期刊文献+
共找到17篇文章
< 1 >
每页显示 20 50 100
Running Accuracy Analysis of a 3-RRR Parallel Kinematic Machine Considering the Deformations of the Links 被引量:2
1
作者 WANG Liping JIANG Yao LI Tiemin 《Chinese Journal of Mechanical Engineering》 SCIE EI CAS CSCD 2014年第5期890-899,共10页
Parallel kinematic machines have drawn considerable attention and have been widely used in some special fields.However,high precision is still one of the challenges when they are used for advanced machine tools.One of... Parallel kinematic machines have drawn considerable attention and have been widely used in some special fields.However,high precision is still one of the challenges when they are used for advanced machine tools.One of the main reasons is that the kinematic chains of parallel kinematic machines are composed of elongated links that can easily suffer deformations,especially at high speeds and under heavy loads.A 3-RRR parallel kinematic machine is taken as a study object for investigating its accuracy with the consideration of the deformations of its links during the motion process.Based on the dynamic model constructed by the Newton-Euler method,all the inertia loads and constraint forces of the links are computed and their deformations are derived.Then the kinematic errors of the machine are derived with the consideration of the deformations of the links.Through further derivation,the accuracy of the machine is given in a simple explicit expression,which will be helpful to increase the calculating speed.The accuracy of this machine when following a selected circle path is simulated.The influences of magnitude of the maximum acceleration and external loads on the running accuracy of the machine are investigated.The results show that the external loads will deteriorate the accuracy of the machine tremendously when their direction coincides with the direction of the worst stiffness of the machine.The proposed method provides a solution for predicting the running accuracy of the parallel kinematic machines and can also be used in their design optimization as well as selection of suitable running parameters. 展开更多
关键词 parallel kinematic machine dynamic model ACCURACY deformations
下载PDF
Dynamic Modeling and Eigenvalue Evaluation of a 3-DOF PKM Module 被引量:4
2
作者 ZHANG Jun LI Yonggang HUANG Tian 《Chinese Journal of Mechanical Engineering》 SCIE EI CAS CSCD 2010年第2期166-173,共8页
