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4PC-2R并联机构设计及运动分析
1
作者 栾飞 李爱霞 +3 位作者 王晓峰 王子征 门鑫蕊 张博豪 《西北工业大学学报》 北大核心 2025年第3期437-446,共10页
针对电动重卡的换电作业过程,设计了一种以移动副作为输入的新型3T1R并联机构。利用SolidWorks软件完成了2-PCR并联机构的三维建模。基于螺旋理论对机构的自由度进行了深入分析,并通过G-K公式对其分析结果进行了验证,确保了理论分析的... 针对电动重卡的换电作业过程,设计了一种以移动副作为输入的新型3T1R并联机构。利用SolidWorks软件完成了2-PCR并联机构的三维建模。基于螺旋理论对机构的自由度进行了深入分析,并通过G-K公式对其分析结果进行了验证,确保了理论分析的准确性;采用闭环矢量法对其进行运动学求解;针对2-PCR机构X方向移动和绕Z轴转动相互干涉这一不足,对机构进行优化得到4PC-2R并联机构。对4PC-2R并联机构进行了相应的自由度分析和运动学求解,通过2个机构的对比,可知4PC-2R并联机构运动更平稳。运用遗传算法优化机构参数,进一步扩大了4PC-2R机构的工作空间,该机构用于电动重卡的换电装置上,可以有效提高电动重卡的换电效率和安全性。 展开更多
关键词 并联机构 工作空间 运动分析 结构优化设计
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基于六自由度并联机构的多节段机器人的结构设计与运动分析
2
作者 岳经纬 贺利乐 +3 位作者 岳枫 窦铭源 贺宁 李赵兴 《机床与液压》 北大核心 2025年第15期43-49,共7页
聚焦于多自由度仿生机器人的结构优化与运动特性分析,提出一种基于六自由度并联机构的多节段机器人设计方案。该机器人通过串联模块化结构实现躯体构建,每个模块由动平台、静平台、6组连杆驱动机构及球铰连接组成,依托舵机驱动实现独立... 聚焦于多自由度仿生机器人的结构优化与运动特性分析,提出一种基于六自由度并联机构的多节段机器人设计方案。该机器人通过串联模块化结构实现躯体构建,每个模块由动平台、静平台、6组连杆驱动机构及球铰连接组成,依托舵机驱动实现独立六自由度运动能力。对该机器人进行机械结构设计与运动学分析,建立动、静坐标系下的逆运动学反解模型与正运动学求解模型,通过坐标变换推导连杆长度与位姿之间的关系,并采用牛顿迭代法解决正解中的非线性优化问题。以工作空间体积最大化、连杆角度平滑性及动平台位置紧凑性为优化目标,引入自适应惯性权重与学习因子改进的粒子群优化算法,对连杆长度、旋转角度等关键参数实施多目标优化。最后,基于ADAMS软件构建虚拟样机模型,通过运动学仿真分析平台质心运动特性,并开展水平爬行、转弯等物理实验,验证了机器人在蜿蜒、蠕动等复杂步态下的运动可行性与可靠性。 展开更多
关键词 六自由度并联机构 多节段机器人 结构设计 运动分析
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单轴迫导向转向架径向机构运动学及静强度分析
3
作者 杨成龙 黄志辉 +2 位作者 唐嘉诚 彭越阳 李治桦 《铁道机车车辆》 北大核心 2025年第3期58-65,共8页
某工程车采用单轴迫导向转向架方案,径向机构是关键组成部分,需要进行运动学和静强度分析。通过自由度分析推导各构件转动角度的理论公式,通过Adams软件建立虚拟样机并对其进行运动学分析,采用有限元分析方法对其静强度进行校核。分析... 某工程车采用单轴迫导向转向架方案,径向机构是关键组成部分,需要进行运动学和静强度分析。通过自由度分析推导各构件转动角度的理论公式,通过Adams软件建立虚拟样机并对其进行运动学分析,采用有限元分析方法对其静强度进行校核。分析结果表明:径向机构的自由度为10;推导出的理论计算公式可准确计算各构件转动角度;径向机构的运动学仿真结果曲线平滑连续、无断点和突变点,结构设计合理,运行平稳;径向机构的最大等效应力小于材料的屈服强度,安全系数为1.4,满足结构静强度要求。 展开更多
