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以随动装置为对象,基于虚拟样机技术对其方案布局、运动学与动力学分析、结构有限元与拓扑优化,机电控制策略进行了研究,保证了产品满足功能的条件下,具有合理的刚强度、较轻的重量以及准确的定位能力与跟踪能力。通过产品初样验证,设计的装置一次试车成功。所提出的基于虚拟样机技术的全过程多层次数字化设计方法,促进了随动装置现代设计理论与方法的进步。