农业机械学报

作者：杨满芝，李林岳，张传伟，魏凯洋，党蒙，景钢

单位：西安科技大学,西安科技大学,西安科技大学,西安科技大学,西安科技大学,西安科技大学,

关键词：微动机构;运动学分析;柔性铰链;平衡附加力

基金：国家自然科学基金项目(51805428)、陕西省创新能力支撑计划项目(2021TD-27)和陕西省教育厅青年创新团队建设科研计划项目(22JP045)

微动机构是实现超精密定位的重要部件。本文基于平衡附加力原理设计一种放大比可调的精密微动放大机构，并完成机构强度、动态、运动学分析。基于平衡附加力原理设计了一种无附加力及位移的微动放大机构，可确保运动过程的安全性及精密性。采用有限元法完成了机构强度分析，结果表明系统强度满足设计要求。采用有限元法及实验分析完成了机构的动态性能分析，二者最大相对误差为9.41%，结果表明机构动态性能符合设计要求且运动过程中不会发生共振。采用理论计算、有限元分析及实验分析完成了机构运动学分析，在完成3种方法线性拟合基础上解析了机构运动方程，微动放大机构理论与实验分析相对误差为9.4%（二者最大绝对误差为0.85μm），有限元与实验分析相对误差为7.8%（二者最大绝对误差为0.57μm），运动线性拟合相关系数不小于0.998。结果表明微动放大机构具有强度及动态性能优良、运动精密、线性度高等优点。

来源：2022年第12期

《农业机械学报》期刊编辑部

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