机械设计与研究 ›› 2008, Vol. 24 ›› Issue (04): 35-40.doi: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a2056

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2-RRR+RRS球面并联机构的静刚度分析

周玉林;高峰;   

  1. 燕山大学机械工程学院;上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室;
  • 发布日期:2020-07-26

  • Published:2020-07-26

摘要: 基于计算杆件变形方法及小变形叠加原理,推导2-RRR+RRS机构动平台的角位移、球心点线位移与机构各支链构件上的力的关系。依据静力学分析的结果,即支链构件上的力与动平台上的外载荷的关系,建立机构的动平台上球心点的位移与外载荷关系,进而得到机构的整体柔度、刚度矩阵。通过正交变换,得到了机构的6个主刚度指标及所在的主方向。分析与计算结果表明,主刚度在三个主方向上较大、另三个方向则较小,且差值巨大。零点附近刚度较小、离零点越远刚度越大。而刚度数量级(值)比3-RRS大、比3-RRR小,证明了过约束使机构刚度增大。为该机构的工程设计和应用提供理论基础。

关键词: 球面并联机构, 主刚度, 正交变换, 角位移, 线位移

Key words: spherical parallel mechanism, orthogonal transformation, principal stiffness, angle displacement, line displacement