六自由度運動平臺設計方案-wenkub
2023-05-18 03:17:33 本頁面
【正文】 圖3 虎克鉸鏈下固定板的連接（如圖4所示）圖4 電動缸齒輪蓋下固定板與電動缸用法蘭連接。圖2 球籠聯(lián)軸器b）虎克鉸鏈（如圖3所示）采用虎克鉸鏈與下平面連接。下靜平臺虎克鉸鏈電動缸上動平臺球籠聯(lián)軸器圖1 六自由度平臺外形圖a）球籠聯(lián)軸器（如圖2所示）采用球籠鉸鏈與上平面連接。六自由度運動平臺設計方案1 概述YYPT原理樣機用原庫房留存的345廠的直流電機作為動力源，直流驅動器及工控機作為控制系統(tǒng)元件，采用VB軟件進行控制軟件的編制，因設計及器件選型的原因，導致YYPT原理樣機，在速度、精度、運動規(guī)律上等幾個技術指標無法滿足原規(guī)定的指標要求，現(xiàn)在此基礎上進行優(yōu)化方案的設計。球籠鉸鏈結構簡單、體積小、運轉靈活、易于維護。萬向節(jié)鉸鏈傳動效率高，允許兩軸間的角位移大，適用于有大角位移的兩軸之間的連接，一般兩軸的軸間角最大可達35186。初選深溝球軸承型號61808（GB/T2761994），額定載荷Cr=，外徑D=52mm，軸承孔選用d=40mm，寬B=7mm。4）最低轉速：在額定電壓24VDC，額定負載12Nm條件下，減速器輸出轉速不小于410rpm；5）額定負載：減速電機額定負載轉矩為12Nm；6）工作方式：連續(xù)工作時間3min，間隙時間5min；7）電氣接口：接口方式采用航空插座，航空插座型號：XCE22F4K1D1，電機出線與插座接線關系為“﹢”接1號針腳，“”接2號針腳。300mm5Z軸平移范圍177。30176。按照現(xiàn)有結構允許的安裝空間只能選擇外徑在70mm以內的伺服電機及減速器，初選松下MHMD042G1V功率為400W的交流伺服電機作為動力源。根據(jù)原理樣機存在的問題，現(xiàn)將運動平臺上平臺與電缸連接部分也更改為虎克鉸鏈，用以消除球籠聯(lián)軸器帶來的間隙。電控部分的作用是接收控制系統(tǒng)輸出的指令數(shù)據(jù)，并將其傳輸給伺服驅動器，驅動器將信號放大后控制電機運動，進而帶動電動缸運動，并最終使臺體實現(xiàn)各種姿態(tài)。5方案設計 根據(jù)研究計劃制定的研究目標及為下一個研究課題進行技術儲備，本次設計出了滿足原速度載荷要求的同時，在不增加外購件的前提下，進行了高速狀態(tài)的設計，即傳動箱內的齒輪可不帶減速器直接連接伺服電機，使電動缸可以高速運動，但此時載荷降低，用以進行六自由度運動平臺高速狀態(tài)的研究。 本次設計選用PF604減速器，其輸出軸直徑為14mm小于原減速器輸出軸直徑18mm，同時考慮與減速器及伺服電機能夠連接的共用性，所以需要對電機齒輪重新設計加工。初步選配減速比為4，效率為90%的減速器，則電機端需要轉矩，選擇松下型號為MHMD042G1V的伺服電機，： 電機性能參數(shù)名稱參數(shù)備注電壓220VAC額定轉速3000rpm最大轉速5000rpm額定扭矩瞬時最大扭矩制動力矩編碼器20位增量式： 伺服電機轉矩特性圖 伺服驅動器根據(jù)所選電機，配伺服驅動器型號為MBDHT2510，： 伺服驅動器性能參數(shù)名稱參數(shù)備注電壓220VAC177。本次設計仍然采用位置反解的算法作為六自由度平臺的位置算法。 旋轉運動：以平臺中心位于
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