叶型柔性铰链疲劳分析与寿命预测

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柔顺机构在工作时,其柔性部件往往要承受周期性载荷,因此柔顺机构往往比刚性机构更容易发生疲劳失效。研究了叶型柔性铰链的疲劳性能。首先,基于临界平面法疲劳准则,利用修正的叶型柔性铰链应力公式,建立了叶型柔性铰链疲劳寿命预测模型。然后进行了疲劳实验研究,实验结果验证了该模型的可行性与有效性。给出了叶型柔性铰链的位移-寿命（w-N）曲线以及可靠度-位移-寿命（P-w-N）曲线簇,给出了两种叶型柔性铰链疲劳寿命经验公式,可用于不同可靠性要求的场合。最后分析了柔性铰链厚度t对疲劳性能的影响,结果表明随着厚度t的增加,疲劳性能有明显改善。研究结果为叶型柔性铰链的设计提供了重要参考。