基于線幾何與螺旋理論的幾種并聯(lián)機構連續(xù)轉軸的研究.pdf

1、連續(xù)轉軸是指并聯(lián)機構上平臺能夠繞著一條直線連續(xù)轉動的轉軸。當并聯(lián)機構具有連續(xù)轉軸時，其運動學標定、軌跡規(guī)劃都會變簡單，并且此種機構還能實現一些普通少自由度并聯(lián)機構無法實現的軌跡等優(yōu)點。研究并聯(lián)機構的連續(xù)轉軸可以促進并聯(lián)機構的應用，同時還可以提升我國的裝備制造水平。由于現有的確定并聯(lián)機構連續(xù)轉軸的方法適用面窄，并且還要進行復雜的理論計算，本文試圖找出一種簡便易行并且適用面較廣的方法，并對一個現有的具有連續(xù)轉軸的并聯(lián)機構進行研究，以便為該類

2、并聯(lián)機構的綜合提供指導。
　　本文研究的主要內容包括并聯(lián)機構的連續(xù)轉軸與并聯(lián)機構的約束、連續(xù)轉軸確定（或尋找）的新方法、一種具有連續(xù)轉軸的3-RSR并聯(lián)機構的連續(xù)運動特性、3-RSR并聯(lián)機構的運動學等。第1章介紹了并聯(lián)機構的研究現狀以及并聯(lián)機構的連續(xù)轉軸的研究現狀。第2章介紹了螺旋理論中一些定理的新的證明方法以及線幾何的一些基礎知識，并基于線幾何得出了一些簡單的結論。第3章介紹了一種新的較直觀的確定并聯(lián)機構連續(xù)轉軸的方法，并用該方

3、法研究了一些現有的3、4、5自由度并聯(lián)機構的連續(xù)轉軸。第4章采用第2章中得出的結論以及空間解析幾何理論對一種具有連續(xù)轉軸的3-RSR并聯(lián)機構的連續(xù)運動作了證明，并研究了具有其他種類的約束可能存在的連續(xù)轉軸。第5章對該3-RSR機構的運動學進行了研究，包括位置反解、工作空間、一階運動影響系數。第6章介紹了一種新型的3-UPU機構連續(xù)轉軸的證明，并對3-RSR機構進行了運動仿真。
　　本文主要的創(chuàng)新是從線幾何的角度研究了機構的約束螺旋

4、系與轉軸之間的空間幾何關系；提出了一種比較簡單的、直觀的、適用面較廣的確定并聯(lián)機構連續(xù)轉軸的新方法；利用線幾何得到的約束與轉軸之間的關系以及解析幾何中的一些結論對3-RSR并聯(lián)機構的連續(xù)運動作了證明，該證明方法同樣適用于同種類型的其他具有連續(xù)轉軸的并聯(lián)機構；并得到了該3-RSR并聯(lián)機構的較為實際的工作空間。
　　從新的角度研究機構的連續(xù)轉軸可以增加并聯(lián)機構的基礎理論，確定并聯(lián)機構連續(xù)轉軸的研究的簡便易于操作的新方法可促進并聯(lián)機構連