基于序单开链法的空间4自由度并联机构位置正解

提出空间并联机构位置正解的一种新方法——序单开链(SOC)法。该方法依据机构的拓扑结构特征,将机构分解为若干个有序单开链单元,又进一步划分出各基本运动链。计算出机构的耦合度,并根据耦合度算法原理,按序单开链单元分解顺序建立与机构拓扑结构相统一的机构位置分析数学模型。无需技巧性降维即可得到维数最少恰等于机构耦合度的位置正解方程。当机构的耦合度为1时,可用一维搜索得到全部实数解。该方法分析过程简明、通用,且物理意义明晰。与消元法相比,没有繁杂的数学推导,且计算效率较高;与一般搜索法相比,具有可求出全部实数解的优点。以4自由度并联机构为实例,通过一维搜索得到其位置正解的全部实数解。     

新型虚拟轴三维坐标测量机构3-RRC的运动分析

简要介绍了坐标测量机的发展动态及新型虚拟轴三维坐标测量机构3—RRC的测量原理，并用运动影响系数法对其进行了运动分析，为测量机的运动性能评价提供了理论依据。借助于ADAMS软件进行动态仿真，检验了理论推导的正确性，提供了机构的运动学特性曲线。     

用一维搜索法求解复杂机构的全部位置解

将基于有序单开链单元的一维搜索法 ,推广至求解任意三回路以内基本运动链、绝大多数四回路基本运动链 ,及其由这二种基本运动链组成的任意运动链的全部位置解 ;给出了确定任意复杂运动链位置解总数目的计算公式 ;最后求解了一个三回路复杂机构的所有位置解。     

一种新型四自由度并联机构的运动学分析

对一种新型的四滑块驱动的二平移二转动并联机构,进行了结构学分析,包括其自由度计算及输出运动类型分析;给出了位置分析的正、逆解,用一维搜索法求解了其数值位置正解,还对该机构的工作空间进行了分析。该机构可作为虚轴坐标测量机、并联机床及其他运动平台的可选机型,为该并联机器人机构的误差分析、动力学分析计算及工业应用奠定了基础。     

基于拓扑解耦准则的球面并联机构解耦条件研究

具有输入输出解耦特性的并联机构,由于其易于控制,深受欢迎。基于提出的并联机构拓扑解耦准则,针对一种球面解耦并联机构进行了解耦性分析,给出了该机构更一般的解耦条件;更进一步,基于拓扑解耦准则构造了一种更一般的新型球面解耦并联机构。基于拓扑解耦准则进行并联机构解耦特性分析和型综合的方法,对具有拓扑解耦特性并联机构的创新设计和应用具有深远意义。     

机器组成概念从近代到现代的演变

随着生产力的发展，机器在发展，“机器组成”的概念也在演变。现代社会对机器的要求逐步提高，而复杂的机器来源于对传统机器的改造，了解机器的演变是对传统机器进行改造的必要过程。马克思在《资本论》中描述了机器的组成，当时适逢第二次工业革命开始，但其后不过数年，控制系统就加入到机器中，马克思的“机器组成说”开始被突破；20世纪下半叶，在第三次科技革命中，机电一体化概念出现，电子技术、控制技术和传感器技术等被融入到机械系统中。通过机械的发展历史说明了机器组成概念的演变过程，并提出了更准确的现代机械系统的定义，从而给人以启发，增加对机器本身的了解，对现代机械产品设计者具有指导意义。     

空间两回路并联机构的摆动力平衡设计及优化

将有限位置法推广应用于空间多回路并联机构的摆动力(又称震动力)完全平衡，并以单自由度的空间两回路并联振动筛机构为例，对其进行摆动力完全平衡设计与部分平衡优化。给出机构摆动力完全平衡的有限位置法的基本原理和解题步骤；介绍并联振动筛机构的拓扑组成，并对其进行位置分析；然后通过求解该机构包含的两个子运动链(SKC)的质量矩，得到机构总的质量矩，再对机构进行树划分，确定连枝构件，并根据质量矩平衡条件，建立摆动力完全平衡方程组，求得各树枝构件的配重参数，同时进行完全平衡效果验证；考虑实用原则对该机构进行摆动力部分平衡的优化，采用遗传优化算法求得各树枝构件的最优配重参数，优化结果表明：机构质心轨迹在x、y、z方向上的波动分别减小了56.52%、74.09%、67.74%,摆动力在x、y、z方向上的波动分别减小了1.9%、45.18%、39.64%。文中工作为空间多回路并联机构的摆动力完全平衡设计和部分平衡优化提供了参考。