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摘 要:為避免打印機(jī)工作過程中出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)突變和沖擊,影響打印精度等問題,以Delta打印機(jī)為研究對象,完成3D打印機(jī)的模型繪制,分析其運(yùn)動(dòng)學(xué)求解過程,建立打印機(jī)的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程,并借助Matlab和Adams軟件完成對運(yùn)動(dòng)學(xué)方程的驗(yàn)證.借助Hypermesh對關(guān)鍵部件柔性化處理,完成剛?cè)狁詈戏抡骝?yàn)證,對特定工況下傳動(dòng)誤差?位移?速度和加速度進(jìn)行分析,驗(yàn)證了模型設(shè)計(jì)的合理性.

首先基于機(jī)械原理完成核心機(jī)構(gòu)和裝置的設(shè)計(jì)，然后利用 CＲE O完成三維模型的建立，再在多體動(dòng)力學(xué) ADAMS 軟件中建立該虛擬樣機(jī)的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，通過測量指定點(diǎn)的位移、速度、加速度等運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)的變化曲線完成仿真 分析，最后在實(shí)驗(yàn)室制造出物理樣機(jī)進(jìn)行實(shí)際驗(yàn)證，該研究結(jié)果為后續(xù)批量生產(chǎn)提供理論研究依據(jù)。

建立坐標(biāo)系 1正運(yùn)動(dòng)學(xué)分析 采用標(biāo)準(zhǔn)的D-h法進(jìn)行機(jī)械腿模型分析： 將連桿坐標(biāo)系的原點(diǎn)建立在連桿的關(guān)節(jié)連桿末端。 一、建立D-H連桿坐標(biāo)系的原則 1.Z,軸沿關(guān)節(jié)軸i+1的軸向。 2．原點(diǎn)O為Zi.,與Zi軸的交點(diǎn)或其公垂線與關(guān)節(jié)軸Zi的交點(diǎn)。3.Xi軸沿Zi與Zi軸的公垂線方向，由關(guān)節(jié)軸i指向關(guān)節(jié)軸i+1。

摘 要：針對目前3D打印機(jī)打印回轉(zhuǎn)體類型零件速度慢、插補(bǔ)復(fù)雜、效率低等缺陷，設(shè)計(jì)一種3D打印機(jī)，由底座、行星齒輪組、Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、橫向絲杠機(jī)構(gòu)和料架等組成。通過ADAMS仿真軟件進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)虛擬仿真分析。3D打印機(jī)可通過增加打印噴頭數(shù)量來提高打印速度。通過對多噴頭的協(xié)作打印方案進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真模擬計(jì)算，得到運(yùn)動(dòng)學(xué)特性。

3.2 動(dòng)力學(xué)仿真 設(shè)置仿真時(shí)間為1s，仿真步數(shù)為1000，進(jìn)行仿真分析，分析完成后查看仿真結(jié)果。 3.3 運(yùn)動(dòng)角速度分析 輸入軸太陽輪和輸出軸行星支架的角速度曲線如圖所示，由圖可以看出輸出軸行星支架轉(zhuǎn)速在不斷波動(dòng)并有大量毛刺，這是由于齒輪間的間隙、剛度和接觸非線性引起的。

1正運(yùn)動(dòng)學(xué)分析 采用標(biāo)準(zhǔn)的D-h法進(jìn)行機(jī)械腿模型分析： D-h表如下 （2）通過（1）求解出機(jī)器人各位姿變換矩陣后，求解機(jī)器人手臂變換矩陣。通過matlab 計(jì)算，寫出機(jī)器人末端位置。

已知四連桿機(jī)構(gòu)的相關(guān)參數(shù)，通過數(shù)學(xué)公式便可推導(dǎo)出其運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，并將其運(yùn)動(dòng)學(xué)模型利用Matlab語言進(jìn)行編寫，其代碼如圖6所示。

案例介紹了ANSYS workbench 四連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析。本案例完整得提供了分析相關(guān)所有分析文件。 ?

1正運(yùn)動(dòng)學(xué)分析采用標(biāo)準(zhǔn)的D-h法進(jìn)行機(jī)械腿模型分析：D-h表如下（2）通過（1）求解出機(jī)器人各位姿變換矩陣后，求解機(jī)器人手臂變換矩陣。通過matlab 計(jì)算，寫出機(jī)器人末端位置。

通過表2.7的D-H參數(shù)，在MATLAB中編寫的程序如下圖2.8所示： 圖2.8 Link函數(shù)程序 采摘機(jī)器手爪的運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真模型由該程序代碼在MATLAB軟件中運(yùn)行得出，其模型如下圖2.9所示： 圖2.9 機(jī)械手運(yùn)動(dòng)學(xué)模型 2.4.5 運(yùn)動(dòng)模型驗(yàn)證 上文已將完成了對采摘機(jī)器手爪運(yùn)動(dòng)學(xué)理論模型的建立。

