一种单自由度3T1R并联机构的拓扑设计及其运动学

论文摘要

根据基于方位特征方程的并联机构拓扑设计理论和拓扑降耦设计方法,设计了一种新的少输入-多输出（Fi-Mo）型单自由度三平移一转动（3T1R）输出的并联机构,对其拓扑特性进行了分析,给出了该机构的方位特征集、自由度及耦合度κ;根据基于序单开链的运动学建模原理,给出了该机构的位置正解求解方法及其数值解;同时导出了其位置反解求解公式及机构的速度与加速度公式,并进行了速度与加速度的仿真。最后给出了该机构可用作并联振动筛的3D虚拟样机设计。研究结果为该类单自由度3T1R型并联振动筛机构的尺寸优化设计、样机研制打下了基础。

论文目录

• 0 引言
• 1 机构设计
• 2 机构的拓扑分析
•   2.1 机构POC集分析
•   2.2 自由度计算
•   2.3 机构耦合度计算
• 3 运动学分析
•   3.1 建立坐标系
•   3.2 基于序单开链的机构位置正解求解原理
•   3.3 位置正解分析
•     3.3.1 在约束度Δ1=1的单开链SOC1上
•     3.3.2 在约束度Δ2=-1的单开链SOC2上
•   3.4 位置逆解分析
•   3.5 速度分析
•   3.6 加速度分析
• 4 计算实例
•   4.1 位置正反解算例
•   4.2 速度和加速度算例
• 5 并联振动筛的虚拟样机
• 6 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 沈惠平,吕蒙,朱小蓉,李云峰

关键词: 并联机构,少输入多输出,拓扑设计,运动学

来源: 中国机械工程 2019年08期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 机械工业

单位: 常州大学现代机构学研究中心

基金: 国家自然科学基金资助项目(51375062)

分类号: TH112;TH237.6

页码: 961-968

总页数: 8

文件大小: 1230K

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