关键词 单轴 径向机构 自由度 运动 有限元分析
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2-PRU-PRRPa并联机构运动学分析与性能优化 被引量:1
4
作者 张伟中 冯邵江 +3 位作者 袁鑫宏 孙鹏 杨超 鹿业波 《农业机械学报》 北大核心 2025年第1期497-506,共10页
两转一移三自由度并联机构在五轴混联加工装备上应用广泛。受到具有优异性能的商用Exechon并联机构设计的启发,本文提出了一种具有平行四边形子闭环结构分支的2-PRU-PRRPa并联机构。采用螺旋理论分析自由度,求解得到该机构具有2个转动和... 两转一移三自由度并联机构在五轴混联加工装备上应用广泛。受到具有优异性能的商用Exechon并联机构设计的启发,本文提出了一种具有平行四边形子闭环结构分支的2-PRU-PRRPa并联机构。采用螺旋理论分析自由度,求解得到该机构具有2个转动和1个移动自由度。基于闭环矢量法建立了2-PRU-PRRPa并联机构运动学模型,建立驱动关节输入与动平台末端输出之间的映射关系。考虑驱动行程以及奇异位形,采用搜索法对2-PRU-PRRPa并联机构工作空间进行求解。对并联机构运动学方程进行微分得到了机构速度方程,并且基于速度雅可比矩阵分析机构输入、输出与混合奇异位型。根据运动/力传递指标对机构性能进行评价,得到了机构传递性能分布图谱。以优质传递空间优化为目标,基于空间模型法对2-PRU-PRRPa并联机构进行尺度综合。研究结果对五轴混联加工装备研制具有参考价值。 展开更多
关键词 并联机构 运动分析 性能优化 尺度综合
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一种求解复杂平面机构奇异位置的分析图解法
5
作者 沈惠平 杨廷力 K.L.Ting 《机械设计》 CSCD 北大核心 2001年第5期9-12,共4页
提出了复杂多环路平面机构奇异位置分析的一种简明的分析图解方法 ,即先将机构分解为基本运动链 ,再导出基本运动链的奇异性条件 ,后由其相应的奇异几何图形 ,解出其机构的奇异位置。揭示了机构奇异性分析的三个重要结论。还给出了任意... 提出了复杂多环路平面机构奇异位置分析的一种简明的分析图解方法 ,即先将机构分解为基本运动链 ,再导出基本运动链的奇异性条件 ,后由其相应的奇异几何图形 ,解出其机构的奇异位置。揭示了机构奇异性分析的三个重要结论。还给出了任意复杂多环路平面机构可能产生奇异位置总数的上限计算公式。最后举例说明了一个双环复杂机构的奇异位置求解过程。 展开更多
关键词 平面机构 基本运动 奇异位置 分析图解法
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组合轮系运动分析图解法
6
作者 苑会山 《江苏大学学报(自然科学版)》 EI CAS 1992年第3期66-73,共8页
当组成组合轮系的周转轮系和定轴轮系的个数较多时,组合轮系的运动分析就非常复杂。本文提出组合轮系运动分析的图解法,可利用简单的线条求出任一构件的运动。据几何关系,还可求出任意两构件的传动关系,使复杂的运动分析简便快捷。
关键词 差动轮系 行星轮系 机构运动分析/图解法
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具有变泊松运动特性的剪叉式折展机构运动学分析 被引量:1
7
作者 畅博彦 闫圣杰 +2 位作者 梁栋 关鑫 韩芳孝 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期20-30,共11页
