一种新型多维激振台的分析与仿真
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中图分类号 ：Ｈ１２ 文献标识 码 ： Ｔ １ Ａ
ｌ Ｉ 商 目前市场上的激振 台大多数只能实现单 自由度 ， 而真实的振
３ 机构运动特性分析
如图 １ 所示 ， 由于该机构存在 ２ 个虚约束 ， 则由 自由度计算 公 式 得口
动环境大多数是多维振动的情况 ， 因此采用单向激振台不能体现 ３１ ．运动确定性分析
Ｓ ｉ ＭＡ Ｌ —ｈ ｎ Ｉ Ｎ ｕ — ｉｇ，Ｉ ｉｒｎ ’ ＨＩ ｎ Ｑ ， ｖ ｚ ｏｇ， ＷＡ Ｇ Ｇ ｏ ｍ ｎ ＬＵＡ —ｏ ｇ
（Ｊ ｎ ｓ ｎｖ ｒ ｔ，ｈ ｎｉ ｇ２ ， ｈｎ ） ｉ ｇｕＵ ｉ ｓ ｙＺ ｅｊ ｎ ０ Ｃ ｉａ ａ ｅｉ ａ １ １ ２ ３ （ ｈ ｎｉｎ ｌ ｔ ｍ ｃａ ｉａ Ｈｉ ｅ ｏａｉ ａ ａｄＴ ｃ ｎｃｌ ｃ ｏｌ，ｈ ｎｉｎ ０ ， ｈｎ ） 。 ｅ ｊ ｇ ｅ ｒ ｅｈ ｎｃｌ ｇ ｒ ｃｔ ｎ ｌ ｎ ｅｈ ｉ ｈｏｓＺ ｅｊ ｇ １ Ｃ ｉａ Ｚ ａ Ｅ ｃｏ ｈ Ｖ ｏ ａＳ ａ ２ １ ２ ６
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关键 词 ： 激振 台 ； 并联机构 ； 运动学 ； 仿真
【 ｂｔ ｃ】 ｅ ｐ 厂 ｅｒｅ ｏ ｒ ｄｍｐｒ ｌ ｂｔ ａｉｕ ｔ ｆｒｅｌｉ Ｐ １ ｕ Ａ ｓ ａｔ Ａ ｎｗｔ ｅ ４ ｇ ｓｆ ｅ ｏ ａ ｌ ｌｏｏ ｍ ｎ ｌｏ ｏ ａ ａ ３ －Ｒｉｐ ｔ ｒ ｙ ０ ｄ ｅ ｆ ｅ ａｅ ｒ ｐ ａ ｒ ｒ ＆ ｇ ｓ
真实的振动环境。 采用并联机构为主体的激振台因其秉承了并联
机构具有刚度质量比大、 输入误差不累积和承载能力高等特点引起 国内外学者广泛关注。 以单开链支路为单元构造一种能实现空间
∑ — ｉ ｊ ＝ｘ一 ×） ＝ ｆ ｍ ∑ｅ ， ５４（ ３＋ ４ ｎ ＋ Ｑ ６ ２
三维移动和一维转动的 ４自由度并联机构 ， 运用 Ａ Ａ 强大的 式 中 一第个运动副的 自由度 ； Ｄ ＭＳ ｑ一第 个基本 回路的独立位移 运动仿真功能分析新型的 ３ － Ｒ并联机构动平 台的运动规律。 Ｐ１ 方程数 目； 多回路机构的虚约束个数。 ｎ一
：
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施 琴 马履中 王国 刘爱荣 明
Ｋｉｅ ｔ ａ ｎ ｌｓｓ ａ ｄ ｓｍｕａ ｉｎ ｏ ｉｒ ｔ ｎ ｐａ ｆ ｒ ｎ ｍａ ｉ ｌ ａｙ ｉ ｎ ｉ ｌｔ ｎ ｖｂ ａ ｉ ｌｔｏ ｍ ｃ ａ ｏ ｏ
策：
（江 苏大 学 ， 镇江 ２２ １ ）ｚ １０ ３ （镇江机 电高等 职业技术学 校 ， 江 ２２ １ ） 镇 １０ ６
。
：Hale Waihona Puke ｍ ｔｎ ｕ ｕａ ｒ ｔｅ ｏｐ ｘｙ ｎ ｙｓ ｎ ｂ ｉｔ ｒａ ｄｎｅ ｅ ｉ ｍ ｔ ｒ －； ｏｏ ｏｐ ｔｎ ｓｕ ｕ ｍ ｌ ｉ ａ ｓ． ｎ ｗ ｃ ｔｎｈｆ ｗｒ ａ ｖｒ ｎ ａｃ ｅ ｉ ｔ ｄ ｔｃ ｒｃ ｅ ｔａｌ ｉＡ ｄ ｅ ａ ｏ ａ ｅｏ ｄ ｉ ｓ ｋ ｅ ｉ ｓ ｎ
【 摘
要】 提出了一种新型三平移一转动 ４自由度空间并联机器人机构，进行 了 机构运动输出特性
分析及 自由度计算， 分析了４ Ｕ Ｕ并联机构的正、 －Ｐ 反解。在 Ｐｏ ｒ Ｅ中建立 ４Ｕ Ｕ并联机构的虚拟样机模 －Ｐ
型， 然后通过 Ｍ ｃａｉ ／ｒ软件将模型导入 Ａ Ａ 软件仿真分析 。 ｅｈｎｓ Ｐｏ ｍ Ｄ ＭＳ
机 械 设 计 与 制 造
ｌ２ ８
第 ３期
２ １ 年 ３月 ００
Ｍａ ｈ ｎ ｒ Ｄｅ ｉ ｎ ｃ ｉｅｙ ｓｇ
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Ｍａ ｆ ｃ ｕ ｅ ｎｕ ａ ｔ ｒ
