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《基于牛顿_欧拉法的3PTT并联机构动力学分析及仿真》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、中国机械工程第17卷增刊2006年8月基于牛顿一欧拉法的3PTT并联机构动力学分析及仿真郝秀清胡福生陈建涛山东理,,工大学淄博255049:以3PTT并联机构的任一支链为研究对,用,摘要象D一H方法建立了各构件的坐标系,给出了支链运动学逆解的解析解;运用牛顿一欧拉动力学建模方法建立了支链中构件的力和,,力矩平衡方程;推导出了3PTT并联机构的动力学方程用MATLAB软件进行了理论计算用,,ADAMS软件进行了动力学仿真脸证了理论计算的正确性为3PTT类机构的动力学分,。析和应用莫定了基础也为其机构的实际设计制造和应用提供了力
2、学上的理论依据:,;;关健词并联机构动力学仿真牛顿一欧拉法::中图分类号THllZ文章编号1004一132X(2006)51一0032一05,ereDynieAnalysisandSimulationto3PTIParallelMechanismBasedonNewton一EulMthedam’HaoXiuqingHurushengChenJiantaoShandongUnverstyoecnoogy,o,anong,iifThlZibShd255049stt:eatartraryeanoaraeeeans,teeoorna
3、tesysteoeaeAbAimdbihif3PTTplllmhimhdimfhraceomponentwasbuiltbyD一Hmethodandthear:alysissolutiontotheinversekinematiesanalysisof.thebranehhadbeengottenTheforeeandmomentbalaneeequationsoftheeomponenthadbeenset..uPbyNewton一EulermethodDynamieequationsto3PTTParallelmeeha
4、nismhadbeenderivedeoreteaeaeuaonaeenso,naeuat-ThillltihdbdonebyMATLABftwaredymiSimlionhaddonebyAD.AMSsotare,antevatyoteteoreteaeaeuatonaeenveretestasesagoodfwdhlidifhhilllihdbifidIblihfoundationforthedynamiesanalysisandapplieat一onofthemeehanismanditsuppliesthetheor
5、etiealo.fundationformanufaeturingthemechanismos:paraeeeans;naes;suaton;etonueretoK灯wrdlllmhimdymiimliNw一Elmhd,。0引言清晰而且可求出各构件的支反力本文用牛并联机构具有刚度高、承载能力强、精度高和顿一欧拉法建立3PTT并联机构的动力学模型,,因而在实际中得到了越来越广并使所建模型中包含了所有构件的重力和惯结构紧凑等特点,.泛的应用动力学分析是对并联机构进行研究的性力重要内容之一。并联机构由于组成的不同,有多,1支链坐标
6、系及其运动学反解种型式其中3PTT并联机构是比较典型的机构。.之一本文从理论上对3PTT并联机构的动力学11支链坐标系的建立,,进行了分析研究并对该机构进行了动力学仿真3PTT并联机构由基座、动平台和3个相同为将该机构应用于并联机床及其他机器中提供了,、。的支链组成如图1图2所示支链和基座通过,动力学上的理论依据也为并联机构的控制应用,移动副滑块和虎克铰与动平台连接移动副在竖。莫定了基础tlj,直平面内沿立柱方向的直线运动为输人运动动建立并联机构动力学方程的方法按所依据的平台的移动为输出运动。图2所示的任一支链。力学原理主要
7、有拉格朗日法和牛顿一欧拉法用,R:RS,且ZR:中当虎克铰/3条支路中由R组成拉格朗日法得到的动力学方程在形式上相对简的3个平面中任意两个平面的交线不平行于另一、,;单整齐但运算量大用牛顿一欧拉法建立动力,。个平面时动平台作平动阁由于各支链结构相,,、学模型时虽然推导过程复杂但运算量小概念,,,同故取任一支链为研究对象从基座到动平台活动构件依次为移动副、虎克铰、定长连杆、虎克:收稿日期2005一11一28,、、:铰及动平台从上到下依次将各构件编号为O1‘金项;目山东省自然科学基金资助项目(YZo03F01)山东省、3、4、5
8、,,3教育厅资助项目(J05C14);山东理工大学科研基金项目2在各构件上建立D一H坐标系如图。(2004KJM05)所示32基于牛顿一欧拉法的3PTT并联机构动力学分析及仿真郝秀清胡福生陈建涛—矩阵为“R;。1.2支链运动学反解OZ,根据图4所示任意分支的向量关系可求出闭:滑块位置反解s
