基于GF集的四自由度混聯(lián)機構可視化型綜合.pdf

1、混聯(lián)機構作為現(xiàn)代機構學的一個重要分支在航空航天、醫(yī)療康復、工業(yè)機器人等工程實踐中得到了廣泛的應用?；炻?lián)機構的型綜合是產品創(chuàng)新的關鍵環(huán)節(jié)，已初步形成了多種型綜合理論和方法體系。在型綜合的過程中，機構構造條件的查詢比較復雜，可視化程度不足。且四自由度混聯(lián)機構已經(jīng)有所應用，但其構型還不夠豐富。因此，本文基于GF集理論，對四自由度混聯(lián)機構進行可視化型綜合。
　　首先，分析了GF集的基本理論及數(shù)據(jù)庫可視化方法。對各種型綜合理論進行比較，最終

2、選擇GF集理論進行型綜合。歸納GF集的表達式和分類，說明純轉動、純移動以及同時包括轉動特征和移動特征的GF集的求交、求和運算法則。對各種數(shù)據(jù)庫軟件工具進行分析，選擇Access2010作為四自由度混聯(lián)機構型綜合可視化的軟件工具。
　　其次，闡述了構成四自由度混聯(lián)機構的重要組件并聯(lián)單元的型綜合步驟，在原始支鏈的基礎上總結出了每種構型以及其對應的幾何條件?；贕F集理論，用數(shù)據(jù)庫字符串的形式將構型及其幾何條件表達出來，生成可視化界面。

3、運用轉動軸線遷移定理、運動副替代以及結構變換等方法對并聯(lián)單元的支鏈進行構型變換，從而生成不同種類的支鏈，為并聯(lián)單元的多樣化提供了方法，還為混聯(lián)機構的型綜合及可視化奠定了基礎。
　　然后，提出了四自由度混聯(lián)機構型綜合的步驟。通過求和運算法則，由混聯(lián)機構的末端GF集表達式分別求出2T2R、1T3R、3T1R類混聯(lián)機構中所具有的并聯(lián)單元及串聯(lián)單元的GF集表達式，并以運動特征的形式表示，建立可視化界面。再以并聯(lián)單元的型綜合方法、支鏈構型變