研磨机是超精密加工机器中不可或缺的加工机器,伴随着工业化的发展,研磨工艺成为工业生产上必不可少的一部分。以多自由度五杆机构为基础,提出了RRPRR型五杆机构,针对RRPRR型五杆机构进行运动轨迹仿真分析,对该结构中滑块的摆角进行了分析,判断了其存在急转特性,使研磨机的稳定性进一步提升,参数的调整对提高RRPRR五杆机构研磨机的研磨效率具有积极作用,显著地降低了机器制造成本,保证了球副研磨机的加工精度、质量。RRPRR型五杆机构研磨机可同时适应于平面副和球面副研磨,使研磨技术进一步实用化。

轮腿混合式爬楼梯轮椅的后腿可以看作是典型的五杆机构,其运动精度的高低影响着爬楼轮椅爬楼梯的能力,运用封闭矢量法建立了后腿机构运动输入、输出模型,在同时考虑了杆件尺寸制造误差和运动副间隙误差的基础上,建立了轮腿式爬楼轮椅后腿输出角度可靠性、灵敏度模型,利用MATLAB对数学模型进行仿真,得出机构在不同运动副间隙情况下可靠性的变化规律和其在不同参数下可靠性灵敏度的变化规律,为以后提高后腿机构的运动精度提供了理论依据。

大型机械式挖掘机在目前国际国内的矿山开采及工程施工中有着广泛的应用,其性能的优劣对生产率有很大影响。在国际市场日趋激烈的今天,如何提高产品的质量是提高市场竞争力的关键。本文是基于爆破后的矿堆工作环境建立的描述挖掘过程的数学模型,从数学的角度阐述了主要挖掘段上合理轨迹方程应是对数螺旋线。基于对液压挖掘机连杆机构的运动学分析,利用运动轨迹求逆的方法规划液压控制系统三个执行器协同工作以控制末端的运动轨迹。文中以机构不产生死点位置为依据,对混合输入型五杆机构进行分类。并对每种类型机构的轨迹实现范围进行了研究。

爬楼轮椅后腿机构是典型的平面二自由度五杆机构,为了提高轮椅的运动性能,在对轮椅后腿运动学分析及对其关键点受力分析的基础上,以五杆机构中2连架杆和1连杆的杆长为设计变量,以并联机构的雅可比条件数均值为目标函数,给出约束条件,采用非线性遗传算法对轮椅后腿机构进行优化设计。之后在MATLAB中对五杆机构优化前后的运动轨迹及关键点的受力情况进行仿真分析,通过对比发现,优化后的雅可比条件数明显减小,五杆机构的活动空间更加紧凑,有效避免了机构的奇异位形,使轮椅后腿的位姿调节更加灵活;后腿机构关键点处受力明显减小,有效减少了工作过程中噪声的产生,使轮椅运行更加平稳。总之,优化设计使轮椅的各项性能得到了明显提升。