Due to the structural complexity, the dynamic modeling and quick performance evaluation for the parallel kinematic machines (PKMs) are still to be remained as two challenges in the stage of conceptual design. By usi... Due to the structural complexity, the dynamic modeling and quick performance evaluation for the parallel kinematic machines (PKMs) are still to be remained as two challenges in the stage of conceptual design. By using the finite element method and substructure synthesis, this paper mainly deals with the dynamic modeling and eigenvalue evaluation of a novel 3-DOF spindle head named the A3 head. The topological architecture behind the proposed A3 head is a 3-RPS parallel mechanism, which possesses one translational and two rotational capabilities. The mechanical features of the A3 head are briefly addressed in the first place followed by inverse position analysis. In the dynamic modeling, the platform is treated as a rigid body, the RPS limbs as the continuous uniform beams and the joints as lumped virtual springs. With the combination of substructure synthesis and finite element method, an analytical approach is then proposed to formulate the governing equations of motion of system using the compatibility conditions at interface between the limbs and the platform. Consequently, by solving the eigenvalue problem of the governing equations of motion, the distribution of lower natural frequencies of the A3 head throughout the entire workspace can be predicted in a quick manner. Modal analysis for the A3 head reveals that the distributions of lower natural frequencies are strongly related to the mechanism configuration and are axially symmetric due to system kinematic and structural features. The sensitivity analysis of the system indicates that the dimensional parameters of the 3-RPS mechanism have a slight effect on system lower natural frequencies while the joint compliances affect the distributions of lower natural frequencies significantly. The proposed dynamic modeling method can also be applied to other PKMs and can effectively evaluate the PKM's dynamic performance throughout the entire workspace. 展开更多
关键词 dynamic modeling parallel kinematic machine natural frequency
下载PDF
Dynamic modeling and analysis of the 3-PRS power head based on the screw theory and rigid multipoint constraints
3
作者 MA YiWei TIAN YanLing +1 位作者 LIU XianPing LU ChengHao 《Science China(Technological Sciences)》 SCIE EI CAS CSCD 2023年第7期1869-1882,共14页
This study presents a dynamic modeling and analysis methodology for the 3-PRS parallel mechanism.First,an improved reduced dynamic model of component substructures is proposed using the dynamic condensation technique ... This study presents a dynamic modeling and analysis methodology for the 3-PRS parallel mechanism.First,an improved reduced dynamic model of component substructures is proposed using the dynamic condensation technique and the rigid multipoint constraints at the joint/interface level,leading to a