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文檔簡介
1、隨著現(xiàn)代制造設備的快速發(fā)展,并聯(lián)機構(gòu)因其承載能力強、結(jié)構(gòu)剛度大、運動精度高、動力學性能好等一系列優(yōu)點受到了廣泛的關(guān)注。本文以應用于高速混聯(lián)加工裝備中的一種空間三自由度并聯(lián)機構(gòu)為研究對象,針對動力學建模、性能評價和機構(gòu)動力學控制等關(guān)鍵問題進行了深入理論研究,旨在提高高速混聯(lián)加工裝備中并聯(lián)機構(gòu)的高速與高加速等性能。主要內(nèi)容分為三個部分,分別如下:
1、提出了一種新型空間三自由度3PRRU并聯(lián)機構(gòu),綜合運用矢量環(huán)法、偏導數(shù)法、虛功原
2、理等并聯(lián)機構(gòu)建模方法,建立了3PRRU并聯(lián)機構(gòu)的動力學模型。同時運用Matlab軟件,對該并聯(lián)機構(gòu)的動力學模型進行運動仿真及驗證,為后續(xù)并聯(lián)機構(gòu)動力學評價和控制奠定基礎。
2、開展了3PRRU并聯(lián)機構(gòu)的性能評價研究。先結(jié)合方位角和擺角的姿態(tài)描述方法和圖譜分析方法,對3PRRU并聯(lián)機構(gòu)的工作空間、伴隨運動、操作度等運動學性能進行描述。再采用橢球動力學分析方法對3PRRU并聯(lián)機構(gòu)的加速性能展開分析。最后針對傳統(tǒng)評價指標的缺陷,提出
3、兩種適用于評價并聯(lián)機構(gòu)動力學性能的新指標,該指標具有量綱統(tǒng)一、物理意義明確的優(yōu)點,可以更準確地對并聯(lián)機構(gòu)的動力學性能分布進行表征。
3、完成了3PRRU并聯(lián)機構(gòu)的動力學前饋控制。一方面,提出了一種振動模型的建模方法,并借助Adams軟件實現(xiàn)了3PRRU并聯(lián)機構(gòu)的振動模型建模;另一方面,采用Matlab軟件對動力學前饋控制系統(tǒng)進行搭建,并對控制參數(shù)進行設計。最終聯(lián)合Adams和Matlab仿真,結(jié)果表明動力學前饋控制方法可有效地
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