平臺(tái)運(yùn)動(dòng)分析報(bào)告

1、平臺(tái)運(yùn)動(dòng)分析報(bào)告 編 寫 校 對(duì) 審 核 批 準(zhǔn) 目 錄1.運(yùn)動(dòng)學(xué)分析21.1按照運(yùn)行指標(biāo)進(jìn)行分析21.2按照電動(dòng)缸極限進(jìn)行分析41.3分析結(jié)論92.動(dòng)力學(xué)分析92.1滿足位移指標(biāo)和速度指標(biāo)的工況92.2滿足加速度指標(biāo)，頻率為3Hz141. 運(yùn)動(dòng)學(xué)分析利用三維軟件建立實(shí)際模型，對(duì)六自由度平臺(tái)進(jìn)行模擬分析，取得數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，在滿足平臺(tái)的指標(biāo)情況下，盡可能的小型化，通過不斷地分析、優(yōu)化和計(jì)算，最終設(shè)計(jì)出了最合理的平臺(tái)。具體的分析包括單自由度的最大位姿以及電動(dòng)缸的行程極限分析，檢查平臺(tái)機(jī)械結(jié)構(gòu)件的干涉情況，得出電動(dòng)缸在滿足位移指標(biāo)時(shí)的最大行程。1.1 按照運(yùn)行指標(biāo)進(jìn)行分析分析依據(jù)：自由度位移垂向&#

2、177;0.5mm縱向±0.7mm橫向±0.7mm俯仰±25.0°側(cè)傾±25.0°橫擺±30.0°l 升降 升降565mm 升降-520mml 縱向 縱向730mm 縱向-830mml 橫向 橫向710mm 橫向-710mml 俯仰 俯仰27° 俯仰-26°l 側(cè)傾 側(cè)傾26.9° 側(cè)傾-26.9°l 橫擺 偏航35.9° 偏航-35.9° 1.2 按照電動(dòng)缸極限進(jìn)行分析在六自由度平臺(tái)運(yùn)行時(shí)，六臺(tái)電動(dòng)缸行程極限組合時(shí)（電動(dòng)缸的缸號(hào)定義見圖），會(huì)出現(xiàn)14種特

3、殊位姿，下面就14種極限位姿進(jìn)行分析，分析結(jié)果如下：l 單缸極限l 1、2號(hào)缸極限l 1、6號(hào)缸極限l 1、3號(hào)缸極限l 1、4號(hào)缸極限l 1、2、3號(hào)缸極限l 1、2、4號(hào)缸極限l 1、3、5號(hào)缸極限l 1、3、6號(hào)缸極限l 1、2、3、4號(hào)缸極限l 1、2、3、5號(hào)缸極限l 1、2、3、6號(hào)缸極限l 1、2、4、5號(hào)缸極限l 1、2、3、4、5號(hào)缸極限1.3 分析結(jié)論經(jīng)過以上各種運(yùn)動(dòng)工況的分析，無論在滿足運(yùn)動(dòng)指標(biāo)還是極限位姿狀態(tài)，六自由度平臺(tái)所有結(jié)構(gòu)件自身不會(huì)出現(xiàn)干涉情況。滿足運(yùn)動(dòng)指標(biāo)運(yùn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)缸行程為950mm。2. 動(dòng)力學(xué)分析我們依據(jù)技術(shù)指標(biāo)，對(duì)平臺(tái)進(jìn)行分析，得出電動(dòng)缸的最大推拉力及

4、速度。依據(jù)運(yùn)動(dòng)指標(biāo)，對(duì)所有工況進(jìn)行了計(jì)算分析，一種是是滿足位移指標(biāo)和速度指標(biāo)的工況，另一種是滿足加速度指標(biāo)的工況。2.1 滿足位移指標(biāo)和速度指標(biāo)的工況分析依據(jù)：自由度位移速度垂向±0.5mm±0.75m/s縱向±0.7mm±0.7m/s橫向±0.7mm±0.7m/s俯仰±25.0°±25°/s側(cè)傾±25.0°±25°/s橫擺±30.0°±25°/sl 垂向動(dòng)力學(xué)分析結(jié)果垂向運(yùn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)缸最大力0.87×10

5、3N垂向運(yùn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)缸最大速度為630mm/sl 橫向動(dòng)力學(xué)分析結(jié)果橫向運(yùn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)缸最大力1.16×104N橫向運(yùn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)缸最大速度為400mm/sl 縱向動(dòng)力學(xué)分析結(jié)果縱向運(yùn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)缸最大力1.4×104N縱向運(yùn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)缸最大速度為410mm/sl 俯仰動(dòng)力學(xué)分析結(jié)果俯仰運(yùn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)缸最大力1.26×104N俯仰運(yùn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)缸最大速度為441mm/sl 側(cè)傾動(dòng)力學(xué)分析結(jié)果側(cè)傾運(yùn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)缸最大力1.13×104N側(cè)傾運(yùn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)缸最大速度為410mm/sl 橫擺動(dòng)力學(xué)分析結(jié)果橫擺運(yùn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)缸最大力1.01×104N橫擺運(yùn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)缸

6、最大速度為280mm/s2.2 滿足加速度指標(biāo)，頻率為3Hz分析依據(jù)：自由度加速度頻率垂向±9.8m/s23Hz縱向±9.8m/s23Hz橫向±9.8m/s23Hz俯仰±200°/s23Hz側(cè)傾±200°/s23Hz橫擺±200°/s23Hzl 垂向加速度動(dòng)力學(xué)分析結(jié)果滿足垂向加速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)缸最大力1.4×104N滿足垂向加速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)缸最大速度為435mm/sl 橫向加速度動(dòng)力學(xué)分析結(jié)果滿足橫向加速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)缸最大力2.55×104N滿足橫向加速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)缸最大速度為257mm/sl 縱向加速度動(dòng)力學(xué)分析結(jié)果滿足縱向加速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)缸最大力2.6×104N滿足縱向加速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)缸最大速度為263mm/sl 俯仰加速度動(dòng)力學(xué)分析結(jié)果滿足俯仰加速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)缸最大力1.43×104N滿足俯仰加速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)缸最大速度為187mm/sl 側(cè)傾加速度動(dòng)力學(xué)分析結(jié)果滿足側(cè)傾加速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)缸最大力1.51