球头接触副对柱式负荷传感器方位误差的影响研究

针对柱式负荷传感器方位误差的控制问题,对球头接触副球面尺寸变化造成的影响进行了研究。通过力学理论公式推导,得出了附加弯矩是传感器方位误差产生的重要原因,并得到了球头接触副球面尺寸变化对传感器所受附加弯矩及方位误差的影响规律;选取典型的球面-平面接触类型,并在球头接触副常用的球面尺寸范围内确定了研究尺寸,利用ABAQUS有限元软件进行了传感器受压仿真,并通过传感器负荷特性实验对所得规律进行了验证。研究结果表明:球面-平面球头接触副能有效减小柱式负荷传感器所受附加弯矩,从而抑制传感器方位误差的产生;随着球头球径R1的减小,传感器所受附加弯矩随之减小,球头接触副对传感器方位误差的改善效果愈发显著。