为提高折展机构的折展率和支撑性能,提出了一种具有变泊松运动特性的剪叉式折展机构并对其进行运动学分析。首先,提出了一种单闭环厚板支撑单元并将其应用于三明治结构,利用ANSYS Workbench软件分析不同形状夹芯层对三明治结构支撑刚度... 为提高折展机构的折展率和支撑性能,提出了一种具有变泊松运动特性的剪叉式折展机构并对其进行运动学分析。首先,提出了一种单闭环厚板支撑单元并将其应用于三明治结构,利用ANSYS Workbench软件分析不同形状夹芯层对三明治结构支撑刚度的影响,发现采用厚板支撑单元的三明治结构具有更好的支撑效果和更小的质量,且可通过改变结构设计参数来实现正负泊松比的切换。然后,根据泊松比的定义,设计了一种具有变泊松运动特性的正n边形剪叉式折展机构;基于螺旋理论,通过绘制闭环折展机构的旋量约束拓扑图分析得到其自由度为1,将折展机构分为3种模块并阐述了模块化纵向扩展的原理和过程。最后,建立了m层正n边形剪叉式折展机构的运动学模型并搭建了正四边形剪叉式折展支撑结构实物样机,进一步验证了机构的变泊松运动特性,这可为后续的研究提供理论基础。 展开更多
关键词 三明治结构 剪叉式折展机构 螺旋理论 运动分析
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改进型平面可重构3-RRR并联机构输出灵敏度分析
8
作者 沙鑫美 《中国工程机械学报》 北大核心 2025年第3期460-464,共5页
以可重构3-RRR平面并联机构为研究对象,用运动链约束应用于精密平面可重构3-RRR并联机构,以解决其驱动与控制复杂、能耗大的问题。可重构3-RRR平面并联机构的逆运动学方程采用封闭矢量法建立求解方程,在此基础上,以构件参数为影响因素,... 以可重构3-RRR平面并联机构为研究对象,用运动链约束应用于精密平面可重构3-RRR并联机构,以解决其驱动与控制复杂、能耗大的问题。可重构3-RRR平面并联机构的逆运动学方程采用封闭矢量法建立求解方程,在此基础上,以构件参数为影响因素,建立了可重构并联机构构件参数与输出参数的灵敏度函数映射模型。用Matlab对机构的函数模型进行了灵敏度正交实验仿真分析,得到了其数值模拟结果。分析结果表明:构件参数对机构末端输出参数的影响方向及灵敏度方向具有一致性,为改进型平面可重构3-RRR并联机构的参数设计及运动位置精度设计提供有效的参考依据。 展开更多
关键词 改进型3-RRR平面并联机构 运动 误差灵敏度分析
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正解符号化且运动解耦的2T1R并联机构拓扑设计与分析
9
作者 沈惠平 孔祥超 +1 位作者 李菊 叶鹏达 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期449-458,共10页
基于方位特征(POC)方程的并联机构设计理论与方法,设计了一种全部由低副组成、具有位置正解符号化且部分运动解耦的两平移一转动(2T1R)并联机构,并对机构的主要拓扑特征(POC、自由度、耦合度、运动解耦性)进行分析与计算;基于拓扑特征... 基于方位特征(POC)方程的并联机构设计理论与方法,设计了一种全部由低副组成、具有位置正解符号化且部分运动解耦的两平移一转动(2T1R)并联机构,并对机构的主要拓扑特征(POC、自由度、耦合度、运动解耦性)进行分析与计算;基于拓扑特征运动学建模原理,导出机构符号式位置正解和反解;同时,由位置反解分析了机构奇异性,基于符号式位置正解求解了机构工作空间;根据基于虚功原理的序单开链法,对该机构动力学性能进行分析,计算得施加在3个驱动副上的驱动力;最后,对该机构应用于无人机操作及其安全着陆的动作原理进行了概念设计阐述。 展开更多
关键词 并联机构 拓扑分析 运动 工作空间 奇异性 逆动力学
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新型3-DOF 1T2R并联机构的运动学分析与尺度优化 被引量:2
10
