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摘要
针对并联机构约束力分析过程复杂、计算量较大的问题,以三平移Delta并联机构为例,对其约束力进行了仿真分析和实验研究。首先,建立了Delta并联机构的Lagrange动力学模型,采用二阶影响系数矩阵建立了驱动滑块的加速度数学模型,并进行了求解验证;然后,对并联机构中的驱动滑块进行了受力分析,得到了球铰处的约束力方程,并使用MATLAB求解了该方程,在ADAMS中验证了该方程的正确性;最后,使用Delta并联机构和陀螺仪进行了试验,得到了驱动滑块的加速度和竖直方向约束力数据。研究结果表明:使用Lagrange方程和二阶影响系数矩阵对Delta机构进行约束力分析,不仅能得到正确的约束力分析结果,还可以简化分析过程,得到较为规范、简洁的球铰约束力方程,并大幅度降低理论推导过程的复杂度;该结果可以推广至其他并联机构的约束力分析,为并联机构约束力分析提供新的方法。
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单位河北机电职业技术学院
