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2025-11-16 16:31 本頁面
 

【正文】 課題名稱:柔性鉸鏈的設(shè)計(jì)方法研究 一 .分析研究課題 二十世紀(jì)六十年代前后,由于航空航天技術(shù)的發(fā)展,對(duì)實(shí)現(xiàn)小范圍內(nèi)偏轉(zhuǎn)的支撐結(jié)構(gòu),不僅提出了高分辨率的要求,還要求結(jié)構(gòu)上具有微小型化的要求。人們?cè)诮?jīng)過對(duì)各類型的彈性支撐實(shí)驗(yàn)探索后,逐步開發(fā)出體積小、無機(jī)械摩擦、無間隙的 柔性鉸鏈 。 柔性鉸鏈機(jī)構(gòu)利用了彈性材料微小變形及其自回復(fù)的特性,消除了傳動(dòng)過程中的空程和機(jī)械摩擦,能獲得超高的位移分辨率。隨后, 柔性鉸鏈 被廣泛的應(yīng)用于陀螺儀、加速度計(jì)、精密天平、導(dǎo)彈控制等儀器儀表中,并獲得了前所未有的高精度和穩(wěn)定性 。 摘要 一種柔性鉸鏈?zhǔn)窃谝痪匦瘟⒎襟w相對(duì)的兩個(gè)面分別制有半徑為 R 的圓弧底的凹槽,兩圓弧頂點(diǎn)間距為柔性厚度 t,兩圓弧圓心軸與厚度 t 垂直,與兩圓心連線平行的立方體二側(cè)邊為鉸鏈的寬度 h,h≥ 2R+t,此構(gòu)成一個(gè)組成單元,柔性鉸鏈?zhǔn)怯?1— 5 個(gè)單元組成的整體。其可完成一維、二維、三維方向的角度調(diào)整,具 有運(yùn)動(dòng)方程簡(jiǎn)單、一體化好、精度高、靈敏性和穩(wěn)定性好的特點(diǎn),還有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、無機(jī)械空回、制作容易、使用方便的優(yōu)點(diǎn),適用于智能控制機(jī)構(gòu)。 柔性機(jī)構(gòu)歷經(jīng) 20 年的發(fā)展已成為現(xiàn)代機(jī)構(gòu)學(xué)一個(gè)重要分支 ,并在精密工程、機(jī)器人等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。雖然涌現(xiàn)了一系列柔性機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方法與理論 ,但柔性機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)問題仍面臨著挑戰(zhàn)。主要針對(duì)柔性機(jī)構(gòu)在精微領(lǐng)域的應(yīng)用 ,從方法和技術(shù)的角度全面地概述柔性機(jī)構(gòu)的研究進(jìn)展。從宏觀上對(duì)當(dāng)前幾種主流的柔性機(jī)構(gòu)分析與及設(shè)計(jì)方法 (包括偽剛體模型法、結(jié)構(gòu)矩陣法、約束設(shè)計(jì)法、旋量理論 拓?fù)渚C合法、模塊法、結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)法等 )進(jìn)行總結(jié)與比較 ,按照柔性機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)流程詳述柔性機(jī)構(gòu)在單元建模、構(gòu)型綜合、機(jī)構(gòu)分析以及尺度綜合等方面的國內(nèi)外研究進(jìn)展 ,對(duì)柔性機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)理論的發(fā)展進(jìn)行展望。 ( 1)所需的文獻(xiàn)內(nèi)容、 水平。緊貼本課題的要求的文獻(xiàn),文獻(xiàn)能夠代表當(dāng)今該技術(shù)領(lǐng)域的研究水平。 ( 2)所需文獻(xiàn)的時(shí)間、地域、類型、文種: 原文發(fā)表時(shí)間(年代):為近十年發(fā)表的文獻(xiàn); 原文發(fā)表地域:不限國別; 原文文獻(xiàn)語種:中英文; 原文出版類型:不限文獻(xiàn)類型, 重點(diǎn)檢索“ 期刊論文、學(xué)位論文、會(huì)議文獻(xiàn)、專利(科技成果)、標(biāo)準(zhǔn)”等文獻(xiàn)。 ( 3)課題研究所涉及的主題概念與學(xué)科范圍(研究范疇): 主題概念: 柔性鉸鏈 機(jī)構(gòu) ,柔性鉸鏈剛度 柔性鉸鏈柔度 ,放大機(jī)構(gòu),微位移機(jī)構(gòu), 精密工程 經(jīng)查閱核對(duì)《漢語主題詞表》,確定研究的中文主題詞有: 柔性鉸鏈 機(jī)構(gòu) ,柔性鉸鏈剛度 , 柔性鉸鏈柔度 ,放大機(jī)構(gòu),微位移機(jī)構(gòu),精密驅(qū)動(dòng) 英文主題詞有: flexure hinge Compliant mechanism Precision engineering Configuration synthesis Size synthesis Design method。 學(xué)科范圍 :機(jī)械設(shè)計(jì), 機(jī)械制造工藝 ,機(jī)械零件及轉(zhuǎn)動(dòng)裝置,機(jī)械制造用材料 ,機(jī)械零件及傳動(dòng)裝置 經(jīng)核對(duì)《中國圖書館圖書分類法》,確定分類號(hào)有: TH122,TH123, TH131,TH132, TH140,TH165, 經(jīng)核對(duì)《中國標(biāo)準(zhǔn)分類法》,確定其相關(guān)中國標(biāo)準(zhǔn)文獻(xiàn)的分類號(hào)為: TN41 經(jīng)核對(duì)《國際專利分類表》,確定其國際專利分類號(hào)為: G12B5/00 二、選擇檢索工具(檢索系統(tǒng)) 根據(jù)課題需要可選用相關(guān)的手工檢索工具和計(jì)算機(jī)檢索系統(tǒng),主要采用計(jì)算機(jī)檢索系統(tǒng)(數(shù)據(jù)庫)??蛇x用的檢索系統(tǒng)(數(shù)據(jù)庫)主要有: 清華同方的《中國學(xué)術(shù)期刊全文數(shù)據(jù)庫》; 重慶維普的《中文科技期刊全文數(shù)據(jù)庫》; 《萬方數(shù)據(jù)》相關(guān)子數(shù)據(jù)庫:“中國學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫”,“會(huì)議論文類數(shù)據(jù)庫”,“中國科技成果數(shù)據(jù)庫”、“中國標(biāo)準(zhǔn)全文數(shù)據(jù)庫”、“數(shù)字化期刊”、“外文文獻(xiàn)”數(shù)據(jù)庫; “ SpringerLink”外文數(shù)據(jù)庫; 超星電子圖書、 Elsevier SD 外文數(shù)據(jù)庫 相關(guān)搜索引擎( 、 等)。 ?? 三、選擇檢索方法: 采用常用法中的倒查方法,結(jié)合瀏覽等其它方法檢索文獻(xiàn) 四、確定檢索途徑,編制檢索式 1.分類途徑 從課題分析可知,本課題的學(xué)科分類是屬于機(jī)械制造業(yè)與電工電子業(yè),根據(jù)《中國圖書館圖書分類法》的類目設(shè)置,對(duì)于圖書期刊等文獻(xiàn)的分類檢索 可選用分類號(hào)“ TH1 TP27”等作為大類檢索入口;對(duì)于專利文獻(xiàn)可用分類號(hào) “F16D41” 作為檢索入口;對(duì)于中國標(biāo)準(zhǔn)文獻(xiàn) ,可用分類號(hào) “ T21”作為檢索入口。 檢索式: TH13; TP27; T21 等 2.主題途徑 根據(jù)課題分析,可選用以下主題詞從關(guān)鍵詞入
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