针对并联机构来说,其精度是衡量机构工作性能好坏的重要指标之一。随着并联机构向高速轻量化的方向发展,越来越多的刚性材料被轻质化的材料代替,进而使机构具有重量轻、速度快、承载能力高等优点。然而由于机构杆件中弹性变形的存在,造成机构弹性振动加大,从而出现弹性振动误差,并且机构本身还存在由其他因素产生的误差,进而影响机构的运动精度,因此对其误差进行分析、补偿及精度综合研究具有重要的理论意义与实用价值。本论文针对三并联万向头结构中存在的位姿参数误差、结构参数误差以及弹性振动误差等进行分析及补偿,并从精度综合方面对机构进行更进一步的研究,具体研究工作如下:首先,对三并联机构进行位置及工作空间分析。在机构坐标系建立的基础上,通过各构件间的几何关系建立位置正逆解的数学模型,并采用Matlab软件对其进行求解;而对于机构的工作空间来说,通过仿真分析得到机构末端执行件的工作范围,为后续机构的误差分析及补偿提供参考依据。然后,建立三并联机构的位姿误差数学模型。在上述位置正解分析的基础上,对机构建立刚性系统模型,并应用弹性动力学理论对机构建立弹性系统模型,最后综合两种数学模型得到机构的综合位姿误差模型。其次,对三并联机构的误差进行分析及补偿研究。主要针对位姿参数误差、结构参数误差、主动臂输入角误差以及弹性振动误差进行分析,并通过Matlab、ANSYS以及ADAMS软件对机构进行仿真;而针对误差补偿来说,主要通过轨迹规划的方式对并联机构的主动臂输入角误差以及弹性振动误差进行补偿研究,并针对主动臂输入角误差补偿进行实验验证。最后,对三并联机构进行精度综合研究。主要通过正交设计法与影响因子加权法相结合,并在原始误差等效作用原理的基础上,得到机构的精度综合模型,计算出机构各结构参数对应的公差值,为机构的加工安装提供理论依据。