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交叉杆式6轴并联机床误差及刚度特性研究

摘要第5-6页
Abstract第6-7页
1 绪论第12-33页
    1.1 论文的研究背景和意义第12-13页
    1.2 国内外相关技术研究现状第13-30页
        1.2.1 并联机床研发现状第13-17页
        1.2.2 工作空间分析研究现状第17-19页
        1.2.3 误差分析研究现状第19-23页
        1.2.4 刚度分析研究现状第23-28页
        1.2.5 动力学分析研究现状第28-30页
    1.3 论文研究的关键技术与主要内容第30-33页
        1.3.1 论文研究的关键技术第30-31页
        1.3.2 论文研究的主要内容第31-33页
2 交叉杆式6-UPS并联机床位置反解分析第33-61页
    2.1 位置分析模型第33-34页
    2.2 单支链正向运动学映射模型第34-36页
    2.3 两类Paden-Kahan子问题第36-37页
        2.3.1 绕单轴旋转子问题及解法第36页
        2.3.2 绕相交两轴按序旋转子问题及解法第36-37页
    2.4 完整位置反解算法第37-39页
    2.5 位置反解实例第39-60页
        2.5.1 参考位姿第39页
        2.5.2 各关节的轴线方向矢量第39-40页
        2.5.3 各关节的运动旋量坐标第40-43页
        2.5.4 典型轨迹下的位置反解第43-60页
    2.6 本章小结第60-61页
3 交叉杆式6-UPS并联机床工作空间分析第61-78页
    3.1 工作空间分析模型第61页
    3.2 刀具平台姿态的描述方法第61-62页
    3.3 工作空间分析方法第62-63页
        3.3.1 计算驱动杆矢量第62页
        3.3.2 约束条件第62-63页
        3.3.3 离散取点方法第63页
    3.4 工作空间分析结果第63-74页
        3.4.1 参考姿态下的可达位置空间第64-66页
        3.4.2 姿态空间第66-74页
    3.5 推荐工作空间第74-77页
        3.5.1 推荐位置空间第75-76页
        3.5.2 推荐姿态空间第76-77页
    3.6 本章小结第77-78页
4 交叉杆式6-UPS并联机床铰链间隙影响分析第78-99页
    4.1 并联机床误差映射分析模型第78-80页
        4.1.1 机床的结构参数第78页
        4.1.2 机床刀具平台的位姿量第78-79页
        4.1.3 误差分析中平台姿态的表示方法第79页
        4.1.4 刀具平台位姿误差的表示方法第79-80页
    4.2 误差映射相关表达式第80-81页
    4.3 误差映射矩阵第81-85页
    4.4 单点位姿误差范围第85-91页
        4.4.1 参考姿态下的误差范围第85-88页
        4.4.2 偏摆姿态下的误差范围第88-89页
        4.4.3 误差范围随姿态的变化第89-91页
    4.5 误差分布特性第91-97页
        4.5.1 误差的层内分布特性第92-95页
        4.5.2 误差的空间分布特性第95-97页
    4.6 本章小结第97-99页
5 交叉杆式6-UPS并联机床静刚度特性分析第99-116页
    5.1 刚度分析中平台姿态的表示方法第99-100页
    5.2 静力学分析第100-102页
        5.2.1 静力学平衡方程第100-101页
        5.2.2 力映射矩阵第101-102页
    5.3 静刚度模型第102-108页
        5.3.1 矩阵[K~1]第102-103页
        5.3.2 矩阵[K~2]第103-104页
        5.3.3 雅可比矩阵各元素的偏导数第104-108页
    5.4 静刚度算例第108-111页
        5.4.1 驱动杆等效刚度第108-109页
        5.4.2 静刚度矩阵第109-110页
        5.4.3 静刚度随姿态的变化第110-111页
    5.5 静刚度分布特性第111-114页
        5.5.1 静刚度的层内分布特性第112-113页
        5.5.2 静刚度的空间分布特性第113-114页
    5.6 本章小结第114-116页
6 交叉杆式6-UPS并联机床刚体动力学分析第116-134页
    6.1 并联机床运动学分析第116-118页
        6.1.1 连杆伸长速度分析第116-117页
        6.1.2 连杆角速度分析第117页
        6.1.3 连杆伸长加速度分析第117页
        6.1.4 连杆角加速度分析第117-118页
    6.2 并联机床动力学方程第118-122页
        6.2.1 连杆转动动力学方程第118-120页
        6.2.2 花键轴移动动力学方程第120-121页
        6.2.3 动平台动力学方程第121-122页
    6.3 连杆驱动力分析第122-124页
    6.4 动力学分析算例第124-132页
        6.4.1 运动学参数第124-125页
        6.4.2 结构参数第125-126页
        6.4.3 切削载荷第126-129页
        6.4.4 驱动力计算结果第129-132页
    6.5 本章小结第132-134页
7 试验与分析第134-143页
    7.1 试验方案第134-135页
    7.2 误差同位测量试验第135-138页
    7.3 误差层内分布试验第138-140页
    7.4 误差层间分布试验第140-143页
8 总结与展望第143-147页
    8.1 工作总结第143-145页
    8.2 创新点第145-146页
    8.3 工作展望第146-147页
致谢第147-148页
参考文献第148-161页
攻读博士学位期间发表的论文和出版著作情况第161-162页
攻读博士学位期间参加的科学研究情况第162页
攻读博士学位期间其他成果情况第162页

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