论文部分内容阅读
在工业生产中,六自由度高精度装配平台的应用需求很大。在装配空间狭小的工况下,需要减小六自由度装配平台的整体高度使其满足从下方装配的要求。本文提出采用3-RPR平面并联机构来实现X、Y、C三个自由度的运动,其与摆动机构、升降机构共同组成的六自由度装配平台可以达到上述目的。如何实现3-RPR平面并联机构结构紧凑、改善其受力条件尚缺乏相关研究,本文以受力条件和工作空间利用率为优化目标对机构的基本参数进行优化,最后依据优化结果,设计新型的六自由度高精度装配平台。本文研究的主要工作包括:（1）为了减小装配平台的整体高度,提出了一种新型的六自由度高精度装配平台。该平台采用非对称3-RPR平面并联机构实现X、Y、C轴方向的运动。（2）选取非对称3-RPR平面并联机构为研究对象,对该机构进行位姿分析,并验证了位姿分析结果,求解了其工作空间。（3）提出以负载系数作为评价受力条件的评价指标,探讨3-RPR平面并联机构的基本参数对负载系数的影响规律;基于规律利用遗传算法对该机构进行了正交试验,单目标优化了该机构的基本参数。（4）提出以工作空间利用率作为3-RPR平面并联机构紧凑程度的评价指标,探讨该机构的基本参数对工作空间的影响规律;基于规律对该机构进行正交试验,单目标优化了该机构的基本参数;以力学性能为第一优化目标、工作空间利用率为第二优化目标对其基本参数进行正交试验,多目标优化了该机构的基本参数,并通过对比得到最佳基本参数。（5）设计六自由度高精度装配平台的机械结构,求解电控系统的控制函数,分析装配平台的运动精度,并对3-RPR平面并联机构进行运动学仿真分析。