設(shè)計(jì)了一種應(yīng)用于各類表面加工的三自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu),充分研究了三自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)在空間的運(yùn)行機(jī)理,使機(jī)構(gòu)加工時(shí),能夠合理設(shè)置加工參數(shù)。首先,對三自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)進(jìn)行了位置正逆解分析,并通過舉例計(jì)算驗(yàn)證了其正確性,為機(jī)構(gòu)的控制提供了理論參考。然后,對其進(jìn)行了運(yùn)動空間求解,研究了三自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)的工作空間,得出工作空間分布特點(diǎn)。最后,通過ADAMS仿真了并聯(lián)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動過程,驗(yàn)證了其運(yùn)動學(xué)性能,對其移動平臺的位移、速度、加速度進(jìn)行了詳細(xì)分析,說明了設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu)能適應(yīng)速度變化要求高的場合。 

【文章來源】：組合機(jī)床與自動化加工技術(shù). 2020,(06)北大核心

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

速度圖像

首先,定義機(jī)構(gòu)坐標(biāo)系,取兩絲杠底部連線的中點(diǎn)為原點(diǎn),建立如圖3所示的笛卡爾坐標(biāo)系,其中X軸與絲杠連接而成的正三角形的一條底邊重合,原點(diǎn)設(shè)在邊的中點(diǎn)處,Y軸經(jīng)過三角形與底邊所對應(yīng)的頂點(diǎn),Z軸經(jīng)過原點(diǎn)并與絲杠平行,設(shè)正三角形邊長的一半為X1,滑塊的高度分別記作L1,L2,L3。點(diǎn)1,點(diǎn)2,點(diǎn)3分別記為 R 1 (-X 1 ,0,L 1 ),R 2 (X 1 ,0,L 2 ),R 3 (0, 3 X 1 ,L 3 ) ,連接桿長度為R,三自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)輸出平臺正六邊形可簡化為一個(gè)邊長為2a的正三角形平臺。本文研究的正解問題指的是已知滑塊的位置求解移動平臺的空間坐標(biāo)位置。點(diǎn)4、5、6的運(yùn)動分別在以點(diǎn)1、2、3為球心的球面上,點(diǎn)4記為R4(X4,Y4,Z4),點(diǎn)5記為R5(X5,Y5,Z5),點(diǎn)6記為R6(X6,Y6,Z6),可得點(diǎn)4、5、6的運(yùn)動軌跡方程分別為:

通過空間求解理論,運(yùn)用MATLAB對滑塊的范圍求解,得到機(jī)構(gòu)的運(yùn)動范圍如圖4所示。最終得到L1、L2、L3的范圍為600～800mm,即得到并聯(lián)機(jī)構(gòu)準(zhǔn)確運(yùn)動空間。觀察整個(gè)機(jī)構(gòu)的運(yùn)行空間,發(fā)現(xiàn)整個(gè)空間呈對稱結(jié)構(gòu),這是由驅(qū)動機(jī)構(gòu)對稱分布的特點(diǎn)決定的。同時(shí)發(fā)現(xiàn)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動范圍上部體積較大,但邊界處比較尖銳,下部空間比較小,但是比較圓滑。4 并聯(lián)機(jī)構(gòu)運(yùn)動學(xué)仿真

【參考文獻(xiàn)】：
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