)與各方向柔度關系的分析,并利用經(jīng)典的有限元法進行了對比仿真實驗。實驗結果表明:該方法的計算結果與有限元法最大相差7%,平均相差3%。這表明該方法能夠為平面柔性鉸鏈機構的設計和結構優(yōu)化提供參考。
【作者單位】: 清華大學機械工程系;
【關鍵詞】: 柔性鉸鏈機構 柔度 矩陣分析法
【基金】:國家科技重大專項(2015ZX04001002)
【分類號】:TH112
【正文快照】: 柔性鉸鏈是利用材料的變形使相互連接的剛體產(chǎn)生微小位移及轉動的一種柔性單元[1]。若干個柔性鉸鏈可以組成柔性鉸鏈機構,被廣泛應用于微電子制造、航空制造及生物工程等領域[2-4]。柔性鉸鏈機構與傳統(tǒng)的剛性機構相比,具有許多優(yōu)點:1)沒有間隙,可提高運動精度;2)免于磨損,能夠
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,本文編號:668619
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