含3-RPS和3-SPR機(jī)構(gòu)的混聯(lián)機(jī)構(gòu)末端平臺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，其工作空間大、結(jié)構(gòu)緊湊、動態(tài)響應(yīng)特性好、易于實現(xiàn)高速運(yùn)動，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)為課題的研究對象，通過對其所受約束螺旋的分析，探討了此類機(jī)構(gòu)的自由度問題，對此類機(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，得出了此類機(jī)構(gòu)自由度數(shù)目的求解方法。并通過不同方法對線性空間交集問題進(jìn)行了探討，得出了雙層式混聯(lián)機(jī)構(gòu)的約束條件，然后通過對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)值算例來驗證線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(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)實現(xiàn)確定運(yùn)動所需的輸入數(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語言結(jié)合CAD軟件二次開發(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)適用于直線驅(qū)動、角度驅(qū)動以及混合驅(qū)動方式的多