单边导角形柔性铰链的计算与性能分析

张志杰; 袁怡宝

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单边导角形柔性铰链的计算与性能分析

更新时间：2020-08-12

- 单边导角形柔性铰链的计算与性能分析
- Design calculation and analysis of half corner-filleted flexure hinge
- 光学精密工程 2007年15卷第3期页码：384-387
- 作者机构：
  
  哈尔滨工业大学自动化测试与控制系
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：
  中图分类号： TH132;TP24
- 收稿日期：2006-07-05，
  
  修回日期：2006-09-22，
  
  网络出版日期：2007-06-30，
  
  纸质出版日期：2007-06-30
- 稿件说明：
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张志杰, 袁怡宝. 单边导角形柔性铰链的计算与性能分析[J]. 光学精密工程, 2007,15(3):384-387.

ZHANG Zhi-jie, YUAN Yi-bao. Design calculation and analysis of half corner-filleted flexure hinge[J]. Optics and precision engineering, 2007, 15(3): 384-387.
张志杰, 袁怡宝. 单边导角形柔性铰链的计算与性能分析[J]. 光学精密工程, 2007,15(3):384-387. DOI：

ZHANG Zhi-jie, YUAN Yi-bao. Design calculation and analysis of half corner-filleted flexure hinge[J]. Optics and precision engineering, 2007, 15(3): 384-387. DOI：

摘要

提出了一种单边导角形柔性铰链

以力学卡氏第二定理和微积分为理论基础

推导了单边导角形柔性铰链柔度和转动精度的闭环解析公式

利用有限元和实验的方法对柔性铰链的柔度公式进行校验。结果表明:有限元和实验方法与闭环解析式的结果基本一致。对单边导角形柔性铰链的性能进行分析

得出了结构参数对其柔度性能的影响关系

并通过与双边导角形柔性铰链比较

分析了单边导角形柔性铰链的转动能力、转动精度和对轴向载荷的影响

为柔性铰链在结构紧凑、大位移场合的工程应用提供了有价值的参考。

Abstract

A half corner-filleted flexure hinge was introduced.Based on the Castigliano’s second theorem

closed-form equations were formulated for compliances of half corner-filleted flexure hinge and precision of rotation was also evaluated in terms of compliances. Experimental results show the effect of two-dimensional geometric parameters on the performance of a half corner-filleted flexure hinge

it is coincident well with the finite element analysis. Compared with symmetric corner-filleted flexure hinge

the performance of flexure hinge can be evaluated in terms of flexibility

precision of rotation and sensitivity to axial effects. Experiment results can provide some theoretic foundations for flexure hinge design.

关键词

Keywords

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