基于铰链刚度柔性微夹钳设计及分析

摘要：

柔性微夹钳是一种用于将微驱动输出位移放大处理的柔性机构.该结构是利用机构中柔性构件的自身变形来实现运动、力和能量的传递和转换的一种新型机构.本文基于铰链刚度设计并分析了具有放大功能的全柔性微夹钳.基于伪刚体模型建立运动平衡方程,依据虚功原理得出微夹钳输入力、输入位移与输出位移之间的关系,并对以此计算过程所得模型进行有限元模拟分析,分析结果说明与理论计算一致.当该柔性微夹钳在材料强度极限允许范围内,微夹钳单侧输出位移可达0.989 mm.而且瞬态变化均是连续平稳的,且没有突变,表明该柔性钳在运动过程中,具有良好的平滑性.最后,进行柔性微夹钳的样机制作和试验测量,验证了设计的可行性.

关键词：柔性微夹钳、刚度、有限元分析、试验

所属期刊栏目：40

在线出版日期：2016-07-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：156-160