文章编号 ：０ １３ ９ （０ ０）３ ０ ８ — ２ １０ — ９ ７２ １ ０ — １２ ０
一
种新型多维激振 台的分析 与仿真 术
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中图分类号 ：Ｈ１２ 文献标识 码 ： Ｔ １ Ａ
ｌ Ｉ 商 目前市场上的激振 台大多数只能实现单 自由度 ， 而真实的振
３ 机构运动特性分析
如图 １ 所示 ， 由于该机构存在 ２ 个虚约束 ， 则由 自由度计算 公 式 得口
动环境大多数是多维振动的情况 ， 因此采用单向激振台不能体现 ３１ ．运动确定性分析
Ｓ ｉ ＭＡ Ｌ —ｈ ｎ Ｉ Ｎ ｕ — ｉｇ，Ｉ ｉｒｎ ’ ＨＩ ｎ Ｑ ， ｖ ｚ ｏｇ， ＷＡ Ｇ Ｇ ｏ ｍ ｎ ＬＵＡ —ｏ ｇ
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关键 词 ： 激振 台 ； 并联机构 ； 运动学 ； 仿真
【 ｂｔ ｃ】 ｅ ｐ 厂 ｅｒｅ ｏ ｒ ｄｍｐｒ ｌ ｂｔ ａｉｕ ｔ ｆｒｅｌｉ Ｐ １ ｕ Ａ ｓ ａｔ Ａ ｎｗｔ ｅ ４ ｇ ｓｆ ｅ ｏ ａ ｌ ｌｏｏ ｍ ｎ ｌｏ ｏ ａ ａ ３ －Ｒｉｐ ｔ ｒ ｙ ０ ｄ ｅ ｆ ｅ ａｅ ｒ ｐ ａ ｒ ｒ ＆ ｇ ｓ
真实的振动环境。 采用并联机构为主体的激振台因其秉承了并联
机构具有刚度质量比大、 输入误差不累积和承载能力高等特点引起 国内外学者广泛关注。 以单开链支路为单元构造一种能实现空间
∑ — ｉ ｊ ＝ｘ一 ×） ＝ ｆ ｍ ∑ｅ ， ５４（ ３＋ ４ ｎ ＋ Ｑ ６ ２
三维移动和一维转动的 ４自由度并联机构 ， 运用 Ａ Ａ 强大的 式 中 一第个运动副的 自由度 ； Ｄ ＭＳ ｑ一第 个基本 回路的独立位移 运动仿真功能分析新型的 ３ － Ｒ并联机构动平 台的运动规律。 Ｐ１ 方程数 目； 多回路机构的虚约束个数。 ｎ一
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施 琴 马履中 王国 刘爱荣 明
Ｋｉｅ ｔ ａ ｎ ｌｓｓ ａ ｄ ｓｍｕａ ｉｎ ｏ ｉｒ ｔ ｎ ｐａ ｆ ｒ ｎ ｍａ ｉ ｌ ａｙ ｉ ｎ ｉ ｌｔ ｎ ｖｂ ａ ｉ ｌｔｏ ｍ ｃ ａ ｏ ｏ
策：
（江 苏大 学 ， 镇江 ２２ １ ）ｚ １０ ３ （镇江机 电高等 职业技术学 校 ， 江 ２２ １ ） 镇 １０ ６
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：Hale Waihona Puke ｍ ｔｎ ｕ ｕａ ｒ ｔｅ ｏｐ ｘｙ ｎ ｙｓ ｎ ｂ ｉｔ ｒａ ｄｎｅ ｅ ｉ ｍ ｔ ｒ －； ｏｏ ｏｐ ｔｎ ｓｕ ｕ ｍ ｌ ｉ ａ ｓ． ｎ ｗ ｃ ｔｎｈｆ ｗｒ ａ ｖｒ ｎ ａｃ ｅ ｉ ｔ ｄ ｔｃ ｒｃ ｅ ｔａｌ ｉＡ ｄ ｅ ａ ｏ ａ ｅｏ ｄ ｉ ｓ ｋ ｅ ｉ ｓ ｎ
【 摘
要】 提出了一种新型三平移一转动 ４自由度空间并联机器人机构，进行 了 机构运动输出特性
分析及 自由度计算， 分析了４ Ｕ Ｕ并联机构的正、 －Ｐ 反解。在 Ｐｏ ｒ Ｅ中建立 ４Ｕ Ｕ并联机构的虚拟样机模 －Ｐ
型， 然后通过 Ｍ ｃａｉ ／ｒ软件将模型导入 Ａ Ａ 软件仿真分析 。 ｅｈｎｓ Ｐｏ ｍ Ｄ ＭＳ
机 械 设 计 与 制 造
ｌ２ ８
第 ３期
２ １ 年 ３月 ００
Ｍａ ｈ ｎ ｒ Ｄｅ ｉ ｎ ｃ ｉｅｙ ｓｇ
＆
Ｍａ ｆ ｃ ｕ ｅ ｎｕ ａ ｔ ｒ
文章编号 ：０ １３ ９ （０ ０）３ ０ ８ — ２ １０ — ９ ７２ １ ０ — １２ ０
一
种新型多维激振 台的分析 与仿真 术
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