一种新型并联机床的灵巧性分析

针对一种新型并联机床的实际加工要求，提出了灵活度指标。该灵活度指标选取为刀尖点服务区的面积与服务半球面积的比值，提出了基于曲面分析的灵活度计算方法，并分析了结构参数，运动学参数对机床主进给机构灵活度的影响，分析计算结果表明，该新型并联机床的主进给机的灵巧性好，可以实现大倾角加工。     

激光加工用三平移并联机床的分析与研究

设计与研究了一种用于激光加工的三平移并联机床。介绍了并联机床的组成及部件间的连接关系。通过应用并联机构拓扑结构理论对并联机床的自由度进行了分析,得出其自由度输出为三平移。通过建立杆长约束方程,得到并联机床机构的运动学位置逆解方程。应用几何法对并联机床工作空间进行了分析与求解,并得出工作空间与机床机构参数之间的关系。通过建立并联机床的几何参数误差模型,得到机床动平台的输出位置误差,进而为并联机床生产和运动控制提供理论依据。     

一种新型并联机床的刚度和固有特性的有限元分析

建立了一种新型并联机床刚度分析和弹性动力学分析的有限元模型，研究了参数变化对主进给机构刚度和固有频率的影响，计算结果表明：该新型并联机床与基于Stewart平台的并联机床相比，Z方向刚度与相当而X、Y方向的刚度优于后者；加大中间腿的截面积可以大大提高并联机床的刚度，研究结果为优化并联机床的结构参数，提高其结构搞震性和切削稳定性奠定了基础。     

3-PTT型水平滑块式三杆并联机床运动学研究

结合“863”项目实施，这里对创新开发的3—PTT型三水平滑块式三杆平移并联机床机构进行了机构、自由度、运动学和工作空间研究，建立了有关运动学模型。这为正确选择该机床的设计结构和运动参数、实现机床控制提供了理论基础。理论研究证明，该机构的工作空间适合长形工件的三坐标加工，编程简单，是一种实用的并联机床构型。     

新型并联机床的固有特性研究

新型并联机是空间多环机构在数控机床不上的应用，本文建立了该机庆的弹性动力学有限元模型，并确定了机床的结构参数种典型的加工轨迹，经过有限元实例计算得到了机床一阶有频率变化曲线，通过对计算结果的分析得出机床固有频率随机床结构参数和刀头姿态变化的规律。本文的研究对在机床设计阶段提高机床的动力学性能具有重要意义。     

五面加工并联运动机床

本文介绍一种结构新颖、高速加工用的并联运动机床。它采用5杆并联机构和5环驱动的主轴部件,在并联运动机构理论上有所突破,从而实现主轴部件的偏转角大于90°,能够真正实现5轴联动、5面加工。同时对高速加工的开放式数控系统作了简要的阐述。     

刚度分析理论在虚拟轴并联机床中的应用研究

如何提高虚拟轴并联机床控制精度和加工精度一直是理论研究的迫切问题。本文在分析已有刚度计算方法的基础上应用机构刚度计算方法[1,2]对虚拟轴加工机床的6杆并联机构动态加工过程进行了分析,利用螺旋矢量方法建立了机床6杆并联机构刚度数学模型;开发了应用软件并对6-3并联机床结构在几种不同参数变化条件下的刚度进行了数值模拟。本文的研究结果可为机床精确控制和实时标定提供算法,而且对优化机构设计、工作空间设计及载荷设计和布置提供理论依据。     

并联杆系机床结构干涉

通过对并联杆系机床结构干涉问题的研究 ,分析影响机床加工尺寸范围的因素 ,建立了并联机床支承腿之间及虎克铰结构干涉的数学模型 ,为并联机床的结构系列化设计提供了依据 ,并做了实例计算。     

新型三维平台机床全域承载能力及其在几何空间模型内的分布

应用并联机器人机构学理论，定义新型6自由度三维平台并联机床的全域承载能力指标，并基于空间模型理论，研究了全域承载能力指标在并联机床几何空间模型内的分布，为该并联机床的结构参数的计算机辅助优化设计提供了一条新途径。     

用七轴并联机床加工叶片及后置处理技术

根据六轴并联机床加工汽轮机叶片存在的问题，提出在机床工作台上串联一个数控转台，实现七轴联动，以提高叶片加工的质量和效率，并提出了用七轴并联机床加工叶片的加工方案和加工工艺；提出了利用Uni-graphics(UG)进行叶片的辅助加工，包括生成叶片的三维造型、进行刀具轨迹编程和加工仿真；提出了在UG/POST的基础上开发面向并联机床的后置处理器的方法，以及七轴并联机床加工的后置处理算法。     

