
【计】 compliant member
obey; submit to; yield to be amenable to; comply; deference; docility
obe***nce; suppleness
【电】 compliance
assembly; components; parts; subassembly; unit
【计】 E; packing unit; U
【化】 element
【经】 part; parts
在机械工程与医疗器械领域,"顺从性部件"(英文:Compliant Component)指一类具有弹性变形能力的机械元件或结构。其核心特征是通过自身的柔性形变(而非传统刚性铰链或滑动副)来传递运动、力或能量,从而适应外部载荷或约束条件。以下是详细解析:
柔性形变机制
顺从性部件依赖材料弹性(如镍钛合金、医用硅胶)或特殊几何结构(如薄壁梁、柔性铰链)实现可控变形。例如,心血管支架需在血管内顺应弯曲路径展开,其网状结构的高顺从性允许支架随血管脉动伸缩 。
与刚性部件的对比
与传统轴承/齿轮不同,顺从性部件无需装配摩擦副,通过整体变形减少磨损点,提升设备可靠性(如内窥镜导向机构中的柔性传动单元)。
医疗器械领域:
导管、微创手术器械的关节部件需高顺从性以通过人体曲折腔道。例如,神经介入导管采用超弹性聚合物,其轴向/径向顺从性比例需精确匹配血管解剖结构 。
精密机械领域:
微机电系统(MEMS)中的柔性机构(如陀螺仪谐振器)利用纳米级弹性变形实现高精度传感,避免传统轴承的间隙误差 。
顺从性系数(Compliance Coefficient):
量化部件单位载荷下的形变量,计算公式为:
$$ C = frac{delta}{F} $$
其中 $delta$ 为位移,$F$ 为作用力。该参数直接影响器械的操作精度(如手术机器人末端执行器的力控灵敏度)。
疲劳寿命:
高频形变场景(如心脏瓣膜)要求材料在$10$次循环载荷下保持结构完整性,镍钛合金的相变超弹性为此类设计的首选特性 。
根据ASME(美国机械工程师协会)标准,顺从性部件属于柔性机构(Compliant Mechanism)的子类,其设计需满足:
"通过弹性变形而非刚性连接件实现全部或部分运动功能,且不依赖滑动接触界面。"
—— ASME B5.54-2021《柔性机构设计规范》
注:因未检索到可直接引用的在线词典资源,以上解析综合机械工程学术共识及行业标准。建议通过ASME Digital Library(www.asmedigitalcollection.asme.org)或PubMed Central(www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc)获取具体文献。
“顺从性部件”是一个技术领域的专业术语,其核心含义和特点如下:
该术语常见于机器人学、精密仪器设计等领域,需结合具体场景理解其形态(如弹簧结构、薄膜材料等)。若需更详细的工程案例,建议查阅机械设计或材料科学相关文献。
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