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椭圆导角混合柔性铰链的设计计算与性能分析
被引量:
5
1
作者
王传礼
李成
+1 位作者
何涛
陈国瑜
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第9期1017-1026,共10页
为满足柔顺机构的大柔度要求,设计了一类新型椭圆导角混合柔性铰链。首先,以卡氏第二定理为基础推导了柔度和回转精度的计算公式,在参数的极限条件下,椭圆导角结构演化出其他三种铰链形式:直圆导角、椭圆直圆和直圆柔性铰链,使得多种柔...
为满足柔顺机构的大柔度要求,设计了一类新型椭圆导角混合柔性铰链。首先,以卡氏第二定理为基础推导了柔度和回转精度的计算公式,在参数的极限条件下,椭圆导角结构演化出其他三种铰链形式:直圆导角、椭圆直圆和直圆柔性铰链,使得多种柔性铰链的柔度和回转精度的计算公式合并在一组方程中,通过有限元分析验证了计算公式的正确性。其次,讨论了结构参数对柔度、回转精度和柔度精度比的影响趋势,分析结果表明,柔度与回转精度随参数的变化趋势具有相反性,且减小最小厚度是提高柔度的最佳方式。再次,比较了所提四种柔性铰链的性能,椭圆导角混合柔性铰链具有最大的柔度但回转精度较低,而直圆柔性铰链具有较高的回转精度且综合性能也较优越,但柔度最小。最后,对椭圆导角和直圆柔性铰链进行了应用研究,研究结果表明,椭圆导角混合柔性铰链在回转能力和应力水平方面具有显著优势。
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关键词
柔性铰链
椭圆导角
柔度
回转精度
有限元分析
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职称材料
题名
椭圆导角混合柔性铰链的设计计算与性能分析
被引量:
5
1
作者
王传礼
李成
何涛
陈国瑜
机构
安徽理工大学机械工程学院
中国矿业大学江苏省矿山机电装备重点实验室
安徽理工大学矿山智能装备与技术安徽省重点实验室
出处
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第9期1017-1026,共10页
基金
国家自然科学基金(51675003)
安徽省自然科学基金(2008085QE216)
+3 种基金
安徽省高校自然科学研究项目(KJ2018A0078)
江苏省矿山机电装备重点实验室开放基金(JSKL-MMEE-2018-4)
安徽省学术和技术带头人科研活动经费(2019D215)
安徽理工大学研究生创新基金(2019CX2035)。
文摘
为满足柔顺机构的大柔度要求,设计了一类新型椭圆导角混合柔性铰链。首先,以卡氏第二定理为基础推导了柔度和回转精度的计算公式,在参数的极限条件下,椭圆导角结构演化出其他三种铰链形式:直圆导角、椭圆直圆和直圆柔性铰链,使得多种柔性铰链的柔度和回转精度的计算公式合并在一组方程中,通过有限元分析验证了计算公式的正确性。其次,讨论了结构参数对柔度、回转精度和柔度精度比的影响趋势,分析结果表明,柔度与回转精度随参数的变化趋势具有相反性,且减小最小厚度是提高柔度的最佳方式。再次,比较了所提四种柔性铰链的性能,椭圆导角混合柔性铰链具有最大的柔度但回转精度较低,而直圆柔性铰链具有较高的回转精度且综合性能也较优越,但柔度最小。最后,对椭圆导角和直圆柔性铰链进行了应用研究,研究结果表明,椭圆导角混合柔性铰链在回转能力和应力水平方面具有显著优势。
关键词
柔性铰链
椭圆导角
柔度
回转精度
有限元分析
Keywords
flexure hinge
elliptical corner-filleted
compliance
rotation accuracy
finite element analysis
分类号
TP122 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
椭圆导角混合柔性铰链的设计计算与性能分析
王传礼
李成
何涛
陈国瑜
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
5
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职称材料
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