基于工作空间和灵活性的并联机床结构参数优化设计

分析了 6SPS型并联机床仿五坐标机床加工工作空间的要求,将满足工作空间要求的机床参数设计问题归结为五变量优化问题.以并联机床工作空间的灵活性为指标,采用遗传算法进行求解。运用该法可确定主要的机床参数,为机床的总体设计提供依据     

一种少自由度并联五轴激光切割机的设计与仿真

创新地设计了一种少自由度并联五轴数控激光切割机,对三维激光切割机产品设计提供了一种全新思路。运用ADAMS软件对机构进行了运动学仿真,其结果和方法能够为进一步的研究和产品化提供参考依据。     

并联机床结构静刚度的有限元分析

通过对并联机床结构设计,利用ANSYS软件对其几种不同结构形式进行了单支路和机床整体静刚度有限元分析,优化出比较理想的结构,并对并联机床在结构设计中出现的问题提出改进意见,从而为进一步改进并联机床的结构设计与受力情况提供可靠的理论依据     

3-HSS 并联机床运动学设计

提出以可以实现三平动自由度工联机构作为主进给机构,辅以回转工作台实现多坐标数控加工的并联机床结构配置方案,并据此简要阐述了一种三自由度并联机床的总体设计方案和相应的运动学设计方法。理论成果已用于样机开发。     

并联机床参数设计

在已有文献的基础上 ,提出用于空间任意曲面高速切削加工的并联机床 ,其切削加工空间应是在任何位置下动平台最大姿态角 βmax =30 的连续单连域回转空间。为使形状实用 ,限制空间成高径比H/D =0 .7的圆柱体。机床设计参数的确定采用逆向设计法 ,充分利用了已有机床部件的极限参数 (球铰极限摆动角 )。计算所得曲线 ,用于机床设计时 ,可迅速确定机床主要参数与空间尺寸规模 ,供方案比较与选择。研究结果表明 ,并联机床实用化须解决的主要问题之一是 :球铰副的极限摆动角rpM至少应 4矿。     

少自由度并联机床的自由度配置

论述了并联机床各分支杆的约束自由度对运动平台自由度的影响,提出了主动链和约束链的概念。在此基础上,讨论了链的自由度同关节自由度的关系、确定约束链机构和各主动链分支杆的关节型式等问题,并给出了并联机床自由度配置的设计实例     

Connection Method for Dynamic Modelling and Simulation of Parallel Kinematic Mechanism (PKM) Machines

The design of a PKM (parallel kinematic mechanism) machine usually concentrates on a kinematic analysis but its dynamic control behaviour is not paid equal attention, so there is a need to model a PKM machine dynamically. This paper presents a connection method for dynamic modeling of a PKM machine by introducing active and passive matrices. Using computer algebra, this method makes the dynamic modeling processes available, even though the kinematic constraint Eq. cannot be solved as analytical solutions. The modeling is used succesfully for a planar PKM machine, called PAMELA (parallel mechanism with linear actuators). Using dynamic modeling and simulation, we can anticipate the dynamic behaviour of the PAMELA machine and develop a suitable algorithm for the motion control. This enables a better dynamic configuration of the PAMELA machine to be obtained. As a consequence, it speeds up the design process and reduces the development cost before a physical machine is built. RID=" ID=" <E5>Correspondence and offprint requests to</E5>: Dr Q. Huang, Department of Manufacturing Systems, The Royal Institute of Technology, 100 44 Stockholm, Sweden. E-mail: qhu&commat;cadcam.kth.se     

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     

并联机床校验台机械设计

并联机床是将并联机构应用于机床领域出现的一种新型机床,近年来发展很快。由于并联机床出现时间较短尚有很多未解决的难题,其中主要是精度问题,而校验台是进一步提高机床精度所必需的设备。重点阐述了并联机床校验台的机械设计。     

5-UPS/PRPU五自由度并联机床精度分析

介绍了一种新型的5—UPS/PRPU五自由度并联机床，采用矩阵法建立了该并联机床的误差模型，利用蒙特卡洛技术模拟分析了驱动杆杆长误差、球铰以及虎克铰间隙对终端平台误差的影响，最合对机床的精度进行了实例分析，为该机床样机的顺利研制奠定了基础。