直角切口柔性平行四杆机构的输出位移分析-浙江大学学报.pdfVIP

第16卷第4期 工 程设计学 V01．16No．4 of Des Journal 2009年8月 Engineering报卵 Aug．2009 DOI：10．3785／j．issn．1006—754X．2009．04．014 直角切口柔性平行四杆机构的输出位移分析 叶 杲，李 威，王禹桥 ，杨雪峰 (中国矿业大学机电工程学院，江苏飨州221008) 摘要：柔性铰链是目前被广泛用于微动机器人的主要部件之一．为了深入分析精密传动用柔性平行四杆机构的位 移性能，利用材料力学弯曲变形理论的挠曲线近似微分方程，建立了计算直角切口柔性平行四杆机构输出位移的数 学模型．设计了一个简单的柔性平行四杆机构模型，采用MATLAB7．0软件对其进行理论计算，并利用商用软件 ANSYs10．0进行有限元分析．采用线切割的方法加工了一个样件，并进行了相关实验．最终结果表明：数学模型的 理论值与有限元仿真值很接近，但与实际样件的实验值有一定的误差．通过误差分析，证实了存在这种误差的合理 性，从而验证了所建数学模型具有较高的参考价值，可以作为柔性铰链平行四杆机构行程优化设计的指导理论． 关键词：柔性铰链；柔性平行四杆机构；输出位移；有限元分析 中图分类号：TP369．1；TP216文献标识码：B 文章编号：1006—754X(2009)04—0303—04 of four-barmechanismwith Outputdisplacementanalysisparallel flexure right—angle-notchhinges YEGuo，LIWei，WANG Yu—qiao，YANGXue-feng ofMechanicalElectronic of and 221008，China) (College Engineering，ChinaUniversityMiningTechnology，Xuzhou ro— Abstract：Flexibleare usedasoneoftheessential tomicro—motion hingeswidely components the mechanism botics．To of four-bar analyzeoutputdisplacementperformancecompliantparallel asa transmissionmathematical canbeusedto (CPFBM)，used element，a model，which precise calculatethe ofCPFBM of flexible outputdisplacementcomposedright—angle-notchhinges，was establishedthe diffe