少自由度过约束并联机构研究

《少自由度过约束并联机构研究》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、HebeiUniversityofEngineering硕士学位论文题少自由度过约束并联机构研究作者姓名：周莎莎指导教师：王南教授学科专业：机械工程所在学院：机电工程学院提交论文日期：^11年_1月II日独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文屮己经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得河北工程大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人完全意识到本声明的法律结

2、果由本人承担。学位论文作者签名：1签字曰期：年灰月>>日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解河北工程大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权河北工程大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并釆用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子文档。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：七H签字円期：yij�年七月曰导师签名签字日期：年工学硕士学位论文少自由度过约束并联机构研究河北工程大学2015年5月分类号：TU311密级：公开UDC：621单位代码：

3、10076工学硕士学位论文少自由度过约束并联机构研究作者姓名：周莎莎指导教师：王南申请学位级别：工学硕士学科专业：机械设计及理论所在单位：机电学院授予学位单位：河北工程大学ADissertationSubmittedtoHebeiUniversityofEngineeringFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringTheAnalysisoftheLower-mobilityandOverconstrainedParallelMechanismCandidate：ZhouShashaSupervisor：Wan

4、gNanAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpecialty：MechanicalDesignandTheoryCollege/Department：CollegeofMechanicalandElectronicEngineeringHebeiUniversityofEngineeringMay,2015摘要摘要本文设计一种两转一移(2R1T)三自由度并联机构2-RPU/SPR，基于螺旋理论对其两条转动轴线的性质进行详尽的分析，分析结果表明该机构具有两条连续转动轴线。采用旋转变换公式，由动平台绕

5、两条连续转动轴线转动的角度得到动平台的位姿，然后根据机构的杆长约束条件，求解得到分支杆杆长与机构动平台位姿之间的关系表达式，并采用Adams仿真软件对其进行运动学仿真。同时，分析类似的三个两转一移并联机构运动学，而并联机构2-RPU/SPR优越于其他三个机构，该机构具有运动学分析简单的特点，对以后的参数标定也非常方便，故具有很好的应用前景。运用位置反解的逆思想求解位置正解，则可以求出位置正解解析式，并采用Adams仿真软件对其进行仿真验证。基于典型6-SPS机构和本论文提出的机构，运用Matlab软件数值求解出多组实数解，再采用Adams验证正解多解

6、原因,不同样条曲线驱动使杆长达到一致，造成动平台位姿不同，得出机构位置正解多解的原因。机构位置分析对机构的运动学标定和轨迹规划有着重要的意义。采用螺旋理论法对这四种机构进行静力学数学建模，求解驱动力与等效约束力；采用虚功原理理论法对这四种机构进行动力学数学建模，求解驱动力与约束力/矩。改机构的动力学和静力学具有简单的数学模型，在四个机构的动平台上施加一个六维外力，编程后求得等效约束力和驱动力，深层次分析机构的突出性，在动平台上施加一个随着时间变化的六维外力，求得等效约束力和驱动力，分析机构2-RPU/SPR的运动副等效约束力和驱动力变化波动性。在软件

7、Adams中建立四个机构的线条模型，仿真得出机构的约束力/矩和驱动力，验证机构的理论数学模型和仿真模型的一致性和正确性，分析并联机构2-RPU/SPR相对其他三个机构的优越性。关键词：两转一移并联机构；连续转轴；静力学；动力学；位置分析IAbstractAbstractThispaperpresentsanovel2-RPU/SPR2R1Tparallelmechanism,whichhasonetranslationaldegreeoffreedom(DOF)andtworotationalDOFs.Thepropertiesoftherotati

8、onalaxesofthemechanismareanalyzedbyusingscrewtheory,an