兩轉(zhuǎn)一移冗余驅(qū)動并聯(lián)機構(gòu)構(gòu)型綜合新方法研究
關(guān)鍵詞：圖譜法 并聯(lián)機構(gòu) 冗余驅(qū)動 型綜合
摘要：在銑削、鉆鉚、焊接等領(lǐng)域需要2R1T三自由度執(zhí)行機構(gòu),特別是在高剛度、大工作空間、良好驅(qū)動穩(wěn)定性等場合需要引進冗余驅(qū)動來改善2R1T并聯(lián)機構(gòu)的性能,為此基于Grassmann線幾何和圖譜法提出了一種系統(tǒng)有效且簡單實用的2R1T冗余驅(qū)動并聯(lián)機構(gòu)構(gòu)型綜合新方法。根據(jù)機構(gòu)的運動模式確定動平臺的自由度線圖,然后根據(jù)對偶法則得到動平臺約束線圖,通過在動平臺約束線圖增加冗余線得到冗余約束線圖及其等效線圖,根據(jù)支鏈約束分配原則將其分為7種方案;采用圖譜法基于約束方案構(gòu)造相應(yīng)支鏈,并根據(jù)支鏈選取和配置準則綜合機構(gòu)的初步構(gòu)型,每種方案分別綜合了12、67、96、0、12、48、16種新構(gòu)型,共綜合出251種新構(gòu)型,其中包含了一些文獻所提出的2R1T冗余驅(qū)動并聯(lián)機構(gòu);通過圖譜法對已綜合機構(gòu)進行瞬時性分析,發(fā)現(xiàn)方案1和方案2所綜合機構(gòu)具有瞬時性,提出將該類機構(gòu)中的一對平行力約束共軸布置的改進方法可消除其瞬時性,通過瞬時性分析驗證該綜合方法的可行性和合理性。該方法同樣適用于4、5、6自由度冗余驅(qū)動并聯(lián)機構(gòu)構(gòu)型綜合。
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