高精度高刚度六自由度调整机构的设计及分析

论文摘要

设计一种基于Stewart构型的具有高精度和高刚度的六自由度精密调整机构。首先,对调整机构进行构型设计并作了运动学分析;接着,建立了误差模型并对构型进行了精度分析,包括精度分配及模特卡洛模拟法验证;之后,根据理论分析结果,对调整机构进行结构设计,主要包括单足位移促动器的设计和偏置铰链的设计;最后,对调整机构进行了刚度分析。本文的分析结果为此六自由度调整机构的重复定位精度为X、Y向±2μm,Z向±0.54μm,R_x,R_y,R_z方向±6.13μrad,横向振动基频为104.3 Hz,轴向刚度为61.3 N/μm。分析结果显示此六自由度精密调整机构满足设计要求,验证了调整机构结构设计的合理性。

论文目录

• 引言
• 1 理论模型的建立
•   1.1 基本构型与位姿描述
•   1.2 运动学反解
•   1.3 运动学正解
• 2 精度分析
•   2.1 重复定位精度分配
•   2.2 精度分配的蒙特卡洛模拟法验证
• 3 次镜调整机构的结构设计
•   3.1 单足位移促动器
•   3.2 偏置铰链
• 4 刚度分析
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 贺磊,韩哈斯敖其尔,韩春杨,贺帅,陈立恒

关键词: 平台,调整机构,蒙特卡洛模拟,刚度分析

来源: 机械强度 2019年03期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,基础科学

专业: 天文学,机械工业,仪器仪表工业

单位: 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,中国科学院大学研究生院

基金: 国家自然科学基金项目(11672290),吉林省科技发展计划项目(20160520074JH),中国科学院青年创新促进会(2014195)资助~~

分类号: TH751;TH112

DOI: 10.16579/j.issn.1001.9669.2019.03.026

页码: 666-672

总页数: 7

文件大小: 451K

下载量: 219