机械传动2022，Vol.46Issue(12) ：148-154.DOI:10.16578/j.issn.1004.2539.2022.12.023

新型大变形LEJ铰链的结构设计与变形分析

Structure Design and Deflection Analysis of the New Large Deflection Lamina Emergent Joints

刘庆玲
机械传动2022，Vol.46Issue(12) ：148-154.DOI:10.16578/j.issn.1004.2539.2022.12.023
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新型大变形LEJ铰链的结构设计与变形分析

Structure Design and Deflection Analysis of the New Large Deflection Lamina Emergent Joints

刘庆玲1
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作者信息

  • 1. 廊坊师范学院 电子信息工程学院,河北 廊坊 065000
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摘要

采用柔性片段外侧串联布置,同时考虑倒置设计原则,设计了两种大变形平面折展铰链,分别命名为OSD-LEJ(Outside-series-deployed lamina emergent joint)与IOSD-LEJ(Inverted-outside-se⁃ries-deployed lamina emergent joint).设计了铰链的结构,推导了铰链的弯曲等效刚度计算式.设计两种铰链实例,分别进行弯曲变形的理论计算与有限元仿真,并计算两种结果之间的误差,误差结果分别在4％与4.2％左右,验证了弯曲等效刚度计算式的正确性.对具有相同特征尺寸的OSD-LEJ、IOSD-LEJ与文献中的大变形铰链OD-LEJ进行性能对比分析,结果显示,OSD-LEJ与IOSD-LEJ的弯曲变形分别提升到OD-LEJ的1.2倍与1.31倍,拉伸变形仅是OD-LEJ的1.16倍与1.18倍,铰链的综合性能得到了提升.验证了铰链结构设计的有效性与合理性,为大变形铰链LEJ的结构设计提供了思路与参考.

关键词

平面折展铰链/结构设计/弯曲等效刚度/变形分析

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基金项目

河北省自然科学基金(E2019408023)

河北省高等学校科学研究重点项目(ZD2021089)

出版年

2022
机械传动
郑州机械研究所 中国机械通用零部件工业会齿轮分会 中国机械工程学会

机械传动

CSTPCD北大核心
影响因子：0.534
ISSN：1004-2539
参考文献量12
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