作者 李兴瑞 龙有强 姜峰 《机电工程》 CAS 北大核心 2024年第10期1806-1815,共10页
移动和转动混合运动的并联机构具有很高的研究和应用价值。基于转移混合输出运动的机构适用范围广,但该类机构的设计比较困难。为了研发和推广转移混合运动的1T2R并联机构,基于平面五杆机构和一条无约束支链,设计了一种一平移两转动(1T... 移动和转动混合运动的并联机构具有很高的研究和应用价值。基于转移混合输出运动的机构适用范围广,但该类机构的设计比较困难。为了研发和推广转移混合运动的1T2R并联机构,基于平面五杆机构和一条无约束支链,设计了一种一平移两转动(1T2R)的并联机构。首先,根据方位特征(POC)方程对机构进行了拓扑结构分析,并计算了该机构的自由度;然后,对该并联机构进行了运动学建模,推导了其位置正反解的解析表达式,并基于雅可比矩阵分析了机构的奇异性,利用三维离散搜索法计算了机构的工作空间,给出了机构在工作空间中的灵巧度分布情况;最后,利用粒子群算法(PSO)对机构的工作空间和灵巧度进行了双重优化,同时探讨了无约束支链的布置角φ对机构工作空间和灵巧度的影响。研究结果表明:所设计的1T2R并联机构结构简单,具有位置解析解;优化后的机构的工作空间和灵巧度分别提升了93.47%,203.42%;当无约束支链的驱动方向与平面(2P-3R)机构垂直布置时,能够获得更好的运动性能。该结果为3-DOF 1T2R机构的实际应用奠定了理论基础。 展开更多
关键词 五杆机构 自由度验算 并联机构 运动学位置分析 奇异性分析 工作空间 灵巧度分析 机构尺度综合优化
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起落架舱门联动机构故障分析与优化设计
11
作者 史栩瑞 张健 +3 位作者 梁涛涛 印寅 魏小辉 聂宏 《南京航空航天大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期292-300,共9页
为了解决舱门联动式起落架收放过程中出现的联动机构变形问题,根据其运动特点,基于D-H坐标变换法和第二类拉格朗日方程建立了联动机构的运动学和动力学模型,通过数值仿真求解得出机构铰链力矩突变导致连杆变形。为解决故障问题,首先分... 为了解决舱门联动式起落架收放过程中出现的联动机构变形问题,根据其运动特点,基于D-H坐标变换法和第二类拉格朗日方程建立了联动机构的运动学和动力学模型,通过数值仿真求解得出机构铰链力矩突变导致连杆变形。为解决故障问题,首先分析联动机构空间安装位置和杆长变化对机构力学性能的影响,找出关键位置,根据铰链旋转轴空间位置关系建立考虑姿态变化的优化模型,通过粒子群算法对铰链空间位置和姿态进行寻优,找出了最佳安装点,并比较优化前后结果。结果显示:优化后铰链旋转速度突变降低80.0%,铰链所受力矩降低74.8%,机构运动更加平稳,避免了变形的发生。 展开更多
关键词 起落架舱门联动机构 故障分析 运动学模型 拉格朗日方程 粒子群优化
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基于等边Bennett机构的变形翼机构设计与分析
12
作者 田大可 张珺威 +3 位作者 金路 刘荣强 雷宏强 崔锡赫 《北京航空航天大学学报》 北大核心 2025年第3期742-752,共11页
变体飞行器是一种通过变形机构改变自身气动外形,以适应多种飞行环境与任务要求的新概念飞行器,在航空航天、军事侦察等领域具有重要的应用价值,是未来飞行器研究的前沿与热点。针对变体飞行器广空域、宽速域等新的发展需求,基于等边Ben... 变体飞行器是一种通过变形机构改变自身气动外形,以适应多种飞行环境与任务要求的新概念飞行器,在航空航天、军事侦察等领域具有重要的应用价值,是未来飞行器研究的前沿与热点。针对变体飞行器广空域、宽速域等新的发展需求,基于等边Bennett机构提出一种具有空间多回路闭链特征的展向弯曲变形翼机构。研究等边Bennett机构的几何特性,提出基于等边Bennett机构的多回路闭环变形翼机构设计方案;采用约束螺旋求解法对变形翼机构自由度进行求解,基于D-H坐标变换法建立运动学模型;建立机构三维模型及虚拟样机,并进行运动学仿真验证,制作样机并进行实验。研究结果表明:所提的变形翼机构仅需一个动力源即可驱动机构运动,结构简单、模块化率高;能够实现各零部件间的准确连接及预期的展向弯曲变形动作。研究成果为新型变体飞行器变形翼的基础研究及工程应用提供了借鉴与参考。 展开更多