minimum set of generalized coordinates for external nodes.Next,the mapping between interface constraint stiffness and global stiffness is illustrated,resulting in an analytical stiffness model of joint substructures.Subsequently,the derived component and joint substructures are synthesized into the entire mechanism based on the Lagrange equation.Finally,a case study illustrates that the lower-order dynamic performances predicted within the proposed approach have the same trend as those obtained from a complete-order finite element model.The root mean square discrepancy of the lower-order natural frequencies between the two models is less than 5.92%,indicating the accuracy and effectiveness of the proposed model.The developed approach can highly and efficiently predict the dynamic performance distributions across the entire workspace and guide the optimal functional design under the virtual machine framework. 展开更多
关键词 dynamic modeling parallel kinematic machines screw theory substructure synthesis rigid multipoint constraints
原文传递
3-RRS柔性并联机器人的动力学建模与频率特性分析 被引量:17
4
作者 刘善增 余跃庆 +1 位作者 苏丽颖 杨建新 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期1219-1224,共6页
对3-RRS柔性并联机器人进行了动力学建模和频率特性分析,提出了一种空间柔性梁单元模型。基于有限元理论、运动弹性动力分析方法和Lagrange方程,建立了3-RRS柔性并联机器人的支链动力学模型,通过系统的运动协调关系将各支链组装在一起,... 对3-RRS柔性并联机器人进行了动力学建模和频率特性分析,提出了一种空间柔性梁单元模型。基于有限元理论、运动弹性动力分析方法和Lagrange方程,建立了3-RRS柔性并联机器人的支链动力学模型,通过系统的运动协调关系将各支链组装在一起,得到系统的弹性动力学方程。在此基础上,通过仿真算例分析了系统固有频率与机构基本参量之间的关系。结果显示,系统固有频率与结构尺寸、截面参数和材料参量等之间都存在密切的联系。 展开更多
关键词 柔性并联机器人 动力学建模 固有频率 参量
下载PDF
3-HSS并联机床动力学建模及鲁棒轨迹跟踪控制 被引量:17
5
作者 杨志永 黄田 倪雁冰 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第11期75-81,共7页
研究一种3-HSS并联机床动力学建模及鲁棒轨迹跟踪控制方法。首先导出了外移动副驱动,含平行四边形支链结构的并联机构位置、速度及加速度逆解模型,并利用虚功原理建立其刚体动力学逆解模型。在此基础上,考虑其运动部件重力及模型误差,... 研究一种3-HSS并联机床动力学建模及鲁棒轨迹跟踪控制方法。首先导出了外移动副驱动,含平行四边形支链结构的并联机构位置、速度及加速度逆解模型,并利用虚功原理建立其刚体动力学逆解模型。在此基础上,考虑其运动部件重力及模型误差,为保证其跟踪精度,设计了一种鲁棒轨迹跟踪控制器,确保了跟踪误差的一致终值有界性。最后通过对全工作空间内圆形轨迹的仿真可知该控制方法具有很好的稳定性和有效性。 展开更多
关键词 并联机床 动力学建模 鲁棒控制 轨迹控制
下载PDF
基于空间统计学的机床动力学特性 被引量:13
6
作者 李天箭 丁晓红 程凯 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第21期87-94,共8页
机床刚度、固有频率等动力学特性随着机床部件位置、姿态在工作空间中的变化而变化。对机床动力学特性的研究不仅需要考虑到机床质量、刚度、阻尼值的大小,还应重视机床加工点的空间位置变化。采用空间统计学方法,以超精密机床固有频率... 机床刚度、固有频率等动力学特性随着机床部件位置、姿态在工作空间中的变化而变化。对机床动力学特性的研究不仅需要考虑到机床质量、刚度、阻尼值的大小,还应重视机床加工点的空间位置变化。采用空间统计学方法,以超精密机床固有频率这一关键动力学性能为例,分析机床动力学性能与机床位置姿态之间的数学关系,选取机床动态特性变异函数,建立动力学性能变化预测的Kriging方法模型,研究动力学特性在工作空间中的变化规律以及动力学特性空间信息的表述方法。将所建立的模型与正交多项式方法、径向基神经网络方法、二阶响应面方法等方法建立动力学性能预测分析模型比较,空间统计学Kriging方法所建立的模型R2检验大于0.96,在四种模型建构方式中为精确度最优,能够在完整工作空间中准确地描述机床动力学特性。基于空间统计学的机床动力学特性研究为机床的动力学设计提供了新的设计分析方法及相应的技术支持。 展开更多
关键词 机床动力学 加工空间 空间统计学 KRIGING模型 固有频率
下载PDF
基于SAMCEF Mecano的龙门式加工中心动刚度的仿真分析及立柱截面结构优化 被引量:1
