单轴柔性换向机构刚度分析

发布时间：2017-06-23 17:16

  本文关键词：单轴柔性换向机构刚度分析，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：针对某些场合由于空间有限需要换向的情况,设计了一种单轴柔性换向机构。基于线弹性及小变形理论,推导了圆弧形柔性铰链平面内柔度矩阵各参数的解析计算公式,得到了圆弧形柔性铰链的平面内柔度矩阵,计算出了柔性换向机构内柔性铰链的柔度矩阵,并通过有限元软件对该计算结果进行了验证。推导出了柔性换向机构的刚度以及传动比,并通过有限元软件和实验对该计算结果进行了验证。结果表明:在柔度矩阵各项参数的解析值与有限元仿真值之间的相对误差中,除c22项误差较大(-11.84%)以外,其他项误差均在4%以内;柔性换向机构刚度及传动比的解析值与仿真值之间的相对误差分别为-3.31%和5.27%;柔性换向机构刚度及传动比的解析值与实验值之间的相对误差分别在6%与11%以内。
【作者单位】： 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所超精密光学工程研究中心;中国科学院大学;中国科学院苏州生物医学工程技术研究所;
【关键词】： 柔性铰链 柔度矩阵 有限元 刚度分析
【基金】：国家科技重大专项(2009ZX02205)资助项目
【分类号】：TH112
【正文快照】： 1引言柔性铰链最早是由paros和weisbord提出的,是通过自身变形而产生微小位移的传动导向机构,它具有结构紧凑、无间隙、无摩擦、分辨率极高、加工工艺简单等优点,已经广泛的应用于精密定位平台[1-2]、干涉仪移相器[3-4]、微动并联机器人[5-6]等超精密器件。刚度或柔度是评价柔

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本文编号：475772