精密天平柔性传力分析

导读:柔性传力机构是构成电容式精密电子天平的重要组成部分，该机构具有精度高、无空回、运动灵敏度高、空间尺寸小等特点。

来源：未知发布日期：2019-12-24 11:07【大中小】

天平是最古老的称量物体质量的计量器具，已有4000多年的历史，它经历了一个从简单到复杂、从单一到多样、从低准确度到高准确度的发展演变过程。本文赛多利斯科学仪器（北京）有限公司研究的高精度测量仪器为电容式电子天平，主要工作是在现有的精度为1‰的天平结构上进行改造，优化陶瓷架和柔性架机构，提高称重精度和读数稳定性，达到万分之一的称重精度。结构上的一体化以及利用弹性变形产生运动和传递能量的特点，决定了柔性铰链具有以下优势：无空回、无摩擦、无间隙、无噪声、无磨损、空间尺寸小且运动灵敏度高。本文赛多利斯科学仪器（北京）有限公司推导了电子天平中柔性传力机构的线性刚度，并采用有限元分析软件进行了验证。

1.柔性架整体线刚度计算
在机械工程学科中，刚度的定义是：作用在弹性元件上的力或力矩的增量与相应的位移或角位移的增量之比。刚度是指机械零件和构件抵抗变形的能力。在弹性范围内，刚度是零件载荷与位移成正比的比例系数，即引起单位位移所需的力。它的倒数称为柔度，即单位力引起的位移。

2结语
由于天平内部传力结构、材料、电容等原因，这种电容式天平，一般只能在小范围量程内达到万分之一克的精度，而市面上常见的可达到高精度的应变式电阻天平由于其自身原因，寿命不长，常常使用一年就不再准确，发生漂移。我们希望能研究出精度在大范围量程内也可以达到万分之一克的的电容式天平，此时，就对柔性传力机构提出了提高精度的要求。本文赛多利斯科学仪器（北京）有限公司推导了柔性传力机构的线性刚度，并采用有限元软件进行了验证，结果显示了理论公式的准确性，为柔性传力机构的结构设计奠定了初步基础。

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精密天平柔性传力分析

导读:柔性传力机构是构成电容式精密电子天平的重要组成部分，该机构具有精度高、无空回、运动灵敏度高、空间尺寸小等特点。

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