并联机床虚拟概念设计平台的开发

以提高并联机床设计效率和质量为目标,研究了并联机床虚拟概念设计的主要内容,开发出基于ADAMS的并联机床虚拟概念设计平台,建立并联机构型谱库和功能模块组件库,并实现对型谱库和模块组件库的管理.开发并联机床虚拟装配人机交互界面,以帮助设计者完成并联机床的虚拟装配.利用ADAMS的动画技术和仿真分析功能,实现了对样机模型的运动学仿真和分析.     

基于ADAMS的并联机床运动学和动力学仿真

以Stewart型并联机床为研究对象，应用ADAMS软件建立了由定平台、动平台、传动杆和工作台等构成的并联机床虚拟样机模型，包括详细的模型简化方法、模型的ADAMS描述及参数化、仿真过程控制，并利用该模型对并联机床的运动学和动力学进行了仿真，实现了在计算机上仿真分析并联机床的运动和动力性能，为并联机床工程设计提供了一套有效的分析方法。     

基于ADAMS的三自由度运动平台运动学分析

针对一种三自由度运动平台,实现了复杂机械在ADAMS中的虚拟样机建模,使运动平台的整个运动过程直观化,并对建立的虚拟样机模型进行仿真。仿真结果表明,所建立的虚拟样机模型精确,仿真结果达到预期要求,并为并联机床的运动学、动力学、控制等后续研究奠定了基础,对复杂机构运动学规律的分析研究具有一定的意义。     

Pro/E和ADAMS环境下基于虚拟样机技术的机床设计与仿真

运用了虚拟样机技术,在Pro/E和ADAMS环境下进行机床的设计,先利用Pro/E软件建立机床三维模型,然后在ADAMS环境下建立机床的虚拟样机仿真模型并进行仿真分析,从而进行结构的优化,通过样机检验和用户的使用证明,运用虚拟样机技术设计机床,提高了设计质量和效率。     

基于虚拟样机的机床设计与仿真研究

为了提高机床的设计水平,将虚拟样机技术引入机床的设计开发过程,通过虚拟样机技术的使用辅助设计人员进行方案分析.利用三维造型软件SolidWorks实现虚拟样机模型的建立,应用对象的链接与嵌套技术进行数控加工仿真、刀具轨迹显示、自动换刀和毛坯的自动设计,采用仿真软件ADAMS实现了该机床的动力学分析和仿真.将上述方法应用于并联机床的具体设计中,计算机仿真结果验证了理论模型的合理性,进而验证了设计的正确性和可靠性.     

基于虚拟样机技术的3-UPS并联机床仿真研究

以3-UPS并联机床为研究对象，应用虚拟样机技术建立参数化仿真模型，给出了并联机床虚拟样机设计流程和系统结构。利用该样机模型对并联机床进行了运动学和动力学分析，为并联机床结构和数控系统设计提供了主要参数和理论依据。     

基于三并联机床螺旋面钻尖刃磨机运动学仿真

介绍了三并联螺旋面钻尖刃磨机床的结构组成,分析并联机床的运动原理.利用ADAMS/View虚拟样机技术建立并联刃磨机床的模型并对机床模型简化处理,设置模型的约束并添加驱动.通过输入运动平台一般条件下运动学参数,更改运动平台不同运动学参数条件,得出机床不同的仿真形态,分析并联机床动平台在不同参数下的并联杆位移速度和加速度关系,为机床系统设计提供理论基础.     

新型并联机床逆动力学分析

采用牛顿—欧拉法建立了XNZD755新型并联机床逆动力学模型;对几个典型轨迹下激励器所需的驱动力进行了数值计算分析,计算结果与基于ADAMS建立的虚拟样机仿真结果相比不超过2%。     

基于ADAMS的3-PTT并联机构运动学和动力学仿真

以3-PTT型并联机构为研究对象，应用ADAMS软件建立了由静平台、动平台、定长杆等构件构成的并联机构虚拟样机模型。详细论述了建模方法、模型的ADAMS描述、仿真过程，并利用该模型对3-PTT并联机构的运动学和动力学进行了仿真，实现了在计算机上仿真分析并联机构的运动和动力性能，为并联机构设计提供了一套有效的分析方法。     

基于虚拟样机技术的数控机床的仿真研究

以五轴数控机床为研究对象,利用Pro／E、ANSYS、ADAMS软件建立了其虚拟样机模型,模拟机床加工,进行动态性能分析,将虚拟样机技术应用于机床的设计开发。为虚拟样机技术在新产品开发中的应用提供了有效方法。     

四自由度混联机床的加工过程仿真研究

基于Pro/E和ADAMS等软件平台构建并联机床的仿真模型,并将刀位文件转换为模型的驱动数据,驱动机床模型运动,从而实现并联机床加工过程的仿真,解决并联机床在工业应用中的一些问题。     

