精密天平柔性傳力機構力學性能分析

天平是最古老的稱量物體質量的計量器具，已有4000多年的歷史，它經歷了一個從簡單到復雜、從單一到多樣、從低準確度到高準確度的發展演變過程 。高精度測量儀器為電容式電子天平，主要工作是在現有的精度為1％的天平結構上進行改造，優化陶瓷架和柔性架機構，提高稱重精度和讀數穩定性，達到萬分之一的稱重精度。

結構上的一體化以及利用彈性變形產生運動和傳遞能量的特點，決定了柔性鉸鏈具有以下優勢：無空回、無摩擦、無間隙、無噪聲、無磨損、空間尺寸小且運動靈敏度高。柔性鉸鏈的常用材料包括鈹青銅、硬鋁合金、合金鋼和鈦合金。鈹青銅和鈦合金的屈服強度與彈性模量的比值，但是考慮到價格的因素，鈦合金、鈹青銅比較昂貴，因此不采用鈦合金、鈹青銅，而且鈹青銅的密度比較大，相同外形尺寸的柔性機構，鈹青銅的自重比較大，減小了柔性機構可線性變形的范圍，也就是縮小了量程。硬鋁合金密度小，價格適中，而且它的屈服強度與彈性模量的比值并不小，因此選用硬鋁合金作為柔性架的材料。