基于雙偏心原理的精密調(diào)整平臺(tái)研究.pdf

1、在國(guó)防軍事、航空航天、汽車制造、機(jī)械工業(yè)以及其他一些領(lǐng)域中，調(diào)整平臺(tái)是實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)調(diào)整的一種主要手段。為滿足有限空間中進(jìn)行多維精密調(diào)整的需要，論文基于雙偏心機(jī)構(gòu)動(dòng)作原理，采用層次化系統(tǒng)分析方法及模塊化分解原則對(duì)調(diào)整平臺(tái)進(jìn)行建模并對(duì)其系統(tǒng)進(jìn)行分析。分析了雙偏心調(diào)整平臺(tái)的動(dòng)力學(xué)特性和運(yùn)行軌跡，提出基于等模矢量的控制原理，設(shè)計(jì)了雙偏心調(diào)整平臺(tái)，并使用該原理樣機(jī)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。
　　論文基于雙偏心機(jī)構(gòu)原理，運(yùn)用矢量分析方法，分析了雙偏心調(diào)整平臺(tái)的

2、運(yùn)動(dòng)方式。在對(duì)三種不同類型雙偏心機(jī)構(gòu)進(jìn)行分析比較后，選擇了等模矢量雙偏心機(jī)構(gòu)進(jìn)行方案設(shè)計(jì)，得到了該裝置位置調(diào)整的正解和逆解。運(yùn)用微分法精度分配方法，對(duì)調(diào)整平臺(tái)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的功能組件—雙偏心環(huán)—的精度進(jìn)行了分配，確定了該部件的制造精度。
　　針對(duì)雙偏心調(diào)整平臺(tái)的設(shè)計(jì)要求，采用層次化和模塊化的設(shè)計(jì)策略，確定系統(tǒng)設(shè)計(jì)的總體方案：將雙偏心組件與實(shí)現(xiàn)另外三個(gè)自由度調(diào)整的自適應(yīng)并聯(lián)機(jī)構(gòu)串聯(lián)起來(lái)。通過(guò)對(duì)系統(tǒng)的有機(jī)分解，提出了解決調(diào)整平臺(tái)精密性、穩(wěn)定

3、性、通用性及可控性四個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題的解決方案：將偏心環(huán)和蝸輪連為一體以縮短傳動(dòng)鏈，提升精密度；調(diào)整結(jié)構(gòu)布局和材料的使用以提高穩(wěn)定性；通過(guò)模塊的設(shè)計(jì)以保證通用性；在運(yùn)動(dòng)限定組件上布置傳感器，通過(guò)對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的實(shí)時(shí)反饋來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的控制。對(duì)應(yīng)以上關(guān)鍵問(wèn)題，闡述了雙偏心環(huán)、運(yùn)動(dòng)限定組件和自適應(yīng)支撐調(diào)整組件的設(shè)計(jì)。
　　采用有限元方法驗(yàn)證了雙偏心調(diào)整平臺(tái)模型的正確性。通過(guò)對(duì)雙偏心調(diào)整平臺(tái)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)數(shù)值分析，驗(yàn)證了設(shè)計(jì)模型的運(yùn)動(dòng)軌跡正確性。通過(guò)動(dòng)力