本文選題：冗余驅(qū)動并聯(lián)機(jī)構(gòu) + 位置分析��； 參考：《浙江理工大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：本文主要以2-UPR-2-RPU冗余驅(qū)動并聯(lián)機(jī)構(gòu)為研究對象,對該冗余驅(qū)動機(jī)構(gòu)進(jìn)行了分析研究,并進(jìn)行了實體樣機(jī)的設(shè)計制作。主要涵蓋了以下幾點內(nèi)容:建立冗余驅(qū)動并聯(lián)機(jī)構(gòu)的三維模型,采用矢量法對該冗余驅(qū)動并聯(lián)機(jī)構(gòu)進(jìn)行位置正反解推導(dǎo)分析,利用MATLAB工具輔助計算。得出該機(jī)構(gòu)的反解和正解。該機(jī)構(gòu)反解具有唯一性,正解則有多組,通過桿件條件以及位置條件來限制正解的個數(shù)。采用螺旋理論的運動/力傳遞性能指標(biāo)LTI對2-UPR-2-RPU冗余驅(qū)動并聯(lián)機(jī)構(gòu)進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化。同時定義了一個無量綱的比值,該比值反應(yīng)了靜平臺和動平臺半徑的比例變化,通過這個比值繪出比值變化圖得到靜平臺和動平臺最佳的比例。之后通過約束桿長以及限定好轉(zhuǎn)角的范圍,利用搜索法在MATLAB軟件中得到該冗余驅(qū)動并聯(lián)機(jī)構(gòu)的工作空間。利用SolidWorks軟件建立簡單的冗余驅(qū)動并聯(lián)機(jī)構(gòu)的三維模型,然后建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)模型。通過單一的數(shù)值解算例和螺旋線運動軌跡來驗證機(jī)構(gòu)的正反解的正確性。將2-UPR-2-RPR冗余驅(qū)動并聯(lián)機(jī)構(gòu)中的零部件導(dǎo)入到ABAQUS中,施加載荷約束等,對關(guān)鍵零部件進(jìn)行靜力分析,最終得到該零部件的剛度和強度符合要求。對2-UPR-2-RPR冗余驅(qū)動并聯(lián)機(jī)構(gòu)的機(jī)械部分進(jìn)行設(shè)計,根據(jù)基本技術(shù)參數(shù),確定其總體布局,對伺服電機(jī)、滾珠絲桿、軸承、直線導(dǎo)軌等主要標(biāo)準(zhǔn)件進(jìn)行選型。最終完成了2-UPR-2-RPU冗余驅(qū)動并聯(lián)機(jī)構(gòu)樣機(jī)。本文研究有助于冗余驅(qū)動并聯(lián)機(jī)構(gòu)在攪拌摩擦焊方面的應(yīng)用。
[Abstract]:In this paper, the 2-UPR-2-RPU redundant drive parallel mechanism is taken as the research object, the redundant drive mechanism is analyzed and studied, and the design and manufacture of the entity prototype are carried out. The main contents are as follows: establish the 3D model of redundant drive parallel mechanism, use vector method to deduce and analyze the position of the redundant drive parallel mechanism, and use MATLAB tool to assist calculation. The inverse solution and positive solution of the mechanism are obtained. The inverse solution of the mechanism is unique, while the positive solution has many groups. The number of positive solutions is limited by the member condition and position condition. The kinematic / force transfer performance index (LTI) of helical theory is used to optimize the parameters of 2-UPR-2-RPU redundant drive parallel mechanism. At the same time, a dimensionless ratio is defined, which reflects the proportional variation of the radius between the static platform and the moving platform. The optimum ratio between the static platform and the moving platform is obtained by the ratio diagram. Then the workspace of the redundant drive parallel mechanism is obtained by using the search method in MATLAB software by restricting the length of the rod and limiting the range of the good rotation angle. A simple 3D model of redundant drive parallel mechanism is built by using SolidWorks software, and an appropriate coordinate model is established. The correctness of the forward and negative solutions of the mechanism is verified by a single numerical example and spiral trajectory. The components of the 2-UPR-2-RPR redundant drive parallel mechanism are imported into the ABAQUS, and the load constraints are applied to analyze the key parts. Finally, the stiffness and strength of the components meet the requirements. The mechanical part of 2-UPR-2-RPR redundant drive parallel mechanism is designed. According to the basic technical parameters, the overall layout is determined. The main standard parts such as servo motor, ball wire rod, bearing, linear guide rail and so on are selected. Finally, the prototype of 2-UPR-2-RPU redundant drive parallel mechanism is finished. This paper studies the application of redundant parallel mechanism in friction stir welding.
【學(xué)位授予單位】：浙江理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TH112;TG439.8

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本文編號：1946562