1正運(yùn)動(dòng)學(xué)分析采用標(biāo)準(zhǔn)的D-h法進(jìn)行機(jī)械腿模型分析：D-h表如下（2）通過（1）求解出機(jī)器人各位姿變換矩陣后，求解機(jī)器人手臂變換矩陣。通過matlab 計(jì)算，寫出機(jī)器人末端位置。

庫卡六軸機(jī)器人動(dòng)力學(xué)分析 基于Adams的機(jī)器手搬運(yùn)仿真 基于Adams的Delta機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)分析

之前在學(xué)習(xí)有限元過程中，在曾攀老師的《有限元分析及應(yīng)用》P299看到結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)的運(yùn)動(dòng)平衡方程，其中表示位移的二階和一階導(dǎo)的第三、四項(xiàng)寫法上都是其上加一點(diǎn)，本質(zhì)是df/dt的形式，見下圖：有一天我翻開吳家龍老師的《彈性力學(xué)》（高教社第五版）P52，發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)平衡方程中的速度二階導(dǎo)項(xiàng)符號用的是偏導(dǎo)符號，在經(jīng)典的徐芝綸老師的彈性力學(xué)教材中也是偏導(dǎo)符號，見下圖：作為牛角尖重度愛好者，整個(gè)人一下就不好了

在本文第三章中，通過Abaqus動(dòng)力學(xué)軟件獲取的載荷-時(shí)間歷程曲線，可以直接導(dǎo)入Fe-safe的Loading模塊中。用戶只需選擇適當(dāng)?shù)?em>分析方法和表面處理工藝，便可完成數(shù)據(jù)導(dǎo)入。至此，運(yùn)動(dòng)線纜疲勞分析的準(zhǔn)備工作已完成，接下來便可進(jìn)行疲勞分析。1.4.3 運(yùn)動(dòng)線纜多工況疲勞分析結(jié)果在基于等效模型優(yōu)化線纜布局并確定最優(yōu)工況后，需進(jìn)一步建立原始模型，以對運(yùn)動(dòng)線纜的疲勞壽命進(jìn)行定量分析。

特點(diǎn)：利用交互式圖形環(huán)境和零件庫、約束庫、力庫建立機(jī)械系統(tǒng)三維參數(shù)化模型；分析類型包括運(yùn)動(dòng)學(xué)、靜力學(xué)和準(zhǔn)靜力學(xué)分析，以及線性和非線性動(dòng)力學(xué)分析，包含剛體和柔性體分析；具有先進(jìn)的數(shù)值分析技術(shù)和強(qiáng)有力的求解器，使求解快速、準(zhǔn)確；具有組裝、分析和動(dòng)態(tài)顯示不同模型或同一個(gè)模型在某一個(gè)過程變化的能力，提供多種“虛擬樣機(jī)”方案；具有一個(gè)強(qiáng)大的函數(shù)庫供用戶自定義力和運(yùn)動(dòng)發(fā)生器；具有開放式結(jié)構(gòu)

完成機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)學(xué)逆解后需要對求出的各個(gè)關(guān)節(jié)的角度再進(jìn)行仿真驗(yàn)證。

基于matlab的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真分析，分析各個(gè)桿的速度、位移、加速度曲線，以及曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的動(dòng)畫。程序已調(diào)通，可直接運(yùn)行。

靜力學(xué)仿真軟件主要用于分析結(jié)構(gòu)產(chǎn)品在穩(wěn)定狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)應(yīng)力和變形，保證設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)能夠符合強(qiáng)度可靠性設(shè)計(jì)要求，但是隨著機(jī)械結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜，機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)場景越來越多，設(shè)計(jì)越來越輕量化的要求下，單純的靜力學(xué)分析已經(jīng)無法滿足機(jī)構(gòu)在高速運(yùn)動(dòng)，復(fù)雜接觸狀態(tài)運(yùn)動(dòng)下的仿真需求，需要?jiǎng)恿?em>學(xué)仿真來考慮結(jié)構(gòu)在實(shí)際運(yùn)行中的速度、加速度、阻尼等靜力分析中無法涉及的效應(yīng)。

基于matlab的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真分析GUI，包括《系統(tǒng)仿真與matlab》綜合試題文檔。分析滑塊速度、角速度，曲軸投影長。曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的動(dòng)畫。程序已調(diào)通，可直接運(yùn)行。

Workbench 之17 Ansys Motion 運(yùn)動(dòng)分析Motion仿真多體動(dòng)力學(xué)（MBD），分析互相連接的多體系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)行為。在Mechanical中配置，使用Motion求解器進(jìn)行計(jì)算本系統(tǒng)由Ansys ACT應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)，在工具箱中不自動(dòng)可見，除非進(jìn)行安裝。