基于测量数据反演并联机床非线性位姿误差模型

利用最小二乘技术识别模型参数 ,将非线性问题作线性化处理 ,提出了一种基于测量数据反演非线性误差模型的建模方法。结合算例 ,指出了此类模型设计应注意的问题。五轴并联机床约束机构误差模型仿真结果表明 ,由此得到的误差模型精度高。利用所得模型对机床位姿进行补偿 ,即可提高机床沿该位姿方向的定位精度     

Computer simulation machining a 3D free surface by using a 3-RPRU parallel machine tool

A novel computer aided geometric approach is proposed to machine a 3D free surface by adopting a 3-RPRU parallel machine tool. Based on the geometry constraint and dimension-driving technique, a 3-RPRU parallel simulation mechanism is first created. Next, a 3D free surface and a guiding plane of tool path are constituted. Finally, the 3-RPRU parallel simulation mechanism, the 3D free surface, and the guiding plane of the tool path are combined together, and a novel 3-RPRU simulation parallel machine tool is created for machining a 3D free surface. In the light of two specified tool paths, the extension of the three driving rods and the position of the moving platform are solved and visualized dynamically. Based on the computer simulation results, some analytic formulas are derived to solve the extension of driving rods of the 3-RPRU parallel machine tool in a reverse solving process. From the simulation and analytic results, it is proven that the computer simulation machine tool approach is equivalent to the analytic approach to machine 3D free surfaces. The computer simulation machine tool approach is straightforward without compiling computer programs, and is also advantageous from the viewpoint of accuracy and repeatability. This project is supported by NSFC 50575198.     

并联机床数控加工过程仿真方法的开发

针对六自由度数控铣床－并联机床的数控加工,本文提出一种新的加工过程仿真算法。该算法基于观察坐标系,利用扫描线算法在精度范围内表示工件和刀具,从而将复杂的三维布尔运算简化的一维布尔运算。笔者在微机上利用ＶＣ＋＋,根据这种新算法,开发出并联机床数控加工过程仿真系统,实现了并联机床数控加工过程仿真。     

并联机床数控加工碰撞干涉检验算法研究

由于并联机床与通用数控机床在结构上差别较大 ,因此在开发与其配套的CAD/CAM系统时 ,考虑到并联机床的结构特点 ,针对哈尔滨工业大学研制的并联机床BJ -30的结构形式 ,提出了并联机床的数控加工碰撞干涉检验算法。该算法较好地解决了刀具过切、少切 ,以及动平台与工件、刀具夹具与工件的碰撞等数控加工中较难解决的问题。仿真结果证明了该算法具有运算速度快、检验效率高等优点     

并联机床工作空间分析及实时运动仿真的研究

根据哈尔滨工业大学研制的第一台并联机床设计图纸,按照其结构尺寸,动平台的姿态要求及并联机床的几何约束,以刀头点为基准计算出该并联机床的工作空间,利用VC＋＋调用OpenGL图形函数对机床各部分零件进行参数化实体造型;然后按照各零件之间的装配关系进行实体装配,并经过渲染形成具有真实感的,参数化的并联机床实体造型。根据给定刀头点的轨迹和轨迹上各点对应刀具轴线矢量（一般为曲面上点的法 矢）,采用逆解的方法,实时,动态地显示出并联机床的工作过程,同时检查各几何约束条件。     

虚拟轴机床运动学仿真的建模与开发

对最新研制的 5 UPS PRPU虚拟轴机床机构进行了分析 ,建立了机床的运动学模型 ,并得到了机构的运动学逆解表达式。详细阐述了基于三维机械CAD软件SolidWorks2 0 0 0平台 ,应用VisualBasic编程语言实现该机床实体运动学仿真的方法。为机床的一次性设计成功 ,提供了可靠保证     

一种3-TPS(RRR)型并联机床虚拟样机设计

通过对机床构件间的干涉分析给出了机床主要构件尺寸参数设计原则；利用SolidWorks软件完成了该并联机床的装配体模型设计，并将其通过存储为Parasolid格式后导入到ADAMS中而生成该机床的虚拟样机。     

新型3T2R龙门式混联机床动力学模型

提出了一种以能实现沿X、Z轴平移和绕X、Y轴转动的新型并联机构2-RPU2-UPS作为主体,辅以能实现主体Y轴滑动的直线导轨来共同实现五坐标联动加工的一种新型龙门式混联机床的机构设计方案。运用螺旋理论分析了该机床实现3T2R运动原理,计算出该机床的自由度,进行输入选取与论证,并进行机床机构奇异分析,提出减少奇异的参数设计条件。建立该机床的位置反解数学模型,推导出了该机床的速度雅可比矩阵和加速度分析表达式,求解了该机床的位置反解、速度和加速度。基于虚功原理和该机床的运动学模型建立该机床的动力学模型,并采用Adams软件对该机床动力学进行模拟仿真,模拟结果表明理论结果完全正确。