朱大昌，李培，崔祥府，严智敏

（江西理工大学机电工程学院，江西赣州341000）

2RPU-2SPS全柔顺并联机构构型设计及刚度的研究

朱大昌，李培，崔祥府，严智敏

（江西理工大学机电工程学院，江西赣州341000）

2RPU-2SPS型并联机构由RPU支链和SPS支链组成的非对称结构，具有2转动2平移运动特性的并联机构.文中基于2RPU-2SPS并联机构的运动特性，采用替换法设计出与之对应的柔性并联机构.应用ANSYS软件建立2RPU-2SPS型柔性并联机构、全柔顺并联机构的支链模型，并对全柔顺并联机构的支链进行拓扑优化，进而设计出具有全柔顺特性的新型的2RPU-2SPS型空间全柔顺并联机构.实验仿真对比结果表明：全柔顺支链在整体刚度性能方面优于柔性并联机构支链，该设计方法为全柔顺并联机构整体设计提供了理论依据.

柔性并联机构；全柔顺并联机构；运动特性；支链刚度；建模仿真

0 引言

并联机构由于刚度大、精度高、承载能力强、操作速度高等优点，得到迅猛的发展和广泛的应用.但是，传统的并联机构由于其运动支链是由刚性连杆以运动副连接而成，这在高速、高精度、微型化等要求下不可避免的会暴露出其固有缺陷，比如自身惯性所带来的振动，运动副与刚性连杆联接所产生的间隙、摩擦、润滑、装配、误差等.柔顺机构的出现为这些问题的解决提供了一种新的方法.柔顺机构主要依靠机构中柔性构件的自身变形来实现机构的运动、力和能量的传递和转换，从而实现机构全部的运动和功能……