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利用CAE工程分析软件Pro/E对3-TPS并联机床的主体结构进行了线性静态有限元分析,该机床在某一工作位置的三种不同受力情况下的刚度和应力分布情况,分析结果与实际情况基本吻合,为机床的局部改进和后续优化提供了依据。 相似文献
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并联机床结构静刚度的有限元分析 总被引:5,自引:0,他引:5
通过对并联机床结构设计,利用ANSYS软件对其几种不同结构形式进行了单支路和机床整体静刚度有限元分析,优化出比较理想的结构,并对并联机床在结构设计中出现的问题提出改进意见,从而为进一步改进并联机床的结构设计与受力情况提供可靠的理论依据 相似文献
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静刚度分析是机床设计的重要内容之一,对一种新型龙门式并联机床的平面并联机构进行了研究,通过位置逆解求出了广义全工作空间;建立了整机静刚度的有限元模型,得到动平台在广义工作空间下的刚度分布规律;找出影响Z向位置精度的关键因素并进行了优化设计,为进一步改进并联机床提供重要的依据。 相似文献
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从机器人学的角度来看,并联机构的静力学和运动学之间存在一定的联系,对于少自由度并联机构,其运动学和静力学之间的关系比较复杂,特别是静刚度计算问题更为复杂。使用矢量法推导了五自由度并联机床速度Jacobian矩阵和力Jacobian矩阵之间的关系,并应用此关系解决了并联机床的静力学问题。在并联机床静力学和运动学研究的基础上,提出了一种新的静刚度计算方法,并对并联机床在一些位姿下的静刚度进行了计算。计算结果表明,该方法可行,为并联机床的设计、机构学特性的研究提供了具有使用价值的指导。 相似文献
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一种新型并联机床的刚度和固有特性的有限元分析 总被引:9,自引:0,他引:9
建立了一种新型并联机床刚度分析和弹性动力学分析的有限元模型,研究了参数变化对主进给机构刚度和固有频率的影响,计算结果表明:该新型并联机床与基于Stewart平台的并联机床相比,Z方向刚度与相当而X、Y方向的刚度优于后者;加大中间腿的截面积可以大大提高并联机床的刚度,研究结果为优化并联机床的结构参数,提高其结构搞震性和切削稳定性奠定了基础。 相似文献
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Exechon并联模块的静刚度建模与分析* 总被引:3,自引:1,他引:2
为研究Exechon并联模块的刚度性能,采用子结构综合方法建立该模块的刚度解析模型。分别采用虚拟关节法和有限元法计入各关节和支链体的柔性,并通过推导动平台和支链装配体间的变形协调方程构建出系统的弹性静力学模型。由系统方程抽取出动平台刚度矩阵,据此预估Exechon并联模块在典型位姿和工作全域内的刚度性能,并将其与有限元仿真结果进行对比。结果表明,所建解析模型具有较高计算精度,可快速预估机构工作全域的刚度特性;Exechon并联模块在工作空间任一截面内的刚度关于x 轴对称分布,且沿w 方向的刚度受机构位形影响较小。 相似文献
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金属波纹管广泛应用于机械密封系统,而刚度是金属波纹管设计的主要性能参数。介绍了利用ANSYS软件的Matrix27刚度单元模拟金属波纹管的方法,通过建立的简化有限元模型分析了金属波纹管的轴向刚度和扭转刚度。相较于波纹管实体模型,简化模型的规模和计算量大幅度减少,计算效率得到提高。将简化有限元模型计算所得刚度结果与有限元实体模型计算结果及EJMA工程实际经验公式计算值进行了比较,并利用已有的实验结果进行了验证。其结果吻合良好。该简化模型在研究含有波纹管的整体系统时尤其方便,如对基于整体系统响应的各类波纹管的结构参数优化等具有通用意义,并能有效提高有限元建模及分析效率。 相似文献
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运动学分析是并联机器人机构分析中的首要问题,是进行机构动力学分析、精度分析的基础,而全柔性微动机器人机构的首要目标就是精确实现所需的运动。因此对其运动学的研究在机构学领域占有重要的地位。本文对平面并联微动机器人进行了建立伪刚性模型,采用闭环矢量原理建立理论运动学线性模型,得到理论Jacobian矩阵,其次对该机构进行实验分析,得到工作平台的实验输出位移和方位角(Jacobian矩阵);然后用ANSYS软件对其进行有限元分析,得到有限元运动学模型(Jacobian矩阵值),最后通过分析比较该机构的理论运动学方程、实验运动学方程和有限元运动学方程,得到输出平台适用的运动学方程。 相似文献
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为了提高数控机床变速箱的结构与力学性能,研究了变速箱参数化设计与有限元分析方法。以某型号的数控机床变速箱为研究对象,建立其三维参数化模型并进行动静态性能仿真分析。首先对该变速箱零部件进行参数化设计建模和装配,然后导入ANSYS软件中施加边界条件,建立其有限元模型。对该变速箱有限元模型分别进行强度和模态有限元分析,为数控机床变速箱的结构设计提供理论依据。对该数控机床变速箱模拟实际工况进行振动分析,发现其抗振性较高。研究结果表明,对数控机床变速箱进行参数化设计和有限元分析可为其结构性能优化提供有益的参考。 相似文献