关键词 变体飞行器 变形翼 模块化结构 空间过约束机构 运动分析
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2-PPS/PPR并联辅助起坐机构设计与分析 被引量:1
13
作者 何鑫垚 罗国萍 +1 位作者 徐陆蚰 王玉金 《机械设计》 北大核心 2025年第3期39-47,共9页
为了助力下肢肌肉乏力患者,文中设计了一种并联式辅助起坐机构。采用Vicon运动捕捉系统获得起坐过程中的臀部运动轨迹,建立臀部位姿方程;再根据臀部位姿变化提出2-PPS/PPR并联辅助起坐机构设计方案,采用旋量理论验证其自由度,并对机构... 为了助力下肢肌肉乏力患者,文中设计了一种并联式辅助起坐机构。采用Vicon运动捕捉系统获得起坐过程中的臀部运动轨迹,建立臀部位姿方程;再根据臀部位姿变化提出2-PPS/PPR并联辅助起坐机构设计方案,采用旋量理论验证其自由度,并对机构进行运动学建模;然后,选择两种不同广义坐标推导机构的雅可比矩阵和灵巧度,并在尺寸约束条件下对比两种广义坐标对应的灵巧度,获得机构的最佳宽度尺寸和驱动方案,建立虚拟样机进行运动学仿真。结果表明:机构能够满足功能需求,该研究为后续的动力学分析、运动/力控制奠定了基础,也为智能辅助轮椅的设计提供了参考。 展开更多
关键词 辅助起坐机构 并联 运动 性能分析 虚拟样机
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棉花膜下破膜机构设计与分析
14
作者 胡传旭 巩道财 +3 位作者 兰玉彬 肖啸 徐海钰 赵静 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第1期8-12,35,共6页
针对棉花覆膜种植时放苗劳动强度大且效率低的问题,提出一种电热式破膜机构。阐述机构的结构组成与工作原理,对该机构进行运动学分析,同时采用MATLAB软件的APP DESIGNER编写机构的仿真分析与优化程序,分析主要参数对机构运动轨迹特性的... 针对棉花覆膜种植时放苗劳动强度大且效率低的问题,提出一种电热式破膜机构。阐述机构的结构组成与工作原理,对该机构进行运动学分析,同时采用MATLAB软件的APP DESIGNER编写机构的仿真分析与优化程序,分析主要参数对机构运动轨迹特性的影响规律;以机构破膜时的直立度和破膜中心与棉苗的重合度为优化方目标,利用仿真程序筛选出一组最优的机构参数。在机组速度为400 mm/s,破膜间距为150 mm时,主动曲柄AF长度为94 mm,从动曲柄DE长度为63 mm,摇杆FG长度为621 mm,曲柄间距AD长度为333 mm,连杆GH长度为60 mm,主动曲柄AF与水平面的初始角度为15°,传动安装角∠BAF与传动安装角∠CDE的角度差为0°,工具安装角∠HGF为170°,此时破膜点H的轨迹线呈显著的“γ”型轮廓,保证破膜器在接触与离开薄膜时与塑料薄膜之间的角度分别为88.1456°和91.0504°,两点之间的距离为0.2 mm。 展开更多
关键词 棉花放苗 破膜机构 曲柄滑槽式 MATLAB仿真 运动分析
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关节间隙对肢腿机构运动误差的影响
15
作者 陈醒 牛志刚 +1 位作者 邵佳雄 赵富强 《武汉科技大学学报》 北大核心 2025年第3期216-223,共8页
