三自由度θ_Xθ_YZ柔性机构的柔度分析与计算

针对目前具有三自由度X YθθZ变形特点的柔性机构缺少定量理论分析的情况,以基于直角柔性铰链的三自由度X YθθZ柔性机构为对象,提出了一种整体柔度公式的分析建模方法,推导出整体柔度矩阵中各柔度单元的闭环解析公式,并利用有限元和实验的方法对柔度公式进行校验。结果表明,有限元法和实验方法与闭环解析式结果基本一致。借助于闭环解析公式,分析了柔性铰链结构参数对机构柔度性能的影响关系。整体柔度公式为三自由度X YθθZ柔性机构的设计与分析提供了有效准确的理论方法,对柔性机构在微纳制造装备等工程中应用具有较大的实际意义。