位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
一种并联动力头静柔度精确预估方法与灵敏度分析
  • ISSN号:0577-6686
  • 期刊名称:《机械工程学报》
  • 时间:0
  • 分类:TG156[金属学及工艺—热处理;金属学及工艺—金属学]
  • 作者机构:天津大学机构理论与装备设计教育部重点实验室,天津300072
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(51135008)
中文摘要:

以一种1T2R,3自由度并联动力头——A3头为对象,研究其静柔度半解析精细建模与预估方法。该方法在建立系统静柔度模型的基础上,将支链体分解为若干子部件,建立这些子部件在各自局部坐标系中定义的柔度系数与界面柔度系数的映射模型,提出一种采用分层递阶格式精确计算出各零部件柔度系数的策略,进而有效地提高了整机全域静柔度预估的效率与精度。在试验验证该方法正确性的基础上,采用灵敏度分析揭示出各部件弹性对动平台参考点柔度的影响。结果表明,移动副沿约束方向的抗弯刚度及球铰链沿驱动(约束)的抗拉压(弯曲)刚度是影响整机刚度的主要薄弱环节,进而为该类装备的改进与优化设计提供了依据。

英文摘要:

A semi-analytical approach for compliance modeling and evaluation of a 3-DOF spindle head having one translational and two rotational movement capabilities is presented.The method can be implemented into two steps,such as the expression of the compliance matrix of the end-effect in terms of the compliance matrix at the interfaces located at centers of the spherical joint,and the expression of the compliance coefficients at the interfaces in terms of those of the subparts within a limb,which are defined in their own local body-fixed frames.A hierarchical strategy is proposed for computing the compliance coefficients of the sub-parts,allowing the compliance of the system as a whole to be effectively and accurately evaluated.Based upon the verification by experiment,the sensitivity analysis is carried out to find the weak links within a limb.The results show that the bending stiffness of prismatic joint in the direction of constraint and the tension/compression(bending) stiffness in the direction of actuation(constraint) of spherical joint are the weak links affecting the rigidity of the system,providing an informative guidance for the improvement of the current design.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《机械工程学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国机械工程学会
  • 主编:宋天虎
  • 地址:北京百万庄大街22号
  • 邮编:100037
  • 邮箱:bianbo@cjmenet.com
  • 电话:010-88379907
  • 国际标准刊号:ISSN:0577-6686
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2187/TH
  • 邮发代号:2-362
  • 获奖情况:
  • 中国期刊奖,“中国期刊方阵”双高期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:58603