三自由度柔顺球面运动链的设计与刚度分析

柔顺机构具有众多的优点,在很多精密场合应用较多,球面柔顺机构作为空间柔顺的一种形式,串联柔顺球面3R开链的建模与分析还存在待解决的问题。在此基础上,针对柔顺球面3R开链的2种形式:曲线梁柔性铰链和直线梁柔性铰链,首先给出了球面运动链的闭合柔度方程,然后分析了单一柔性铰链的柔度模型,在此基础上建立了曲线梁柔性铰链和直线梁柔性铰链的串联柔度模型,然后通过仿真分析与对比的方法,对曲率半径R和包角θ对柔度因子的影响进行了分析。从结果可以看出,曲线梁柔性铰链相对于直线梁柔性铰链更适合产生球面运动。     

空间三平移柔顺并联超精密定位平台设计与分析

空间三平移柔顺并联超精密定位平台支撑结构具有全柔性特性,通过压电陶瓷驱动器驱动。通过对全柔性支链静刚度分析,建立其运动仿真模型。基于柔性变形理论对空间三平移柔顺并联超精密定位系统运动耦合特性进行分析,并采用ANSYS有限元分析软件进行运动特性的仿真研究,仿真结果表明该柔性并联超精密定位平台具有良好的解耦性。     

柔顺关节并联机器人优化设计

柔顺关节代替3-RRR平面并联机器人中驱动杆和连杆之间的传统转动副,形成新型的柔顺关节并联机器人。以并联机器人中柔顺关节结构参数为设计参数,以固有频率、最大应力等为约束条件,分别以机器人总变形能最大、机器人驱动力矩最小、机器人总变形能和驱动力矩绝对值倒数加权组合最小为目标进行优化设计,对优化设计前后的机器人性能进行分析对比,为柔顺关节并联机器人的实验研究奠定了基础。     

柔顺关节并联机器人变形能分析

基于柔顺关节并联机器人的动力学模型,给出了变形能公式,运用MATLAB软件进行分析计算,并且与SolidWorks、ANSYS和ADAMS联合建立的刚柔耦合模型仿真结果进行了对比,给出了变形能与柔顺关节参数之间的关系曲线,为柔顺关节并联机器人的优化设计奠定基础。     

基于Workbench的3-UPRP并联机构的静力仿真研究

提出一种新型的两转一移的3-UPRP并联机构。通过力雅克比矩阵可以得到动平台受载情况下的驱动杆受力情况,利用ANSYS Workbench对并联机构进行了静承载强度的分析,得到了并联机构在初始位置和转过一定角度后分别受力、力矩以及两者共同作用时候的变形云图。通过静力分析,得到了并联机构正常工作下的变形分布情况,为并联机构正常合理的工作提供了一定的理论指导。     

基于Adams的含间隙铰链并联机构动态性能研究

为了研究间隙铰链对并联机构动态特性的影响,基于动力学分析平台Adams,进行多种不同间隙值、扭距及摩擦因数工况下动态性能的数值模拟及结果对比分析。研究结果表明:考虑间隙铰链时,并联机构角速度和角加速度呈现振荡现象,间隙值越大,振荡越明显;在间隙值相同时,随着驱动载荷和摩擦因数的增加,机构动态输出振荡现象也逐渐增大,研究结果为该类型矿用并联机构间隙和驱动参数优化设计提供理论支撑。     

柔顺机构拓扑优化设计中的应力研究

基于拓扑优化理论和密度惩罚法,首先建立了以单元相对密度为设计变量、以体积比为约束的柔顺机构拓扑优化模型,然后在模型中加入了单元等效应力计算模块,并利用MATLAB软件平台,以悬臂梁的拓扑优化为例考察了体积比的取值对优化结构中最大等效应力的影响,最后仍然以悬臂梁为例提出了一种根据许用应力条件寻找最佳体积比的方法。     

基于Pro_MECHANISM刨床急回机构建模及运动仿真

急回机构能实现机械工作行程的匀速慢行和空回行程的快速退回,提高了工作效率、改善了机构运动和动力性能。运用Pro/E软件对急回机构进行三维实体建模及装配,并运用Pro_MECHANISM进行机构运动仿真分析,得出机构的位移、速度、加速度随时间变化的曲线。     

