3sps-3rpps轻载振动台研究

《3sps-3rpps轻载振动台研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、硕士学位论文3SPS-3RPPS轻载振动台研究RESEARCHOF3SPS-3RPPSLIGHTLOADEDVIBRATIONTABLE吴小云哈尔滨工业大学2014年12月国内图书分类号：TH12学校代码：10213国际图书分类号：621.7密级：公开工学硕士学位论文3SPS-3RPPS轻载振动台研究硕士研究生：吴小云导师：李兵教授申请学位：工学硕士学科：机械电子工程所在单位：深圳研究生院答辩日期：2014年12月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TH12U.D.C:621.7

2、DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringRESEARCHOF3SPS-3RPPSLIGHTLOADEDVIBRATIONTABLECandidate：WuXiaoyunSupervisor：Prof.LiBingAcademicDegreeAppliedfor：Masters'DegreeofEngineeringSpeciality：MechatronicsEngineeringAffiliation：ShenzhenGraduateSchoolDateo

3、fDefence：December,2014Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要多轴振动试验台作为工程上对于振动研究的基础设备，经常被用于地震模拟，工作中的零部件的振动环境的模拟以及运用于运动模拟器。然而现在被广泛使用的振动试验台基本都为重型，负载可以从1吨到数百吨不等，重型振动试验台虽也可用于更低负载的运行场合，但是其一般一整套系统的占地面积较大，同时，为满足试验台的伺服控制要求，其价格昂贵

4、。本文在分析现在使用的振动试验台的一般结构特点的基础上，提出了一种可用于轻型负载场合的振动试验台，完成了对其运动方案，运动性能，振动模态进行了分析，并对所设计出的结构方案进行了初步优化。针对现如今振动试验台低频特性不好，工作空间有限，结合螺旋理论与空间拓扑理论，提出了一种利用“半开式”侧面支链布置方式，即侧面支链中驱动器并非固定，而是随着系统的运动而在空间中的位置发生变化，求解出了该机构分别在姿态角为零与初始位置为零状态下的工作空间。同时通过对所设计试验台的方案分析，分析了振动试验台在各自由度上运动以及

5、各自由度相互耦合时各驱动器的速度与加速度曲线，以及分析了振动试验台各自由度与驱动器之间的相互运动关系和不同自由度之间各驱动器的运动的相互影响。另外，通过对振动试验台的刚度分析以及模态分析，分析了振动试验台的动态振动特性。最后，利用ANSYSWorkbench中的优化设计模块对所设计的参数化模型进行了优化设计，分别对侧面驱动器初始长度，驱动器横截面尺寸，地面驱动器初始长度以及侧面R副所在杆的截面尺寸进行了优化，使振动台满足设计频率范围要求。关键词：轻载振动台；运动方案分析；模态优化设计I哈尔滨工业大学工学

6、硕士学位论文AbstractAsthefundamentalequipmentinvibrationresearchfield,multi-axisvibrationtableiswidelyusedtosimulateearthquake;workingconditionoftheworkingpartaswellasthemovementofvehicle,spacecraftandsoon.However,mostofthevibrationtablesbeingusednowturnouttob

7、eusedinhighloadcondition,rangefromseveraltonestohundredsoftones.Eventhoughthehighloadvibrationtablecanbeusedinthelightloadcondition,itoccupiesquitealargespace.Moreover,thiskindofhighloadsystemwithservocontrolisveryexpensive.Basedontheformalresearchoftheh

8、ighloadvibrationtable,anew6degreeoffreedom3SPS-3RPPSparallelmechanismisproposedinthispaper,themovementscheme;movementperformanceaswellasthedynamicmodalofthemechanismisanalyzed.Abriefoptimizationofthestructureofthevibration