7
作者 佀国宁 余跃庆 +1 位作者 杨建新 夏齐宵 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2010年第9期73-78,共6页
开发了结合面动态特性分析系统,采用有限元法建立了多轴联动龙门式加工中心VX32-60的动力学模型,对其模态进行了理论分析,同时进行了相应的实验研究,通过理论分析与实验结果的对比,得出了加工中心固有频率和振型,验证了结合面分析系统... 开发了结合面动态特性分析系统,采用有限元法建立了多轴联动龙门式加工中心VX32-60的动力学模型,对其模态进行了理论分析,同时进行了相应的实验研究,通过理论分析与实验结果的对比,得出了加工中心固有频率和振型,验证了结合面分析系统的可靠性。在此基础上,讨论了立柱截面参数对加工中心动态特性的影响,提出了改进方案,提高了加工中心的固有频率,降低了其运动误差。 展开更多
关键词 结合面分析系统 龙门式加工中心 动力学模型 动态特性 固有频率
下载PDF
一种新型4自由度柔顺并联机构的设计和特性 被引量:4
8
作者 胡俊峰 徐贵阳 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2014年第4期496-500,共5页
设计一种新型4自由度精密微动平台,并对其静态和动态特性进行分析。在传统4一RRUR并联机构的基础上,采用替换法设计具有解耦的柔顺并联机构。采用有限元软件ANSYS对机构进行刚度和运动学分析,分析结果表明所设计的平台具有解耦的x和... 设计一种新型4自由度精密微动平台,并对其静态和动态特性进行分析。在传统4一RRUR并联机构的基础上,采用替换法设计具有解耦的柔顺并联机构。采用有限元软件ANSYS对机构进行刚度和运动学分析,分析结果表明所设计的平台具有解耦的x和y方向平动,并能实现4自由度微动。对机构进行灵敏度分析表明该柔顺机构的各个方向的位移灵敏度约为6μm/μm,说明平台灵敏。对机构进行模态分析,从振型可以看出该机构能实现4自由度方向的运动,并分析了在有和无预应力两种情况下的固有频率,两者差值范围为17.2%~52.4%,说明预应力对机构的固有频率有较大影响。 展开更多
关键词 柔顺并联机构 动态特性 4 RRUR并联机构 静态特性
下载PDF
立铣加工钛合金颤振稳定域的研究 被引量:1
9
作者 王明海 高蕾 +1 位作者 王伟 郑耀辉 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2015年第2期247-251,共5页
为了优化铣削加工中的切削参数来减小或避免再生颤振的发生,在切削加工再生颤振理论的研究基础上,以硬质合金立铣刀粗加工钛合金TA15为研究对象,建立了刀具的动力数学模型,对再生颤振稳定域在频域内进行求解;对再生颤振稳定域解析算法... 为了优化铣削加工中的切削参数来减小或避免再生颤振的发生,在切削加工再生颤振理论的研究基础上,以硬质合金立铣刀粗加工钛合金TA15为研究对象,建立了刀具的动力数学模型,对再生颤振稳定域在频域内进行求解;对再生颤振稳定域解析算法进行程序设计,通过提供由动态铣削实验获得的铣削力系数和由模态分析实验获得的模态参数等程序所需参数计算得到与主轴转速和轴向切深二者相关的颤振稳定域叶瓣图;最后通过对钛合金TA15进行立铣加工实验验证了颤振稳定域解析算法的准确性。 展开更多
关键词 铣削加工 再生颤振 钛合金 铣削力系数 模态参数
下载PDF
柔索驱动并联加工机构的力学建模与分析 被引量:1
10
作者 汤奥斐 李言 +2 位作者 郑建明 袁启龙 成小涓 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2014年第12期1803-1806,共4页
针对柔索驱动并联加工机构,着重分析了该系统的固有频率及动力学响应特性。构建了系统瞬态时在切削力作用下的振动模型,解算出系统的固有频率;研究了系统的切削力模型和该力作用下的系统响应问题,基于龙格库塔法对系统的受迫振动模型进... 针对柔索驱动并联加工机构,着重分析了该系统的固有频率及动力学响应特性。构建了系统瞬态时在切削力作用下的振动模型,解算出系统的固有频率;研究了系统的切削力模型和该力作用下的系统响应问题,基于龙格库塔法对系统的受迫振动模型进行数值求解.最后通过数值算例验证了该算法的可行性,并通过快速傅里叶变换(fast fourier transformation,FFT)将时域响应转变为频域解,分析了动平台质量和重心位置参数对系统稳定性的影响。 展开更多
关键词 柔索驱动并联机构 非线性切削力模型 模态分析 固有频率
下载PDF
基于传递矩阵法的提花机主轴动态特性分析
11
作者 张炜 王循明 祝勇仁 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期107-109,共3页
为了优化TM电子提花机主轴结构设计,以减小主轴在高速转动时的振动,在传递矩阵法的基础上提出整体传递矩阵法,并将整体传递矩阵理论应用于提花机主轴的振动特性分析。通过主轴动力学模型的分析,对高速电子提花机主轴的临界速度及其振型... 为了优化TM电子提花机主轴结构设计,以减小主轴在高速转动时的振动,在传递矩阵法的基础上提出整体传递矩阵法,并将整体传递矩阵理论应用于提花机主轴的振动特性分析。通过主轴动力学模型的分析,对高速电子提花机主轴的临界速度及其振型进行理论推导与计算,找出主轴的前几阶固有频率及与之相对应的主振型。根据计算结果对比分析,整体传递矩阵法计算精度更高,且保持了传递矩阵法编程简单,计算工作量小和运算速度快的特点。该分析计算方法对其他类型提花机主轴的设计及类似的复合转子系统的动态特性分析具有较好的参考价值。 展开更多
关键词 提花机 主轴 传递矩阵 固有频率 主振型 动态特性
下载PDF
加减速运动条件下6-UPS型并联机床刚体动力学模型简化研究 被引量:4
12
作者 张立新 汪劲松 王立平 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第11期117-122,共6页
