含关节间隙的3-CPaRR解耦并联机构弹性动力学建模与分析

摘要：

为研究关节间隙对柔性化条件下并联机构输出运动特性的影响,以3-CPaRR并联机构为研究对象.首先,根据该并联机构的空间位置关系,研究了该并联机构的运动学规律,表明该并联机构驱动圆柱副可等效分解为驱动移动副和被动转动副;其次,基于空间位置矢量模型,建立了含间隙转动关节径向和轴向的运动学模型,从而进一步建立各支链转动关节处含间隙的运动学模型;然后,基于Lankarani-Nikravesh接触力模型和Coulomb摩擦力模型建立各支链转动副处存在关节间隙时的法向、切向力学模型,并将各被动关节处由于间隙的存在而产生的力向驱动关节处进行转化,从而建立了含关节间隙的3-CPaRR并联机构弹性动力学模型,最后通过实例分析了不同的关节间隙对该并联机构运动特性的影响.结果 表明:含有关节间隙的柔性支链对并联机构的输出运动特性产生了重要的影响,同时该研究也为其他的含关节间隙的多体系统弹性动力学建模提供了理论基础.

关键词：并联机构、关节间隙、运动学、弹性动力学

所属期刊栏目：39

分类号：TH112

资助基金：国家自然科学基金;江苏省“六大人才高峰”计划项目;机器人技术与系统国家重点实验室开放课题资助项目;江苏省普通高校专业学位研究生实践创新计划项目;高等学校学科创新引智计划

在线出版日期：2020-04-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：118-130