3-UPRP并聯(lián)機(jī)床機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析和力學(xué)仿真研究
發(fā)布時(shí)間:2023-02-16 20:11
由于并聯(lián)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)的閉環(huán)特點(diǎn)使得其在剛度、累計(jì)誤差等方面有著串聯(lián)機(jī)構(gòu)無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì),因此在飛行模擬器、微操作器以及并聯(lián)機(jī)床等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用,尤其是在并聯(lián)機(jī)床的應(yīng)用,能夠彌補(bǔ)傳統(tǒng)機(jī)床和數(shù)控機(jī)床在多軸聯(lián)動(dòng)以及在復(fù)雜曲面等零部件加工場(chǎng)合的不足。本文提出了一種應(yīng)用于并聯(lián)機(jī)床的兩轉(zhuǎn)一移的3-UPRP并聯(lián)機(jī)構(gòu)。首先對(duì)并聯(lián)機(jī)床的主體結(jié)構(gòu)3-UPRP并聯(lián)機(jī)構(gòu)的構(gòu)型進(jìn)行了詳細(xì)的介紹,通過(guò)旋量理論和修正自由度公式進(jìn)行了自由度的分析,采取閉環(huán)矢量法對(duì)并聯(lián)機(jī)構(gòu)的位置問(wèn)題進(jìn)行了求解。對(duì)并聯(lián)機(jī)構(gòu)的工作空間進(jìn)行了分析,通過(guò)將連接動(dòng)平臺(tái)的移動(dòng)副布置在不同平面的辦法,增大了并聯(lián)機(jī)構(gòu)的工作空間。對(duì)并聯(lián)機(jī)構(gòu)的三個(gè)驅(qū)動(dòng)副進(jìn)行最大值和最小值進(jìn)行排列組合,通過(guò)仿真分析得到了并聯(lián)機(jī)構(gòu)動(dòng)平臺(tái)頂點(diǎn)的工作邊界并且得到了并聯(lián)機(jī)構(gòu)在工作邊界下的速度以及加速度曲線圖。利用矢量法和拆桿法對(duì)并聯(lián)機(jī)構(gòu)的靜力學(xué)進(jìn)行了研究,根據(jù)靜力平衡公式得到機(jī)構(gòu)各個(gè)運(yùn)動(dòng)副的受力情況。設(shè)定機(jī)構(gòu)各個(gè)桿件的質(zhì)量足夠小,同時(shí)令機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)速度很小,即在忽略機(jī)構(gòu)各個(gè)構(gòu)件慣性力的前提下對(duì)機(jī)構(gòu)的靜力學(xué)進(jìn)行仿真分析。在靜剛度方面依據(jù)柔度與剛度的關(guān)系,分析了并聯(lián)機(jī)構(gòu)支鏈中的各個(gè)桿件的柔度矩陣...
【文章頁(yè)數(shù)】:75 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
1 緒論
1.1 研究背景和意義
1.2 并聯(lián)機(jī)床研究現(xiàn)狀
1.3 并聯(lián)機(jī)構(gòu)研究現(xiàn)狀
1.3.1 兩轉(zhuǎn)一移并聯(lián)機(jī)構(gòu)研究現(xiàn)狀
1.3.2 并聯(lián)機(jī)構(gòu)位置分析研究現(xiàn)狀
1.3.3 并聯(lián)機(jī)構(gòu)靜力學(xué)研究現(xiàn)狀
1.3.4 并聯(lián)機(jī)構(gòu)工作空間研究現(xiàn)狀
1.3.5 并聯(lián)機(jī)構(gòu)靜剛度研究現(xiàn)狀
1.3.6 并聯(lián)機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)研究現(xiàn)狀
1.4 本文主要內(nèi)容及安排
1.5 本章小結(jié)
2 3-UPRP并聯(lián)機(jī)床機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析
2.1 引言
2.2 3-UPRP并聯(lián)機(jī)構(gòu)構(gòu)型介紹及自由度分析
2.2.1 3-UPRP并聯(lián)機(jī)構(gòu)的構(gòu)型介紹
2.2.2 3-UPRP并聯(lián)機(jī)構(gòu)的自由度分析
2.3 3-UPRP并聯(lián)機(jī)構(gòu)的位置逆解分析
2.4 3-UPRP并聯(lián)機(jī)構(gòu)的工作空間分析
2.4.1 工作空間的介紹
2.4.2 工作空間的求解與分析
2.4.3 機(jī)構(gòu)工作空間的優(yōu)化
2.5 3-UPRP并聯(lián)機(jī)構(gòu)的速度和加速度分析及仿真
2.5.1 速度分析
2.5.2 加速度分析
2.5.3 速度和加速度仿真分析
2.6 本章小結(jié)
