【摘 要】
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为解决多向3D打印装备瓶颈问题,提出一种完全解耦五自由度混联机构作为3D打印的执行机构,该机构由并联模块3-CP_aRR和串联模块RRo组成,其中并联模块由3条相同CP_aRR支链构成,
【机 构】
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江南大学机械工程学院,江南大学江苏省食品先进制造装备技术重点实验室
【基金项目】
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国家自然科学基金资助项目(50905075);江苏省六大人才高峰项目(ZBZZ-012);机械系统与振动国家重点实验室开放课题资助项目(MSV201407)
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为解决多向3D打印装备瓶颈问题,提出一种完全解耦五自由度混联机构作为3D打印的执行机构,该机构由并联模块3-CP_aRR和串联模块RRo组成,其中并联模块由3条相同CP_aRR支链构成,可实现空间的三维移动,串联模块RRo用于调整打印头姿态,改善3D打印过程中的台阶现象、干涉问题。基于约束螺旋理论,分析了3CP_aRR&RRo机构自由度,并通过ADAMS建模对其进行了验证。然后运用D-H法求得混联机构的运动学方程,对机构的位姿正解表达式求导,得到了机构的雅可比矩阵和末端速度方程,分析了机构在工作空间内的奇异性问题,通过对模型运动仿真,绘制出了机构末端输出速度曲线,验证了上述分析的正确性。
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