發(fā)布時(shí)間：2018-04-16 11:16

  本文選題：六自由度 + 平面分支�。� 參考：《燕山大學(xué)》2016年碩士論文

【摘要】：在現(xiàn)代并聯(lián)機(jī)構(gòu)領(lǐng)域中,相對(duì)于少自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)而言,六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)具有剛度大、慣性低、結(jié)構(gòu)緊湊、不易產(chǎn)生形變等優(yōu)點(diǎn),因此六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)越來(lái)越受到專家學(xué)者的關(guān)注,應(yīng)用范圍也越來(lái)越廣。閉環(huán)結(jié)構(gòu)的提出,使六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)在結(jié)構(gòu)上更加簡(jiǎn)單、緊湊,同時(shí)它的剛度與靈活性也得到了提高。本文以兩種六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)為研究對(duì)象,機(jī)構(gòu)中平面分支相對(duì)于底座運(yùn)動(dòng)方式的不同導(dǎo)致了兩種機(jī)構(gòu)在結(jié)構(gòu)上的差異,因此它們?cè)诠ぷ骺臻g、剛度和應(yīng)用場(chǎng)合等方面有所不同,為了進(jìn)一步了解機(jī)構(gòu)的性能,本文研究了這兩種機(jī)構(gòu)在受載情況下的彈性變形與剛度,主要研究?jī)?nèi)容如下:首先,根據(jù)計(jì)算機(jī)輔助法建立了機(jī)構(gòu)的模擬線框圖與實(shí)體模型,同時(shí)根據(jù)矢量法計(jì)算了兩種并聯(lián)機(jī)構(gòu)的速度雅克比矩陣以及力雅克比矩陣,用于計(jì)算機(jī)構(gòu)剛度。其次,求解了機(jī)構(gòu)的位置反解、驅(qū)動(dòng)力以及驅(qū)動(dòng)桿的彈性變形,在考慮平面分支上、下橫梁變形的前提下,求解了機(jī)構(gòu)分支剛度矩陣。結(jié)合虛功原理與雅克比矩陣求解了機(jī)構(gòu)整體的剛度矩陣,并計(jì)算了機(jī)構(gòu)動(dòng)平臺(tái)中心變形理論值,發(fā)現(xiàn)機(jī)構(gòu)具有良好的剛度性能。最后,對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行了有限元模擬與分析,從仿真結(jié)果中得出了機(jī)構(gòu)動(dòng)平臺(tái)中心變形的模擬值,將其與理論值進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證,證明了理論計(jì)算結(jié)果的正確性。此外,為了避免機(jī)構(gòu)在工作中產(chǎn)生共振與有害振型,對(duì)兩種機(jī)構(gòu)進(jìn)行了模態(tài)分析,得出其固有頻率,發(fā)現(xiàn)機(jī)構(gòu)低階固有頻率較高不易產(chǎn)生共振。
[Abstract]:In the modern field of parallel mechanism, compared with the less degree of freedom parallel mechanism, the six degree of freedom parallel mechanism has high stiffness, low inertia, compact structure, easy to produce deformation etc., so the six degree of freedom parallel mechanism has attracted more and more attention of the experts and scholars, more and more wide range of applications. The closed loop structure. The six degree of freedom parallel mechanism in the structure is more simple, compact, and its rigidity and flexibility is improved. In this paper, two kinds of six DOF parallel mechanism as the research object, in plane relative to the base branch motion modes resulted in different two kinds of mechanism in structure, so they are in the working space, stiffness and application situation of different areas in order to further understand the mechanism of the performance, this paper researches the two institutions in the load cases of elastic deformation and stiffness, the main research contents are as follows: First of all, according to the computer aided method is established to simulate the mechanism diagram and entity model, and according to the vector calculation method of two kinds of parallel mechanism of Jacobian matrix and force Jacobian matrix for computer structure stiffness. Secondly, the inverse position solution of the driving force, and the driving rod elastic deformation, considering the plane the branch, under the premise of the beam deformation, solving branch stiffness matrix. According to the principle of virtual work and solving the Jacobian matrix stiffness matrix of the whole mechanism, mechanism of motion platform deformation theory is calculated, that mechanism has rigidity good performance. Finally, the mechanism was analyzed by finite element simulation and from the analysis, the simulation results obtained in simulation of mechanism motion platform deformation values, which were compared with the theoretical value to verify, prove the validity of the theoretical results. In addition, in order to avoid Resonances and harmful vibration modes are generated in the work. Modal analysis of the two mechanisms is made, and the natural frequencies are obtained. It is found that the low natural frequencies of the mechanism are relatively high, and it is not easy to generate resonance.

【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TH112

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本文編號(hào)：1758653