新型纯扭矩加载器的设计及结构优化

摘要

针对现有精密小扭矩传感器扭矩标定中存在的精度低、误差大、所加载的扭矩非纯扭矩等问题,研制出可以加载纯扭矩的加载器(加载范围为0～16.068N·m),该装置采用柔性铰链结构作为导轨机构,只需要加载一个力即会产生一个平衡对称的纯扭矩.柔性铰的尺寸参数和位置参数是该装置设计的关键,通过采用ANSYS软件对初始设计参数进行结构优化计算,确定了其最优参数.通过实验分析,验证了所设计的新型纯扭矩加载器的精度、线性度和重复性均优于传统的扭矩加载机构,且具有结构简单、制作方便的优点,可以在工程实际中使用.