十字型并联机构运动学及动力学分析

摘要

对一种十字形并联机构进行了运动学分析,求出了其机构自由度,运用运动学叠加原理求出其位置正解和逆解,利用雅可比矩阵的条件数对其进行了运动性能评价.计算结果表明该机构雅可比矩阵的条件数恒等于1,具有优越的各向同性性能.基于拉格朗日方程导出十字型并联机构的动力学模型,并分析其动力学特性.通过MATLAB进行算例分析,讨论了十字型并联机构的机构等效惯量、驱动力矩等参数在给定运动规律下的表现.结果 表明,该机构具有良好的对称性和稳定性,机构等效惯量是常数,只取决于机构本身的结构,而驱动力矩受载荷质量影响最大.