超高加速度宏微运动平台连接臂的疲劳分析及优化设计

作     者：张璐凡 姜薄士 许佩 马兵 刘瑞卓 ZHANG Lu-fan;JIANG Bo-shi;XU Pei;MA Bing;LIU Rui-zhuo

作者机构：河南工业大学机电工程学院河南郑州450001 河南中烟工业有限责任公司黄金叶生产制造中心河南郑州450000 长安大学工程机械学院陕西西安710064 

基　　金：国家青年科学基金资助项目(51705132) 河南省科技厅自然科学项目(222102220088) 河南省教育厅自然科学项目(21A460006) 

出 版 物：《机械设计》 (Journal of Machine Design)

年 卷 期：2022年第39卷第4期

页      码：85-89页

摘      要：提高连接臂的疲劳寿命对于宏微运动平台超高加速度和超精密定位的实现起着非常重要的作用。文中针对超高加速度宏微运动平台关键部件连接臂展开研究:采用SolidWorks软件搭建连接臂模型,通过有限元分析软件ANSYS Workbench对连接臂进行静力分析、疲劳分析。为了提高连接臂疲劳寿命,以满足连接臂的工作要求为约束条件,以连接臂的质量最小、寿命最高为优化目标进行拓扑优化研究。基于拓扑优化结果,对模型进行优化,所获得的优化后的连接臂模型与优化前模型进行对比,结果表明优化后的连接臂在质量减少的同时大幅提高了寿命,这为超高加速度宏微运动平台实现超精密定位提供了理论支持。

主 题 词：连接臂 超高加速度 宏微运动平台 疲劳分析 优化设计 

学科分类：08[工学] 080401[080401] 0804[工学-材料学] 081102[081102] 0811[工学-水利类] 

D　O　I：10.13841/j.cnki.jxsj.2022.04.005

馆 藏 号：203111417...