3-RRR并聯(lián)微動工作臺研制及其誤差分析.pdf

1、本文結(jié)合一種平面3-RRR.并聯(lián)微動工作臺的研制,對其運動學(xué)、機構(gòu)優(yōu)化和精度問題進行了全面的研究.微動臺采用免裝配、無間隙和無摩擦的柔性鉸鏈代替實際的轉(zhuǎn)動副并且依靠壓電陶瓷驅(qū)動器驅(qū)動,實現(xiàn)了工作臺x向和y向的微米級位移以及在x-y平面內(nèi)的微小轉(zhuǎn)動. 提出了并聯(lián)微動臺偽剛體模型位姿反解、正解的方法,并進一步推導(dǎo)了微動條件下的線性運動學(xué)模型:常量雅各比矩陣法和鉸鏈位移法,通過不同方法的比較得到了近似模型的理論精度.另外討論了機構(gòu)的各

2、向同性指標以及利用Matlab軟件對理論工作空間進行了仿真. 隨后對微動工作臺的靜力學(xué)、動力學(xué)和柔性鉸鏈進行了分析,得到了相應(yīng)的計算公式.之后詳細討論了壓電陶瓷驅(qū)動器的各項性能指標,針對遲滯性采用了Preisach模型法消除,并通過實驗對驅(qū)動器各項性能進行了測定.隨后基于并聯(lián)微動臺各項性能指標對機構(gòu)的參數(shù)進行了優(yōu)化,得到了符合要求的結(jié)果. 提出并建立了合理的實驗系統(tǒng),通過實驗對雅各比矩陣進行了標定,并且為之后的誤差分析積