新型过约束2-UPS+2-RPU并联机构的刚度分析
王书森
梅瑛
李瑞琴
1.中北大学机械与动力工程学院,山西太原,0300512.中北大学机械与动力工程学院,山西太原,0300513.中北大学机械与动力工程学院,山西太原,030051
摘要：提出一种新型过约束2-UPS+2-RPU并联机构,该机构的2个RPU分支一共提供了4个约束,但由于机构运动副的特殊布置,其中的2个约束为过约束.首先,基于螺旋理论分析该机构中存在的约束反力,建立该机构的速度约束方程,并基于此分析该机构的自由度.其次,建立该机构的几何约束方程,利用解析矢量法求得机构位置逆解方程.随后,基于计算杆件变形方法及小变形叠加原理,分析各杆在支链约束力螺旋作用下产生的弹性变形,并定义了分支约束力螺旋系刚度矩阵.最后,建立机构的动平台位姿变化与外载荷关系,进而得到机构的整体柔度、刚度矩阵.得出约束力/矩对这类少自由过约束机构的刚度和变形影响很大且其弹性变形主要产生在约束力/矩轴线方向.
关键词：并联机构刚度过约束约束力螺旋弹性变形
资助基金：国家自然科学基金(51275486)
论文发表日期：2016-01-01
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
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