为探究关节间隙对肢腿末端运动误差的影响,以肢腿履带足式机器人为研究对象,使用修正型D-H参数法建立肢腿运动学理论模型和间隙模型,分析不同关节位置处的间隙角在3种姿态下对肢腿末端位置误差的影响;使用蒙特卡洛法求解并利用MATLAB仿... 为探究关节间隙对肢腿末端运动误差的影响,以肢腿履带足式机器人为研究对象,使用修正型D-H参数法建立肢腿运动学理论模型和间隙模型,分析不同关节位置处的间隙角在3种姿态下对肢腿末端位置误差的影响;使用蒙特卡洛法求解并利用MATLAB仿真绘制出肢腿机构的工作空间;将间隙角的变化等效为连杆长度的变化,分析杆长变化对肢腿机构位置误差的影响。研究结果表明,间隙角对肢腿末端位置误差的影响在3种姿态下有所不同,髋关节处的间隙主要影响末端点x轴方向的位置误差,膝关节处的间隙主要影响末端点z轴方向的位置误差,双关节间隙对位置误差的影响为髋关节间隙与膝关节间隙造成的位置误差之和。 展开更多
关键词 关节间隙 肢腿机构 履带足式机器人 运动分析 位置误差 修正型D-H参数法
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红花果球喂入分距机构的设计及运动学分析
16
作者 董建华 葛云 +3 位作者 楚世哲 郑一江 曾海峰 郭道道 《石河子大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第1期22-29,共8页
针对红花采摘机器人末端执行器采摘时由于红花果球挤拢后分散间距小、互相遮挡而使定位不准确的问题,提出一种在红花植株喂入阶段同时对果球进行疏散分距的方法,设计了一种红花果球喂入分距机构,并对机构的主体结构与结构参数进行设计... 针对红花采摘机器人末端执行器采摘时由于红花果球挤拢后分散间距小、互相遮挡而使定位不准确的问题,提出一种在红花植株喂入阶段同时对果球进行疏散分距的方法,设计了一种红花果球喂入分距机构,并对机构的主体结构与结构参数进行设计和机构运动学分析,结果表明:整个运动期间,机构运行速度和加速度无瞬时突变,运动平稳可靠,满足设计要求。搭建了红花果球喂入分距性能试验台,并进行试验,结果表明:采用喂入分距作业可减少红花果球的遮挡,分距合格率为92.33%,果球遮挡率为3.15%,植株和果球损伤的比例分别为0.64%和1.05%,该喂入分距机构有效增加了夹持挤拢操作后的相邻红花果球间距,使红花果球呈平面条带状规整排列,降低采摘难度。研究可为红花机械化采摘提供理论依据。 展开更多
关键词 红花果球 喂入 分距 机构设计 运动分析
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平面机构运动分析的计算机图解
17
作者 范珍良 刘玉如 《机械设计》 CSCD 北大核心 1990年第6期38-40,56,共4页
一、前言所谓机构的运动分析,就是根据机构原动件的已知运动规律,对机构其它构件上某些点的位移、速度、加速度进行分析。它对剖析了解一台现有机械,优化设计一台新机械具有重要的意义。利用图解法对平面机构进行运动分析,概念清楚,方... 一、前言所谓机构的运动分析,就是根据机构原动件的已知运动规律,对机构其它构件上某些点的位移、速度、加速度进行分析。它对剖析了解一台现有机械,优化设计一台新机械具有重要的意义。利用图解法对平面机构进行运动分析,概念清楚,方法简便,结果直观。但是,由于图解法在分析机构连续运动过程中的位移、速度、加速度变化规律时,必须对机构各个不同运动位置分别绘制机构位置图。 展开更多
关键词 平面机构 计算机 图解 运动分析
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一种复合驱动并联机构的设计与运动学分析 被引量:1
18
作者 吴孟丽 吕东洋 +2 位作者 林玉飞 王旭浩 陈莫 《机械设计》 CSCD 北大核心 2024年第5期121-130,共10页