为解决刚体动力学模型的复杂性与控制系统的实时性之间的矛盾,对加减速运动条件下6-UPS型并联机床刚体动力学模型的简化进行了研究。首先采用Newton-Euler法建立了并联机床的刚体动力学模型,将模型分解为18项,并通过仿真分析了并联机床... 为解决刚体动力学模型的复杂性与控制系统的实时性之间的矛盾,对加减速运动条件下6-UPS型并联机床刚体动力学模型的简化进行了研究。首先采用Newton-Euler法建立了并联机床的刚体动力学模型,将模型分解为18项,并通过仿真分析了并联机床的刚体动力学特性。在此基础上,提出和检验了刚体动力学模型的简化策略。检验结果表明,提出的简化策略具有计算效率高、简化误差小的特点,为并联机床的精确实时控制奠定了基础。 展开更多
关键词 6-UPS型 并联机床 刚体动力学模型 简化 实时控制 控制系统
下载PDF
Stewart型并联机构的振动建模与分析 被引量:4
13
作者 孙国立 杨晓钧 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2013年第12期4-7,10,共5页
在复杂的切削加工条件下,掌握并联运动机床动平台的振动特性,对于预防共振及加工控制具有重要的现实意义。在对Stewart型并联机构进行运动学分析的基础上,建立了该型并联机构的振动动力学模型,推导得出了振动动力学方程,并进行了振动特... 在复杂的切削加工条件下,掌握并联运动机床动平台的振动特性,对于预防共振及加工控制具有重要的现实意义。在对Stewart型并联机构进行运动学分析的基础上,建立了该型并联机构的振动动力学模型,推导得出了振动动力学方程,并进行了振动特性的分析研究。通过将机构的各个支链简化为弹性元件,将其等效为弹簧阻尼系统,建立了机构的振动模型。通过牛顿欧拉法进行力学分析,建立了动平台的振动动力学方程。在建立的模型基础上,研究了Stewart型并联机构固有频率与其动平台位姿之间的关系,得到了Stewart型并联机构基于不同位姿的固有频率变化特性。 展开更多
关键词 并联机构 STEWART 振动建模 固有频率
下载PDF
双驱进给系统动态特性建模研究 被引量:1
14
作者 戴新泽 胡小秋 周义成 《机械制造与自动化》 2019年第5期85-87,109,共4页
为研究双驱进给系统的固有频率,将连续的系统简化成多自由度系统,并建立进给系统的广义坐标系。考虑了导轨滑块、轴承内外圈、丝杠和螺母接触面参数等对固有频率的影响,运用能量法建立了进给系统动能、势能表达式。借助拉格朗日方程推... 为研究双驱进给系统的固有频率,将连续的系统简化成多自由度系统,并建立进给系统的广义坐标系。考虑了导轨滑块、轴承内外圈、丝杠和螺母接触面参数等对固有频率的影响,运用能量法建立了进给系统动能、势能表达式。借助拉格朗日方程推导得到系统质量矩阵和刚度矩阵,利用MATLAB软件对矩阵进行求解计算。搭建模态测试试验台,锤击实验结果与建模求解结果误差<10%,验证了建模方法的有效性。研究结果为机床进给系统的动态特性研究提供新的思路。 展开更多
关键词 机床 双驱动进给系统 动力学建模 固有频率 刚度特性
下载PDF
一种3自由度并联动力头模态分析
15
作者 刘君 刘海涛 《机械设计》 CSCD 北大核心 2017年第4期17-23,共7页
针对航空航天制造业中大型整体结构件的高速加工需求,以3-PRS并联机构为对象,重点研究了该机构动力学建模方法和全域内固有频率的快速预估。建模过程中,将机构简化为由动平台部件、3个连杆部件、3个滑鞍部件及静平台部件所组成的动力学... 针对航空航天制造业中大型整体结构件的高速加工需求,以3-PRS并联机构为对象,重点研究了该机构动力学建模方法和全域内固有频率的快速预估。建模过程中,将机构简化为由动平台部件、3个连杆部件、3个滑鞍部件及静平台部件所组成的动力学模型,各部件之间通过与对应运动副具有等效刚度的虚拟弹簧连接;在广义坐标系下分析了各部件质心的速度及各弹簧的变形量,并利用拉格朗日方程建立3-PRS并联机构的一般动力学方程;结合实际算例,通过矩阵迭代法揭示整机固有频率在全域内随位形的变化规律,且借助SAMCEF有限元分析软件在典型位形下验证该建模方法的正确性。 展开更多
关键词 并联机构 动力学建模 固有频率 有限元法
下载PDF
并联机床振动仿真分析
16
作者 郭欢 李开明 果金龙 《机床与液压》 北大核心 2018年第15期37-40,共4页
以三平动非对称并联机床(3-2SPS)为研究对象,研究单支链各个机构的振动模型,并推导出整条支链的等效振动模型,建立单支链以及机床整机的多自由度振动系统的微分运动方程,运用MATLAB软件对多自由度无阻尼振动的多阶固有频率进行仿真分析... 以三平动非对称并联机床(3-2SPS)为研究对象,研究单支链各个机构的振动模型,并推导出整条支链的等效振动模型,建立单支链以及机床整机的多自由度振动系统的微分运动方程,运用MATLAB软件对多自由度无阻尼振动的多阶固有频率进行仿真分析,得到机床在工作空间内前两阶固有频率,为机床后续的优化设计和加工生产提供了参考。 展开更多
关键词 并联机床 单支链 振动模型 固有频率 仿真
下载PDF
匀速条件下并联机床刚体动力学模型的简化 被引量:2
17
作者 张立新 汪劲松 +1 位作者 王立平 李铁民 《清华大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第8期1041-1044,共4页
为了解决刚体动力学模型的复杂性与控制系统的实时性之间的矛盾,对匀速运动条件下6-UPS型并联机床刚体动力学模型的简化进行了研究。首先采用Newton-Euler法建立了并联机床的刚体动力学模型,并将模型分解为15项。根据实际加工情况,通过... 为了解决刚体动力学模型的复杂性与控制系统的实时性之间的矛盾,对匀速运动条件下6-UPS型并联机床刚体动力学模型的简化进行了研究。首先采用Newton-Euler法建立了并联机床的刚体动力学模型,并将模型分解为15项。根据实际加工情况,通过数值仿真方法分析了并联机床的刚体动力学特性。在此基础上,提出和检验了刚体动力学模型的简化策略。采用文中提出的简化策略,逆动力学求解的效率可以提高47%~74%,引起的简化误差在-99~92N之间。 展开更多
关键词 并联机床 刚体动力学模型 匀速运动 NewtonEuler法 机器人 数控机床
原文传递
上一页 1 下一页 到第
使用帮助 返回顶部