ADAMS舰载并联6自由度升降平台虚拟样机设计(2)

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1.2 国内外研究现状及存在问题 2

1.2.1 国外研究现状 2

1.2.2 国内研究现状 5

1.3 六自由度并联平台发展前景 6

1.4 本文研究的目的及内容 7

1.4.1 研究目的 7

1.4.2 研究内容 7

第二章并联六自由度平台的机构方案设计 9

2.1平台主要性能指标 9

2.3平台的驱动方式 11

2.4 液压伺服缸的选型 12

2.6 本章小结 15

第三章并联六自由度平台的建模 16

3.1 UG NX 6.0软件简要介绍 16

3.2 并联六自由度平台的建模过程 16

3.2.1上下平台的建模过程 16

3.2.2液压缸及活塞杆的建模过程 20

3.2.3炮身及炮管的建模过程 25

3.3 并联六自由度平台的装配过程 30

3.3.1 液压缸装配过程 30

3.3.2 舰首炮装配过程 31

3.3.3上下平台的装配过程 32

3.3.4 并联六自由度平台总装配过程 34

3.4 本章小结 35

第四章并联六自由度平台的运动学仿真 36

4.1并联平台的运动学仿真 36

4.1.1 ADAMS仿真软件在运动仿真中的应用 36

4.1.2 ADAMS中并联平台仿真模型的建立 36

4.1.3 并联平台在ADAMS中的运动仿真 38

4.1.4仿真测试结果后处理 43

4.2 本章小结 46

结论 47

致谢 48

参考文献 49

第一章绪论

1.1 研究背景与意义

1.1.1 研究背景

随着世界经济的高速发展，国内的生产制造业在质量和效率上也得到了飞速的发展，中国正在世界加工制造业中扮演着重要角色。随着机械制造加工工艺、精度等诸多方面的要求不断提高，机械制造业也在发生着深刻的变革，高刚度、高精度、高速度、高载荷等方面的研究成为机床领域的迫切需要，而并联机构恰恰具有这些特点，因此引起了国际学术界的广泛关注。并且，并联机构和串联机构优点与缺点在结构和性能上具有对偶关系，使得他们在应用上不是替代而是互补关系，并联机构有它的特殊应用领域，因此可以说并联机构的出现扩大了机构的应用范围。

在1965年，德国学者Stewart 提出一种新型的、6自由度的空间并联机构，它由上下两个平台和6个并联的、可独立自由伸缩的杆件组成，伸缩杆和平台之间通过两个球铰链连接，称为Stewart平台。经过不断的改进和发展，Stewart平台演变出了不同运动学原理和结构的空间并联机构，并在许多科学研究和工业领域获得了广泛地应用。本文以应用最为广泛的Stewart机构为原型，经典的Stewart平台机构是由上、下两个平台和六个可伸缩支腿以及它们之间的连接铰链构成，其上平台通常为负载平台（Payload-platform）（即Stewart平台的工作平台），下平台通常为基台（Base-platform），结合舰载设备低速、重载的设计要求，分析现有升降平台的设计缺陷，设计出满足舰载要求的机构本体，将并联机构运用到舰首炮的支撑平台中去，在波浪等外力载荷冲击下，能够大大提高舰首炮发射的稳定性与准确性。