提出了一种新型的5自由度复合驱动并联机构,并对其进行了运动学分析。首先,根据复合驱动并联机构的构型特点,开展了伴随运动分析,推导得到了位置逆解计算公式;其次,通过分析动平台上一组点的线速度分量与驱动速度间的映射,推导出5×... 提出了一种新型的5自由度复合驱动并联机构,并对其进行了运动学分析。首先,根据复合驱动并联机构的构型特点,开展了伴随运动分析,推导得到了位置逆解计算公式;其次,通过分析动平台上一组点的线速度分量与驱动速度间的映射,推导出5×5齐次量纲的雅可比矩阵;采用离散法计算机构的可达工作空间,根据灵活度指标,即条件数的倒数在可达工作空间的分布情况,确定了许用工作空间位置;然后,通过分析最大压力角在机构许用工作空间中的分布情况和驱动力与机构末端受力之间的映射关系,完成了并联机构的奇异性分析;最后,基于MATLAB和ADAMS软件进行了运动学仿真验证。所述工作为下一代样机的优化设计提供了理论基础。 展开更多
关键词 复合驱动 并联机构 运动分析 奇异性分析
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新型桩架多级变幅机构运动学分析
19
作者 邓华成 康辉梅 +1 位作者 朱振新 唐溪林 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期784-792,共9页
为了改善桩架的受力情况,提出了一种新型桩架多级变幅机构。该机构能有效减小前液压缸的弯矩,提高桩架在作业时的稳定性。首先,建立了空间坐标系,分析了该机构空间位置的正解和反解,继而推导出速度雅可比矩阵和加速度海森矩阵,得到了该... 为了改善桩架的受力情况,提出了一种新型桩架多级变幅机构。该机构能有效减小前液压缸的弯矩,提高桩架在作业时的稳定性。首先,建立了空间坐标系,分析了该机构空间位置的正解和反解,继而推导出速度雅可比矩阵和加速度海森矩阵,得到了该机构的运动学模型;其次,根据变幅条件设定了机构参数和液压缸位移函数后,采用MATLAB软件分析了机构的运动特性,确定了液压缸收缩动作的衔接方式,并进一步分析了机构参数对变幅运动的影响;最后,将机构变幅运动的ADAMS仿真结果与理论分析结果进行对比。结果表明:所构建的多级变幅机构的运动学模型正确;机构可以平稳地将立柱从水平变幅至竖直,变幅过程中滑块始终上移,变幅后连杆与前液压缸垂直;在前液压缸减速收缩的同时进行后液压缸加速收缩有利于变幅平稳。研究结果可为新型桩架多级变幅机构的动力学分析和优化设计提供参考。 展开更多
关键词 桩架 变幅机构 运动分析 参数设计 仿真
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3PRS并联机构的运动学和误差分析 被引量:1
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作者 周文涛 谢文洪 +1 位作者 李初晔 李中凯 《制造技术与机床》 北大核心 2024年第9期52-57,共6页
为了提高机床的加工性能,研究机床的精度是关键,建立了一种用于大型复杂曲面零件高效铣削加工的3PRS并联摆角头的运动学模型,并进行了误差分析。该机构具有3个自由度,通过修正的K-G公式对其自由度进行了验证;进一步分析了该机构的位置... 为了提高机床的加工性能,研究机床的精度是关键,建立了一种用于大型复杂曲面零件高效铣削加工的3PRS并联摆角头的运动学模型,并进行了误差分析。该机构具有3个自由度,通过修正的K-G公式对其自由度进行了验证;进一步分析了该机构的位置正逆解;在此基础上给定结构参数误差,利用开发的程序植入Ansys计算刀尖点位姿,通过两组位姿误差的比较,为后续运动学标定和误差补偿试验做准备。 展开更多
关键词 并联机构 运动 少自由度 位置正逆解 误差分析
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