含3-RPS和3-SPR機(jī)構(gòu)的混聯(lián)機(jī)構(gòu)末端平臺(tái)自由度及工作空間分析.pdf

1、混聯(lián)機(jī)構(gòu)結(jié)合了串聯(lián)機(jī)構(gòu)和并聯(lián)機(jī)構(gòu)兩種機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)，其工作空間大、結(jié)構(gòu)緊湊、動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性好、易于實(shí)現(xiàn)高速運(yùn)動(dòng)，在航空航天、醫(yī)療器械以及數(shù)控機(jī)床等方面具有廣闊的應(yīng)用前景。本文以一類(lèi)含有3-RPS和3-SPR機(jī)構(gòu)的混聯(lián)機(jī)構(gòu)為課題的研究對(duì)象，通過(guò)對(duì)其所受約束螺旋的分析，探討了此類(lèi)機(jī)構(gòu)的自由度問(wèn)題，對(duì)此類(lèi)機(jī)構(gòu)的研究和應(yīng)用具有重要的意義。本文主要內(nèi)容如下：
　　首先，介紹了含有3-RPS和3-SPR機(jī)構(gòu)的雙層式混聯(lián)機(jī)構(gòu)，基于螺旋理論和螺旋系階數(shù)

2、定理，得出了此類(lèi)機(jī)構(gòu)自由度數(shù)目的求解方法。并通過(guò)不同方法對(duì)線(xiàn)性空間交集問(wèn)題進(jìn)行了探討，得出了雙層式混聯(lián)機(jī)構(gòu)的約束條件，然后通過(guò)對(duì)約束螺旋求逆螺旋分析了(3-SPR)+(3-RPS)機(jī)構(gòu)和(3-RPS)+(3-SPR)機(jī)構(gòu)的自由度，最后給出了(3-SPR)+(3-RPS)機(jī)構(gòu)的數(shù)值算例來(lái)驗(yàn)證線(xiàn)性約束螺旋系求交結(jié)果的正確性。
　　其次，介紹了含有3-RPS和3-SPR機(jī)構(gòu)的復(fù)合式混聯(lián)機(jī)構(gòu)，利用對(duì)(3-SPR)+(3-RPS)和(3-R

3、PS)+(3-SPR)機(jī)構(gòu)約束條件的研究結(jié)果，分析了7個(gè)復(fù)合式混聯(lián)機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)目和性質(zhì)，并且分析了2((3-SPR)+(3-RPS))機(jī)構(gòu)和3((3-SPR)+(3-RPS))機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)確定運(yùn)動(dòng)所需的輸入數(shù)目，給出了這兩種復(fù)合式混聯(lián)機(jī)構(gòu)的合理輸入方案。
　　最后，利用Visual Basic語(yǔ)言結(jié)合CAD軟件二次開(kāi)發(fā)技術(shù)建立了適用于多層式混聯(lián)機(jī)構(gòu)工作空間的求解系統(tǒng)，得到的工作空間求解系統(tǒng)適用于直線(xiàn)驅(qū)動(dòng)、角度驅(qū)動(dòng)以及混合驅(qū)動(dòng)方式的多