技術請教-關于空間平行機構的問題

marine_liuz

請經驗人士幫忙看一下我的這個方案，有關兩個空間平行機構的設計：
& Z1 u  w/ O' ]* B9 `, Q* J. Q1. 2自由度-2油缸方案
2個油缸驅動，油缸上部和下部都是兩個自由度的虎克鉸，上平臺的底部也是一個兩自由度的虎克鉸，這個平行機構有兩個自由度，可以實現上平臺沿x軸和y軸的轉動。
; [0 W! e# d2 n7 U由于中間柱子有彎矩，油缸需要平衡彎矩，這種形式的受力不好，并且一個油缸故障后，平行機構就變得不穩定，柱子就倒掉了，就出現了方案2。
2. 2自由度-4油缸方案
4個油缸驅動，油缸上部和下部都是兩個自由度的虎克鉸，上平臺的底部也是一個兩自由度的虎克鉸，這個平行機構有兩個自由度，可以實現上平臺沿x軸和y軸的轉動。
這個機構即使2個油缸故障了，仍可可以保持平行機構穩定，油缸相互呈現力偶關系，受力更好，但是存在一個比較大的問題是過約束問題，也就是超靜定問題，這樣無法解算4個油缸的受力，有無窮解。
我理解，需要引入其它的方程才能解算這個超靜定問題，一般怎么引入這些方程啊，或者是否有其它的辦法，這些辦法需要兼顧油缸可以實現的了方式。
9 e9 L  q9 j& m4 P5 S: R如果四個油缸同時動作，推動上平臺繞x軸，y軸轉動，中間柱子有彎矩，需要引入什么邏輯，可以讓四個油缸受力處于較佳的狀態，且同時，這個邏輯在油缸上是可行的。

請大家幫看看，給一些建議，謝謝了！

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詹姆斯007

建議：
* |& i# c7 C! n/ B* z把胡克鉸沿垂直軸旋轉45度。
  h! f) V! Y! h4 U+ M0 a1 d也就是把胡克鉸的兩個擺動平面，與對向的兩個油缸的平面重合。
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成歌2047

這個設計可能很難控制得好，不能準確定位到某個位置；如果純粹是沿X軸和y軸搖擺攪拌之類，可以。至于力方面，準確計算受力是很麻煩的，也可能是不可能的，總之油缸的力很大，預大點就行了。

marine_liuz

詹姆斯007 發表于 2016-10-18 09:29
" j8 Y. W$ k* \+ @' \2 q建議：
6 ?" I' e& X& t9 s$ l$ t' q0 W) b$ D把胡克鉸沿垂直軸旋轉45度。
) D8 `- D6 q8 C% R( ?5 U* s也就是把胡克鉸的兩個擺動平面，與對向的兩個油缸的平面重合。

沒太理解，能否描述的更清楚一些，是哪個方案，哪里的虎克鉸，謝謝！

marine_liuz

成歌2047 發表于 2016-10-18 10:43
' w8 Z, ^' x1 g7 X- Y這個設計可能很難控制得好，不能準確定位到某個位置；如果純粹是沿X軸和y軸搖擺攪拌之類，可以。至于力方面 ...

- p& S0 }) T3 f* m) K( D如果是方案1，只要知道了繞x，y軸旋轉的角度，就可以算出2只油缸的伸縮量及受力。
現在難點是方案2，多引入了2只油缸，過約束了，這樣，油缸的受力具有不確定性，不知道你有什么好的建議可以解算油缸的受力
' F: C2 y" y$ U( L

ltzian

胡克鉸做成你萬向節那樣，可旋轉會比較好

囧字輩

威望不夠，回復來湊
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成歌2047

marine_liuz 發表于 2016-10-18 11:20
如果是方案1，只要知道了繞x，y軸旋轉的角度，就可以算出2只油缸的伸縮量及受力。
現在難點是方案2，多 ...

: G7 {& M# b1 U8 X( i8 V這個真的不好算，我也算不出來；總之，液壓缸的力很大，計算出最大的力來選擇型號就行，肯定完全能勝任，而且這個準確計算，我覺得沒有什么意思，研究一下倒是可以。
4 V8 S! Q8 i/ a6 k& H6 H9 N

lhjlover

- t& A+ E; n0 P# v2 o! U1 _威望不夠，回復來湊

郭方昆

為什么不使用3只油缸呢？