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2UPR-SPR并聯(lián)機(jī)構(gòu)姿態(tài)能力分析

作者:車林仙; 張榮; 張彩芳; 王桃芬 重慶工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院; 重慶402260; 重慶工商大學(xué)制造裝備機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與控制重慶市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 重慶400067

摘要:Exechon機(jī)床的并聯(lián)模塊為3自由度2UPR-SPR機(jī)構(gòu),是一種兩轉(zhuǎn)動(dòng)一移動(dòng)并聯(lián)主軸頭。將動(dòng)平臺(tái)輸出軸設(shè)置為偏置形式,可提高姿態(tài)能力。采用0扭轉(zhuǎn)角的傾擺—扭轉(zhuǎn)角描述動(dòng)平臺(tái)姿態(tài),建立機(jī)構(gòu)位置反解數(shù)學(xué)模型。在此基礎(chǔ)上,以局部傳遞指標(biāo)(Local Transmission Index,LTI)為運(yùn)動(dòng)/力傳遞性能評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),分析機(jī)構(gòu)優(yōu)質(zhì)傳遞姿態(tài)工作空間(Good Transmission Orientational Workspace,GTOW)和優(yōu)質(zhì)傳遞姿態(tài)能力(Good Transmission Orientational Capability,GTOC)。給出姿態(tài)能力分析實(shí)例,并繪制機(jī)構(gòu)LTI,GTOW分布圖和優(yōu)質(zhì)傳遞空間曲面。對(duì)比分析結(jié)果表明,偏置輸出軸的GTOC優(yōu)于正置情形,最佳偏置角對(duì)應(yīng)的GTOC可達(dá)46°。

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