3 3-UPRP并聯(lián)機(jī)床機(jī)構(gòu)的靜力學(xué)分析
3.1 引言
3.2 3-UPRP并聯(lián)機(jī)構(gòu)的靜力學(xué)分析
3.2.1 靜力學(xué)分析的坐標(biāo)系建立
3.2.2 各個(gè)構(gòu)件靜力學(xué)分析
3.3 3-UPRP并聯(lián)機(jī)構(gòu)靜力學(xué)的數(shù)值仿真分析
3.4 本章小結(jié)
4 3-UPRP并聯(lián)機(jī)床機(jī)構(gòu)的靜剛度分析
4.1 引言
4.2 3-UPRP并聯(lián)機(jī)構(gòu)的靜剛度分析
4.3 ANSYS Workbench仿真分析
4.4 本章小結(jié)
5 3-UPRP并聯(lián)機(jī)床機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)研究
5.1 引言
5.2 分支影響系數(shù)矩陣的建立
5.3 3-UPRP并聯(lián)機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)模型分析
5.4 3-UPRP并聯(lián)機(jī)構(gòu)的ADAMS動(dòng)力學(xué)仿真
5.5 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間發(fā)表的論文及所取得的研究成果
致謝
本文編號(hào):3744426
【文章頁(yè)數(shù)】:75 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
1 緒論
1.1 研究背景和意義
1.2 并聯(lián)機(jī)床研究現(xiàn)狀
1.3 并聯(lián)機(jī)構(gòu)研究現(xiàn)狀
1.3.1 兩轉(zhuǎn)一移并聯(lián)機(jī)構(gòu)研究現(xiàn)狀
1.3.2 并聯(lián)機(jī)構(gòu)位置分析研究現(xiàn)狀
1.3.3 并聯(lián)機(jī)構(gòu)靜力學(xué)研究現(xiàn)狀
1.3.4 并聯(lián)機(jī)構(gòu)工作空間研究現(xiàn)狀
1.3.5 并聯(lián)機(jī)構(gòu)靜剛度研究現(xiàn)狀
1.3.6 并聯(lián)機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)研究現(xiàn)狀
1.4 本文主要內(nèi)容及安排
1.5 本章小結(jié)
2 3-UPRP并聯(lián)機(jī)床機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析
2.1 引言
2.2 3-UPRP并聯(lián)機(jī)構(gòu)構(gòu)型介紹及自由度分析
2.2.1 3-UPRP并聯(lián)機(jī)構(gòu)的構(gòu)型介紹
2.2.2 3-UPRP并聯(lián)機(jī)構(gòu)的自由度分析
2.3 3-UPRP并聯(lián)機(jī)構(gòu)的位置逆解分析
2.4 3-UPRP并聯(lián)機(jī)構(gòu)的工作空間分析
2.4.1 工作空間的介紹
2.4.2 工作空間的求解與分析
2.4.3 機(jī)構(gòu)工作空間的優(yōu)化
2.5 3-UPRP并聯(lián)機(jī)構(gòu)的速度和加速度分析及仿真
2.5.1 速度分析
2.5.2 加速度分析
2.5.3 速度和加速度仿真分析
2.6 本章小結(jié)
3 3-UPRP并聯(lián)機(jī)床機(jī)構(gòu)的靜力學(xué)分析
3.1 引言
3.2 3-UPRP并聯(lián)機(jī)構(gòu)的靜力學(xué)分析
3.2.1 靜力學(xué)分析的坐標(biāo)系建立
3.2.2 各個(gè)構(gòu)件靜力學(xué)分析
3.3 3-UPRP并聯(lián)機(jī)構(gòu)靜力學(xué)的數(shù)值仿真分析
3.4 本章小結(jié)
4 3-UPRP并聯(lián)機(jī)床機(jī)構(gòu)的靜剛度分析
4.1 引言
4.2 3-UPRP并聯(lián)機(jī)構(gòu)的靜剛度分析
4.3 ANSYS Workbench仿真分析
4.4 本章小結(jié)
5 3-UPRP并聯(lián)機(jī)床機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)研究
5.1 引言
5.2 分支影響系數(shù)矩陣的建立
5.3 3-UPRP并聯(lián)機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)模型分析
5.4 3-UPRP并聯(lián)機(jī)構(gòu)的ADAMS動(dòng)力學(xué)仿真
5.5 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間發(fā)表的論文及所取得的研究成果
致謝
本文編號(hào):3744426
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