大型复杂构件是航天、轨道交通、能源、船舶等领域装备的核心结构件,具有尺寸大、形状复杂、加工精度要求高等特点。目前,能克服龙门设备成本高、柔性和适应性不强等缺陷的机器人化加工系统成为大型复杂构件加工的利器。但现有的机器人化加工系统本体性能存在工作空间小、负载能力弱等问题。因此,提出了一种可作为大型复杂构件加工机器人核心本体的混联机构。该混联机构包括1个执行加工任务的串联机械手和1个6-UPS并联机构;借助6个驱动杆驱动的6-UPS并联机构一方面用于支撑串联机械手并调控其位置,另一方面用于驱动以混联机构为本体的机器人行走,从而实现机器人的机动和工作空间的拓展。进行了串联机械手部分、6-UPS并联机构部分、整个混联机构的运动学建模和工作空间求解,证明整个混联机构的工作空间显著大于串联机械手部分的...

提出一种基于3-RPC/6-UPS并联机构的自动钻铆机器人,旨在完成飞机壁板的钻铆加工任务。执行钻铆加工时,机器人相当于一台固定式并联机床;步行时,机器人可以视为一个足式机器人。建立了控制机器人钻铆执行器的6-UPS并联机构逆运动学模型,采用数值搜索方法得到钻铆执行器末端的工作空间。建立了控制机器人行走的3-RPC并联机构逆运动学模型,采用数值搜索方法绘制出3-RPC并联机构上、下平台的工作空间,使用五次多项式对控制机器人行走的驱动杆进行位移轨迹规划,在虚拟软件中实现了机器人样机的平稳行走。该研究工作可为设计新型的面向大型结构件加工的移动式机器人奠定理论基础。

强化研磨可以使轴承滚道表面形成均匀分布的储油织构，为了研究这种织构的形成与变化规律，用扫描电镜对强化研磨后的套圈滚道表面形貌进行观察，基于MATLAB平台，通过图像处理技术对滚道表面形貌进行三维分析，再用TIME3230粗糙度仪测量其表面粗糙度。结果表明：采用经历25～125次强化研磨循环的研磨料加工套圈滚道，可以使滚道表面获得分布均匀、储油量良好的织构，加工效率较高；当强化研磨循环的次数达到200次时，研磨料切削能力几近丧失。

为了准确、全面地评估强化研磨工艺中磨料的磨损失效情况,在MATLAB平台上利用减影技术、图像分割和遗传算法编写相应程序,对电子显微镜扫描出的图片进行数字化处理。结果表明经过225次循环加工后,研磨料发生了严重磨损,并且无法继续在轴承外圈的强化研磨工艺中使用。该方法为强化研磨加工工艺中研磨料的使用限度提供了参考。