Подробное описание документа
Диденко Е. В.
Синтез механизмов параллельной структуры с тремя степенями свободы, содержащих кинематические цепи, налагающие связи на движение выходного звена / Диденко Е. В., Певнев В. Г., Романов А. А. // Известия ВУЗов. Сер. "Машиностроение". - 2025. - № 12. -
Механизмы параллельной структуры, в частности их плоские конфигурации с тремя степенями свободы, благодаря сочетанию высокой точности, жесткости и способности воспринимать значительные эксплуатационные нагрузки представляют собой одно из важных направлений современного машиностроения. Конструктивная особенность таких механизмов заключается в наличии нескольких кинематических цепей, соединяющих неподвижное основание с выходным звеном. Их приводные цепи обеспечивают управление движением, а ограничивающие кинематические цепи формируют требуемое число степеней свободы. Такое конструктивное решение позволяет перераспределять внешние нагрузки между звеньями, повышая общую устойчивость и динамическую эффективность механизма. Одним из направлений исследования таких механизмов остаются вопросы структурного синтеза их схем. Существующие методики ограничены частными случаями, требующими специализированных решений, что снижает возможность их применения. В системах роботизированной хирургии механизмы параллельной структуры служат для обеспечения высокой точности и стабильности движений инструментов. Ограничивающие кинематические цепи позволяют выполнять манипуляции в ограниченном операционном пространстве, исключая нежелательные смещения. Механизмы с тремя степенями свободы активно применяются в медицинских симуляторах, обеспечивая реалистичное воспроизведение движений для обучения хирургов. Предложен подход к синтезу структурных схем механизмов, состоящих из нескольких приводных и одной ограничивающей кинематических цепей. Полученные результаты позволяют синтезировать все возможные структурные схемы механизмов параллельной структуры с тремя степенями свободы в соответствии с заданными начальными условиями. В перспективе можно создать атласы структурных схем, которые автоматизируют процесс выбора конфигураций, повышая эффективность проектирования.