基于并联机构的液压支架立柱的工作过程分析

在对提出基于并联机构的液压支架的构想基础上 ,设计了其立柱的运动控制系统 ,并对立柱的工作过程进行分析 ,给出了运动过程中位移及力的计算实例。结果表明该支架能充分适应顶板、保证初撑力、适应矿压规律的变化     

并联运动振动筛功率测定及其分析

并联运动振动筛筛面具有良好的理想运动轨迹,适于物料的高效筛分。通过对这种并联运动振动筛的功率曲线测定与分析,了解其能耗变化规律。并介绍了功率测定方法,以及电动机正反转情况下不同载荷的功耗变化情况,得出了相应的试验结论。     

新型空间三自由度并联机器人机构的位置分析

提出一种新型空间三自由度并联机构,该机构的动平台相对于定平台具有空间2个移动、1个转动自由度。建立了其位置正反解的封闭形式,给出其位置分析的正逆解析解。通过求解实例验证其正确性。     

新型激光切割并联机床的研究

在分析了并联机床的优势后,提出了一种基于并联机构的新型激光切割机床。该机床既具有并联机床运动精度高、刚度大、承载能力强、误差累计小等优点,又具有光纤传输YAG激光的柔性高和作业空间大的特点,特别适用于大型板材激光切割加工。     

新型激光切割并联机床的运动学研究及仿真

介绍了新型激光切割并联机床并联机构的构型和自由度分析,推导了运动学正逆解及雅各比矩阵,并基于雅各比矩阵进行了机构的速度特性分析。最后通过运动学仿真,模拟机床的加工过程,对运动学性能进行了验证,保证了设计的可靠性,为新型激光切割并联机床提供了设计和控制的理论依据。     

并联机械臂的圆弧插补算法研究

研究一种基于双极坐标的并联机械臂的圆弧插补算法。该算法采用逐点比较法原理,通过转动两并联机械臂转角的方式实现圆弧插补,重点给出转角转动的方向和条件,并给出了递推公式。分析方法和公式采用了双极坐标的方式。     

基于ADAMS机械手的运动学仿真研究

在ADAMS软件中建立机械手的简单模型,并添加约束进行运动学仿真。通过ADAMS/PostProcessor,可得到机械手上任意一点的位移、速度和受力等方面的分析曲线。最后利用其末端位移、速度、加速度分析曲线为实际机械手控制提供重要的依据。     

基于ADAMS的机械爪运动仿真与优化设计

用慧鱼创意组合模型进行多功能履带式机器人机械爪的结构设计,运用Pro/E软件进行三维实体造型及其参数化仿真,利用ADAMS软件完成机械爪结构的运动仿真分析,并进行优化设计。     

基于Solidworks的机械手三维建模及其运动仿真

利用Solidworks建立机械手三维模型,给出Solidworks仿真的基本原理。利用Solid-works插件Cosmosmotion重点对机械手抓取过程中进行运动仿真分析,为机械手的强度分析提供一定的数据,达到优化机械手的目的。     

基于SolidWorks与MATLAB六轴机械臂动力学仿真研究

对六轴机械臂进行动力学理论分析。基于SolidWorks与MATLAB的联合仿真平台对机械臂进行动力学可视化仿真,通过对比理论分析与机械臂Sim-Mechanics物理模型之间的力矩差,从而判断理论分析以及仿真的正确性。仿真结果为后续的机械臂运动控制提供了理论依据。     

基于液压与控制技术的机械手的设计与分析

机械手是模仿人的手部动作,并按要求实现自动抓取、搬运等动作的自动装置。机械手可以在恶劣环境中以及单调、频繁的操作中代替人作业,因此获得日益广泛的应用。机械手一般由执行机构、驱动系统、控制系统及检测装置四部分组成,智能机械手还具有感觉系统和智能系统。介绍了工业机械手属圆柱坐标式、全液压驱动机械手,设计了液压回路,对手部材料进行了结构分析,并采用了西门子PLC控制其工作过程。