平面三自由度并联机床的机构分析及工作空间确定.pdfVIP

学兔兔 l 訇 似 平面三自由度并联机床的机构分析及工作空问确定 The institutional analysis and workspace determine of 3-freedom plane paralleI machine tools 崔乐芙 CUl Le．fu (内蒙古建筑职业技术学院机电与暧通学院，呼和浩特010050) 搞 要：本文首先对平面三自由度并联机床的的构型进行分析，研究了分支运动链机构的型以及组成元 素。随后以3一RRR为例，应用迭代有哪些信誉好的足球投注网站法分析了并联机床的可达工作空间、灵活工作空间以 及定姿态工作空间，建立一种参数化设计界面。 关键词：并联机床；运动学；工作空间 中图分类号：TH11 2 文献标识码：A 文章编号：1 009-01 34(201 3)02(上)-01 50-03 Doi：1 0．3969／J．issn．1 009-01 34．201 3．02(上)．39 1平面三自由度并联机床的构型分析 三自由度平面并联机床是由指运动平台上对 称布置的移动副和转动副组成3自由的并联机构。 任何类型的三自由度平面并联机器人其运动平台 和机座均为正三角形形状。 (d)PRR (e)PPR (f)PRP 1．1分支运动链及机构的型 图1 3-DOF平面并联机床机构类型 3-DOF平面并联并联机器人由移动副和转动副 1．2机构的组成分析 连接而成。图1所示是并联机器人在静止状态下的 并联机床机构的自由度由运动副数和类型、 机构运动示意图，按照从固定基座到动平台的顺 组件的数量和运动支链间的相互制约条件决定。 序，若用R表示转动副，P表示移动副，它们分别 不考虑可能存在重复约束、部分约束和负自由度 是：RRR、RPR、 、RPP、PRR、PPR、PI 、 的情况下，并联机床平台的自由度助 PPP，由于三个移动副PPP在平面上不独立，即三个 P PPP无法给动平台带来独立的三个运动，在实际中 F=6(n—1)一∑ i=l 没有使用价值。因此，3-DOF平面并联机床的三个 式中：F代表机床平台自由度；n代表机床组件 分支链结构只可能是七种组合形式：RRR、RPR、 的数量；p代表不同类型运动副的数量总和；U 为第 RRP、RPP、PRR、PPR、PRP，则平面并联机床的 i／b运动副自由度的数目，对于高副为1，低副为2。 分支链结构只剩下如表1所示的八种。 令 U =6一 ，其中 为第i个运动副