【技术实现步骤摘要】
一种高刚度冗余驱动并联机构
本专利技术涉及机器人
,特别是涉及一种高刚度冗余驱动并联机构。
技术介绍
少自由度的冗余驱动并联机构具有承载力大、刚度高、易于控制、工作空间大等优点,越来越受到研究者的重视和青睐,被广泛应用于铣削、钻铆、焊接等领域,这种机构可用作混联机床的并联模块,如德国DSTechnologie公司研制的SprintZ3三自由度并联主轴头。对于安全性、刚度、柔顺性等性能要求较高的现代设备,尤其是现代复杂曲面的加工,引入高刚度冗余驱动并联机构,便于控制分析,对于提高机床转动能力和灵活度,提升精度,满足复杂加工工艺要求具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种高刚度冗余驱动并联机构,以解决上述现有技术存在的问题,使并联机构不仅具有高刚度、高精度、大转角和高承载能力等特性,同时克服少自由度并联机构工作空间内的奇异性,提升工作空间连续性,改善机构综合性能,增加机构的可操作性。为实现上述目的,本专利技术提供了如下方案:本专利技术提供了一种高刚度冗余驱动并联机构,包括 ...
【技术保护点】
1.一种高刚度冗余驱动并联机构,其特征在于:包括定平台、第一动平台和第二动平台,所述第一动平台和所述第二动平台十字交叉设置且利用中心转动副连接,所述中心转动副的轴线过所述第一动平台和所述第二动平台的中心点,所述第一动平台的两端分别利用第二支链和第四支链与所述定平台连接,所述第二支链和所述第四支链相同且为5R-RR支链,所述第二支链和所述第四支链与所述定平台连接的转动副均作为驱动副,所述第二动平台的两端分别利用第一支链和第三支链与所述定平台连接,所述第一支链和所述第三支链相同且为
【技术特征摘要】
1.一种高刚度冗余驱动并联机构,其特征在于:包括定平台、第一动平台和第二动平台,所述第一动平台和所述第二动平台十字交叉设置且利用中心转动副连接,所述中心转动副的轴线过所述第一动平台和所述第二动平台的中心点,所述第一动平台的两端分别利用第二支链和第四支链与所述定平台连接,所述第二支链和所述第四支链相同且为5R-RR支链,所述第二支链和所述第四支链与所述定平台连接的转动副均作为驱动副,所述第二动平台的两端分别利用第一支链和第三支链与所述定平台连接,所述第一支链和所述第三支链相同且为支链,所述第一支链和所述第三支链上的移动副均作为驱动副,所述驱动副能够驱动所述第一支链、所述第二支链、所述第三支链和所述第四支链运动并带动所述第一动平台和所述第二动平台做两转一移运动。
2.根据权利要求1所述的高刚度冗余驱动并联机构,其特征在于:所述支链为有闭环单元的支链,所述支链包括奇数链第一连接杆、奇数链第二连接杆、奇数链第三连接杆、奇数链第四连接杆和奇数链第五连接杆,所述奇数链第一连接杆的一端利用奇数链第一转动副与所述定平台连接,所述奇数链第一连接杆的另一端利用奇数链第一移动副与所述奇数链第二连接杆的一端连接,所述奇数链第二连接杆的另一端利用奇数链第一复合铰链与所述奇数链第三连接杆的一端连接,所述奇数链第三连接杆的另一端利用奇数链第二移动副与所述奇数链第四连接杆的一端连接,所述奇数链第四连接杆的另一端利用奇数链第二转动副与所述定平台连接,所述奇数链第三连接杆利用所述奇数链第一复合铰链与所述奇数链第五连接杆的一端连接,所述奇数链第五连接杆的另一端利用奇数链第三转动副与所述第二动平台连接,所述奇数链第一移动副和所述奇数链第二移动副均为驱动副。
3.根据权利要求2所述的高刚度冗余驱动并联机构,其特征在于:所述定平台上沿其纵向中心线固定有四个奇数链铰接座,四个所述奇数链铰接座对称设置在所述定平台的横向中心线的两侧,四个所述奇数链铰接座的铰接轴相互平行,所述第一支链的所述奇数链第一转动副和所述奇数链第二转动副与所述横向中心线一侧的两个所述奇数链铰接座一一对应连接,所述第三支链的所述奇数链第一转动副和所述奇数链第二转动副与所述横向中心线另一侧的两个所述奇数链铰接座一一对应连接。
4.根据权利要求2所述的高刚度冗余驱动并联机构,其特征在于:所述第一支链和所述第三支链的所述奇数链第三转动副的转动轴线共线,所述奇数链第一转动副、所述奇数链第二转动副与所述奇数链第一复合铰链的转动轴线均相互平行,所述第一支链和所述第三支链的所述奇数链第一移动副的移动方向沿着所述奇数链第一转动副和所述奇数链第一复合铰链的转动轴线的公垂线方向,所述第一支链和所述第三支链的所述奇数链第二移动副的移动方向沿着所述奇数链第...
【专利技术属性】
技术研发人员:李永泉,李杰玉,张阳,李旭冉,张立杰,邓威耀,景涵,西克龙,
申请(专利权)人:燕山大学,
类型:发明
国别省市:河北;13
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