一种伺服机构弧形消隙扭簧设计方法

摘要

一种伺服机构弧形消隙扭簧的优化设计方法，将弧形消隙扭簧的外形尺寸参数化，提取设计参数在CAD平台搭建参数化几何模型；将参数化几何模型导入CAE分析平台计算弧形消隙扭簧的抗扭刚度；在设计参数的初值邻域内提取样本，并计算所有样本值对应的抗扭刚度，形成刚度样本集；分析初值处的各参数灵敏度；根据灵敏度分析结果，更新设计参数，并计算更新后的抗扭刚度，迭代计算得到优化后的弧形消隙扭簧的尺寸参数。本发明能够快速建模计算任意尺寸扭簧的抗扭刚度，量化了扭簧各尺寸参数对扭簧刚度的影响程度，令弧形消隙扭簧设计精细化，摆脱了粗放的经验设计，抗扭刚度与机构负载更加匹配，可以有效提高齿轮传动链的性能。