含有驱动冗余的过约束并联机构具有承载能力大、各向同性良好等特点,但其同时含有主动过约束和被动过约束,受力分析相当复杂。本文以4-PRRR冗余驱动过约束并联机构为对象对该类机构受力的超静定问题进行研究。首先针对主动过约束问题,基于特定的优化目标求解出各驱动力大小。然后针对被动过约束问题,建立各分支过约束力螺旋系的刚度矩阵和机构整体刚度矩阵,分析驱动力在过约束力螺旋系轴线方向产生的耦合变形,采用加权广义逆方法求解得到过约束力螺旋系幅值。联合Solid Works、ANSYS和ADAMS软件建立机构的刚柔混合模型并进行受力仿真分析,仿真结果与理论值基本一致,验证了理论分析结果的合理性个转动副和一个移动副连接。该移动副为驱动，其轴线与所在固定导轨的轴向重合，3个转动副的轴线与移动副的轴线平行。4条支链中与动平台连接的4个转动副均匀分布在动平台圆周上。经分析，本文由张家港弯管机网站

转载中国知网整理!www.wangaunjimuju.net每个分支施加给动平台两个垂直于所在分支末端转动副轴线的约束力偶作用，所以动平台共受到8个约束力偶作用，显然这8个约束力偶是线性相关的，其最大线性无关数为3，限制了动平台的3个转动自由度。而该机构有4个驱动，为典型的冗余驱动过约束并联机构。并联机构受力分析-数控滚圆机滚弧机折弯机张家港电动滚圆机滚弧机折弯机图14-PＲＲＲ冗余驱动过约束并联机构简图Fi建立机构的坐标系如图1所示，各分支与动平台连接的4个连接点均匀分布在原点为O半径为r的圆上。在动平台中心建立坐标系O-XOYOZO，XO和YO分别指向两个相邻的分支末端坐标系原点。从动平台到基座依次在分支的转动副中心建立坐标系Yi3分别沿着转动副的轴线方向，Zi1从Oi1指向Oi2，Zi1从Oi3指向，Zi3从Oi3指向移动副中心，其中i=1，2，3，4，X轴由右手螺旋定则决定。2冗余驱动过约束并联机构受力分析本文将分别对主动过约束和被动过约束进行求解，并分析二者之间的耦合关系，获得冗余驱动力分配结果和过约束力螺旋解。2．1冗余驱动力求解对于主动过约束，其驱动力大小可以根据不同的优化目标(如系统能耗最小或驱动力矩最并联机构受力分析-数控滚圆机滚弧机折弯机张家港电动滚圆机滚弧机折弯机本文由张家港弯管机网站 转载中国知网整理!www.wangaunjimuju.net