5-UPS/PRPU五自由度并联机床静力学分析

介绍了5-UPS／PRPU五自由度并联机床机构,通过对该机构进行静力学分析,建立了该机床的静力平衡方程和静力传递矩阵。对机床加工过程中的受力进行了具体分析,根据作用在动平台上的外力负载,可以得到5个驱动杆的受力大小和中间分支所承受的力偶矩大小,为该机床的结构设计、运动规划和动力学分析奠定了基础。     

新型5-UPS/PRPU 5自由度完全并联机床

介绍了一种新型5自由度完全并联机床.该机床具有5个驱动分支和1个约束分支,可以实现3维移动和2维转动.该机床结构设计采用了多种新型构件,运动控制系统采用开放式、模块化设计,实现了机床的运动伺服控制、位姿实时检测等功能.加工试验表明,该机床具有良好的运动稳定性和较高的位置精度,可实现5坐标加工.     

5-UPS/PRPU 5自由度并联机床运动学分析

介绍了一种新型的5-UPS/PRPU5自由度并联机床,定平台通过五个结构完全相同的驱动分支UPS分支以一个约束分支PRPU分支与动平台相连接。该机床可以实现三维移动和两维转动,PRPU分支关节变量反映了动平台位姿,为实现闭环控制提供了条件。通过对其运动学进行分析和计算,确定了中间分支对动平台的约束运动,建立了该机床的运动学反解方程和雅可比矩阵,并通过机床样机试验验证了理论分析的正确性。     

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。     

5-UPS/PRPU并联机床工作空间分析

介绍了新型5-UPS/PRPU五自由度并联机床的运动学反解,分析了其工作空间.以刀尖点为参考点对机床进行了运动学反解分析和工作空间的搜索.定义了灵活刀具倾斜角,使得只用一个参数就能够实现对工作空间的降维描述.对机床工作空间进行了以刀尖点为参考点的三维描述,并对影响机床工作空间大小的几何约束条件进行了分析.根据机床的实际结构参数对工作空间进行了算例分析,并以三维图形形式直观方便地描述了机床的工作空间.机床的最大可达工作空间为φ800×300的圆柱体,灵活工作空间为φ400×300的圆柱体,最大灵活刀具角为25°,分析结果与机床的实际运行情况基本一致.     

5-UPS/PRPU五自由度并联机床的性能分析

针对一种新型五自由度并联机床机构利用雅克比矩阵的条件数作为衡量机构灵巧度的指标,考虑到线速度与角速度和力与力矩的不同量纲,分别给出了不同的灵巧度指标,分析了它们在工作空间内的分布情况,为该机床的设计和实用化奠定了理论基础。     

5-UPS/PRPU冗余驱动并联机床弹性动力学分析

结合有限元法和子结构法建立了5-UPS/PRPU冗余驱动并联机床的弹性动力学模型。首先,将系统划分为不同的子结构,根据空间柔性梁理论求出单元动力学方程,根据关节特点将各个梁单元组装成各个驱动分支;根据分支与动平台的运动学/动力学约束,将各个分支进行装配,从而得到系统动力学方程。以5-UPS/PRPU冗余驱动并联机床作为算例,求出其动平台中心的动态响应特性。通过比较5-UPS/PRPU冗余驱动并联机床及5-UPS/PRPU非冗余驱动并联机床动平台的动态响应,可以得到结论：冗余驱动可以明显改善该机床弹性动力学特性,从而减小因弹性变形引起的误差。研究结果为结构设计人员进行结构设计及优化提供可靠的依据。     

新型5自由度并联机床运动控制算法研究

在分析 5 UPS/PRPU 5自由度并联机床机构的基础上 ,介绍了并联机床运动控制的基本原理 ,确定了具体的运动控制算法 ,将输入控制系统的数控刀位数据转化为驱动轴的控制指令 ,从而实现对机床加工过程中刀具位姿的控制。根据该算法编制的数控软件已成功地应用于实际的并联机床控制 ,取得了较好的效果。     

5-UPS并联机床主要结构参数的优化选择

通过建立5-UPS并联机床的优化模型．分析了影响并联机床结构参数的各种因素，求解出使机床的加工范围最大、加工精度最高、5条腿受力最小、机床的外观符合黄金分割的机床的最优结构参数，从而为并联机床的设计提供了依据。     

5-UPS并联机床及静力的分析

介绍了一种5-UPS5自由度并联机床的结构特点,对其采用的新型虎克铰和机床活动平台受力的关系进行分析,推导出了五条腿和中间支链受力及扭矩的计算公式,为其设计提供了理论依据。