基于交叉簧片柔性铰链的空间微位移机构

作     者：魏传新 陈洪达 尹达一 WEI Chuan-xin;CHEN Hong-da;YIN Da-yi

作者机构：中国科学院大学北京100049 中国科学院上海技术物理研究所上海200083 中国科学院红外探测与成像技术重点实验室上海2000083 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(No.40776100) 

出 版 物：《光学精密工程》 (Optics and Precision Engineering)

年 卷 期：2015年第23卷第11期

页      码：3168-3175页

摘      要：基于交叉簧片柔性铰链(简称‘交叉铰链’)设计了一种用于光束跟踪、精密指向和瞄准的同轴八铰微位移放大机构。该机构使用菱形构型,用交叉铰链作集中柔性元件,节点处交叉铰链两两同轴配合使用,以便保证运动的平稳输出。研究了机构的运动学以及力学性能,计算了微位移机构的行程放大比和灵敏度;根据交叉铰链的刚度模型,推导出微位移机构的理论刚度;最后,应用有限元软件对机构进行建模并对运动学、静力学以及动力学性能进行仿真。完成了样机的加工和测试,测试结果显示,机构放大比为1.905,理论与测试误差低于2.2%,结构刚度为18.21N/mm,误差低于0.32%,一阶频率为8.8Hz,误差低于5%。分析结果验证了本设计的可行性和有效性。该机构适用于空间高精度微位移领域。

主 题 词：交叉簧片 柔性铰链 微位移柔性机构 放大机构 

学科分类：0808[工学-自动化类] 0809[工学-计算机类] 07[理学] 08[工学] 071102[071102] 0711[理学-心理学类] 081104[081104] 080203[080203] 0805[工学-能源动力学] 0802[工学-机械学] 0811[工学-水利类] 0702[理学-物理学类] 081103[081103] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/ope.20152311.3168

馆 藏 号：203125175...