运动副间隙是保证机构能够正常装配和运行的必要条件,同时机构在运行过程中运动副受力产生变形和运动副元素相对运动产生的摩擦和磨损等,也会使得运动副间隙尺寸进一步扩大。但由于运动副间隙的存在,会严重影响机构的动态行为和各项性能指标,使机构产生振动冲击和稳定性降低,因此对含运动副间隙机构的动态特性研究很有意义。本文依据某种特种试验的要求设计了一种适用在高速、高加速度和大工作空间下的6-PSS（“P”为移动副,“S”为球铰）并联机构,然后以该机构为对象,对含球铰间隙的动力学和磨损特性等方面进行了相关的理论研究。全文的主要工作内容如下:首先,根据某特种试验对空间六自由度并联机构的要求,提出一种适用在高速、高加速度和大工作空间下的6-PSS并联机构,基于机构雅可比矩阵得到机构产生奇异位形的条件。综合考虑机构的奇异条件和运动干涉条件,通过机构运动学和Adams软件完成机构主要参数尺寸的设计,并建立机构的三维模型。利用可操作度这一指标定量分析机构在单自由度运动和两自由度耦合运动情况下的奇异性。其次,建立含球铰间隙的6-PSS机构动力学模型。首先,基于机构的拓扑图建立机构的运动约束方程,用关联数组的方式来描述机构的拓扑图和求解约束雅克比矩阵;在约束方程的基础上,建立了理想机构的动力学方程;提出利用经典R-K法求解动力方程,并利用该方法对理想6-PSS并联机构的动力学方程进行数值求解并和Adams仿真结果相比较,验证模型的正确性。其次,考虑连接上下平台的球铰处存在间隙,基于“接触-分离”二状态模型建立含球铰间隙的运动学模型;利用L-N法向接触力和带有修正系数改进的Coulomb的切向接触力求解运动副接触产生相互作用力;将间隙球铰接触力代替无间隙球铰运动约束,建立含球铰间隙的6-PSS并联机构动力学方程。接着,利用所建立的含球铰间隙的动力学模型,分析不同的间隙影响因素,包括间隙大小、运动速度、间隙位置和恢复系数,对整个含球铰间隙6-PSS并联机构的动力学行为的影响,并通过加速度均方根误差指标定量评估不同间隙因素对机构动力学的影响程度。最后,针对6-PSS并联机构在运行时球铰间隙导致球体和球座之间产生频繁的交变应力会加速运动副的摩擦和磨损等问题,结合Archard磨损公式,对机构在不同间隙尺寸和间隙位置下的球铰磨损深度进行了分析。本文的研究可为6-PSS并联机构的精度优化设计和控制策略提供了重要参考。