Exechon變異機(jī)構(gòu)的研究分析.pdf

1、少自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)存在運(yùn)動(dòng)耦合復(fù)雜、工作空間小、精度補(bǔ)償困難、動(dòng)力學(xué)建模過(guò)程復(fù)雜、動(dòng)平臺(tái)刀具姿態(tài)角嚴(yán)重不足等問(wèn)題。Exechon并聯(lián)機(jī)床技術(shù)打破了限制并聯(lián)機(jī)床發(fā)展的技術(shù)瓶頸，并以專利許可的方式授權(quán)國(guó)內(nèi)多家企業(yè)應(yīng)用，開(kāi)發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型串并聯(lián)機(jī)床有巨大的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文以Exechon機(jī)床的并聯(lián)機(jī)構(gòu)為參考，分析其裝配要求嚴(yán)格的原因，并以此為出發(fā)點(diǎn)，結(jié)合兩轉(zhuǎn)一移空間并聯(lián)機(jī)構(gòu)構(gòu)型數(shù)據(jù)庫(kù)找到與Exechon結(jié)構(gòu)相似，但裝配關(guān)系簡(jiǎn)

2、單的UPR-SPR-SPU并聯(lián)機(jī)構(gòu)。具體研究?jī)?nèi)容如下：
　　（1）對(duì)新機(jī)構(gòu)進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)分析，包括并聯(lián)部分的正反解和整個(gè)串并聯(lián)機(jī)構(gòu)反解分析，分別用矢量法和運(yùn)動(dòng)影響系數(shù)法對(duì)新機(jī)構(gòu)進(jìn)行了速度分析，求出了機(jī)構(gòu)的雅可比矩陣，并用數(shù)值仿真驗(yàn)證了機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)算法的正確性。
　?。?）分別用Simulink模型分析法和變量幾何法求解了機(jī)構(gòu)的工作空間，并結(jié)合UPR-SPR-SPU-RR串并聯(lián)機(jī)構(gòu)的構(gòu)型特點(diǎn)，研究了新機(jī)構(gòu)工作空間的搜索算法，繪制出

3、工作空間的形狀并求得其體積值。
　?。?）利用基于傳遞功率的傳遞能力評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)UPR-SPR-SPU并聯(lián)機(jī)構(gòu)進(jìn)行了分析，給出了在單個(gè)分支驅(qū)動(dòng)下的平臺(tái)輸出運(yùn)動(dòng)螺旋中的移動(dòng)速度分量和轉(zhuǎn)動(dòng)速度分量的求解方法，計(jì)算出機(jī)構(gòu)在不同位置的傳遞功率系數(shù)。
　?。?）基于虛功原理對(duì)UPR-SPR-SPU并聯(lián)機(jī)構(gòu)的反解動(dòng)力學(xué)進(jìn)行求解，得到分支雅可比矩陣，并對(duì)動(dòng)力學(xué)算法進(jìn)行仿真分析，得到平臺(tái)在外載下的各個(gè)驅(qū)動(dòng)桿所需施加的驅(qū)動(dòng)力以及驅(qū)動(dòng)速度和驅(qū)動(dòng)加