农业机械学报

作者：沈惠平，朱忠颀，孟庆梅，吴广磊，邓嘉鸣

单位：常州大学,常州大学,常州大学,大连理工大学,常州大学,

关键词：并联机构; 拓扑设计; 刚度矩阵; 虚拟弹簧法; 冗余支链

基金：国家自然科学基金项目（51975062、51475505、51375062）

根据基于方位特征(POC)方程的并联机构拓扑设计理论与方法，提出一种零耦合度、含1条冗余支链的三自由度两平移一转动(2T1R)并联机构，并对该机构进行拓扑分析。结果表明：该机构具有符号式位置正解和部分运动解耦特性，其被动冗余支链能避免奇异位置，改善刚度；因机构耦合度为零，易求解出其符号式位置正解，并分析了机构可能产生的3种奇异位置；运用虚拟弹簧法建立了每条支链的刚度模型并进行求解，给出并分析了机构笛卡尔刚度矩阵中扭转刚度和线性刚度的变化趋势，讨论了冗余支链对整体刚度性能的影响，验证了冗余支链可使机构整体刚度性能提升约22%。

来源：2020年第10期

《农业机械学报》期刊编辑部

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