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以组合夹具为基础的柔性夹具已经成为现代夹具的一个主要发展方向。采用机器人作为柔性夹具的结构方案，可实现夹持点在装夹位置上的自适应“无级”可调。由于并联机器人具有刚度高、速度快、承载能力强等特点，本课题将之应用到柔性夹具的设计中，提出了一种组合式并联机器人结构的柔性夹具系统，并对相关理论进行了研究。 本文以空间3-RRS机构和平面3-RRR机构为基础建立的一种组合式六自由度并联机构为研究对象，对它的运动学进行了分析。得到了机构运动学逆解的表达式，并通过雅可比矩阵建立了机构输入与输出之间的运动学关系。 在忽略机构重力以及摩擦力的基础上对机构的受力情况进行了分析，得到了机构的驱动力与末端输出力之间的关系矩阵。根据虚功原理建立了机构的变形方程，在静力学分析的基础上运用螺旋的知识求解了机构的刚度矩阵，并利用Matlab绘出了机构方向刚度的分布情况。 在尺寸参数确定的基础上，对机构的可达工作空间、灵巧度、奇异性等进行了分析，并绘制了它们的性能分布图，详细分析了它们的分布规律，对此机构可行性进行了验证。 以组合式六自由度机构为基础，通过改变机构的部分结构形成了三种不同的结构，实现了机构的可重构，并通过螺旋对新的机构的自由度进行了分析。