空間4-R(4S)并聯(lián)機構設計與分析.pdf

1、與串聯(lián)機構相比，并聯(lián)機構具有精度高、承載力強、運動慣量小等眾多優(yōu)點，已經(jīng)成為當前機構領域的研究熱點。與一般并聯(lián)機構相比，冗余驅(qū)動并聯(lián)機構具有更少的奇異位形、更好的靈活性以及更低的能耗，因此在高速、重載的場合該類機構更具有優(yōu)勢。本文以Delta機構為原型，綜合出含冗余驅(qū)動的空間4-R（4S）并聯(lián)機構，并對該并聯(lián)機構的運動學、動力學、機構性能及尺度綜合進行了研究。具體內(nèi)容如下：
　　本文在Delta機構的基礎上，提出含冗余驅(qū)動的空間4

2、-R（4S）并聯(lián)機構，可實現(xiàn)空間三維移動。介紹了該并聯(lián)機構的整體結(jié)構特點，釆用螺旋理論對空間4-R（4S）并聯(lián)機構的自由度進行分析，分別建立了空間4-R（4S）并聯(lián)機構的位置、速度以及加速度方程?；谖恢梅匠?，釆用快速極坐標搜索法求解空間4-R（4S）并聯(lián)機構的工作空間，利用Gosselin奇異分析法對空間4-R（4S）并聯(lián)機構和Delta并聯(lián)機構的奇異位形進行分析。引入可操作度評價指標，利用數(shù)值法分析空間4-R（4S）并聯(lián)機構和Del

3、ta并聯(lián)機構的奇異性和靈巧性，對并聯(lián)機構運動學性能評價指標進行描述，并借助速度橢球?qū)臻g4-R（4S）并聯(lián)機構運動學各向同性進行分析。
　　基于拉格朗日方程法，建立了空間4-R（4S）并聯(lián)機構的動力學模型，并對驅(qū)動力矩進行協(xié)調(diào)分配，對并聯(lián)機構動力學性能評價指標進行描述，并借助動力學橢球?qū)臻g4-R（4S）并聯(lián)機構動力學各向同性進行分析。以全局運動學條件數(shù)指標和全局動力學條件數(shù)指標作為優(yōu)化目標，在不發(fā)生運動副和支鏈干涉的前提下，基于