基于Workbench的直梁型柔性铰链的应力分析

基于Workbench v12.1软件,利用材料力学基本原理,对直梁型柔性铰链内部应力进行分析,推导出了直梁型柔性铰链的应力计算公式。建立直梁型柔性铰链的有限元模型,在一端固定,另外一端承受力或力矩的边界条件下,计算分析该柔性铰链的内部应力,并与Workbench v12.1软件得到的仿真值进行对比,验证所推导应力理论公式的正确性。根据所推导出的公式,讨论了直梁型柔性铰链的几何参数与其内部应力之间的关系。     

两种典型柔性铰链导向机构的稳定性分析

为了分析两种柔性铰链导向机构的稳定性以及柔性铰链参数对导向机构稳定性的影响,本文结合卡氏位移定理和能量法,分别推导了柔性铰链导向机构在运动方向、垂直于运动方向和绕z轴转动方向的刚度计算公式,并应用推导公式对两种导向机构3个方向上刚度进行实例对比,分别计算其3个方向上的谐振频率,并根据谐振频率分析稳定性.最后改变柔性铰链的参数,用MATLAB分析其对导向机构稳定性的影响.结果表明,刚度推导公式的有限元验证和理论计算结果误差在1.10%~13.79%,证明了推导公式的正确性;同时,谐振频率的理论计算数据对比表明双平行四杆导向机构具有更好的稳定性,MATLAB分析得出铰链的切口半径r对微动平台的稳定性和承载能力影响程度最大.谐振频率的对比分析和柔性铰链参数对稳定性的影响分析为微动平台设计时导向机构的选取提供了参考.     

异型石材可重构机床设计与分析

随着机械制造业以及建筑装饰业的迅猛发展,传统的制造系统已很难满足个性化的制品加工需求。可重构的多功能数控加工机床应运而生。本文通过对异型石材制品的加工任务分析,在已有研究成果——HTM50200加工中心的基础上,应用创成式设计理论,分析了可重构机床的运动轴配置,并应用SolidWorks软件设计出了可重构机床的虚拟模型。借用有限元分析软件对机床进行了双组态的分析。研究表明,可重构机床具有良好的动态刚度,满足石材多样化的生产需求。