摘要：基于组合结构研究一种可调节恒力装置的设计方法,恒力装置由负刚度非线性弹簧和正刚度线性弹簧组合而成。采用B样条曲线描述非线性弹簧的形态,基于GA算法和非线性有限元法实现非线性弹簧的形态优化设计。根据恒力装置的工作原理,设计线性螺旋弹簧,并分析刚度/强度特性。组合结构的力学性能分析表明恒力装置可以实现输出恒力。为了实现自我保护、输出的恒力大小/方向可调,进行了恒力装置的部组件设计。本文的恒力装置设计方法为平面薄膜天线和太阳电池阵的工程研制提供了技术支撑。

摘要：本文设计一种独立于工业机器人之外的恒力装置,即工业机器人仅负责抛光轨迹的控制,恒力装置负责控制抛光压力的大小。针对氧化锆陶瓷手机后盖这种薄脆类曲面工件的抛光,通过精确控制抛光压力的大小并保持恒定,有利于实现材料的塑性去除,提高工件表面材料去除均匀一致性,从而获得无损、平滑的工件表面。

摘要：船舶设备遭受强冲击作用时,能够承受的加速度和相对位移幅值都很小,采用隔振器和限位器均不能满足抗冲击要求,此时需要特殊的缓冲元件来存储、吸收大量的冲击能量。基于最优抗冲理论,设计一种被动式恒力缓冲装置,推导了凸轮滑轨机构受力与弹簧变形之间的关系,在此基础上分析了橡胶垫等效线性刚度、阻尼比对恒力缓冲装置缓冲性能的影响,并与等效线性刚度系统进行了对比。研究结果表明,与等效线性刚度系统相比,该装置明显降低被隔离设备的绝对加速度幅值和相对位移幅值,具有良好的抗冲击性能。研究结论为恒力缓冲装置的设计和应用提供一定的参考。