3-TPS(RRR)并联机床设计中的干涉分析

介绍了一种3-TPS(RRR)并联机床,对该机床平行约束机构的构件间、平行约束机构和并联机构间的干涉进行了详细分析,给出了相关构件间干涉判别的计算公式。通过对该机床虚拟样机的干涉检查,验证了干涉判别计算公式的正确性。这些判别公式为该机床原型样机的设计提供了依据。     

C8955铲齿车床工作运动链精度对工件螺距精度的影响

本文分析了 C8955铲齿车床从工件主轴到带动刀架运动的丝杠的工作运动链中,主要构件对工件螺距精度的影响,并以简单的函数关系式表示。文中用实际例子计算了具体影响数值,指出了修理和制造该机床提高运动精度的途径,可作为设计该机床有关构件精度的依据。     

从机械加工学会第二届学术年会看我国机床设计研究的动向

在第二届机械加工学术年会期间,机床学组收到应征论文共56篇,宣读了24篇。 从本届应征论文看,我国机械加工与机床的设计研究取得了以下几方面的成果: 一、机床设计已由经验类比设计开始 走向通过试验、计算的设计阶段,并 开始了计算机辅助设计(最优化设计) 为适应精密加工和高速、大功率强力切削的需要,对机床主要构件和传动系统的动、静态特性已提出了更高的要求。为取得良好的构件来提高机床性能;力争设计一次成功,缩短研制周期;国内很多单位,特别是高等院校已结合生产实际开展了有限元计算、模拟试验等来予测构件的刚度,选择最佳结构;并…     

基于Pro/E的可移动式金属切割机床的结构设计

为了解决目前通用的金属切割设备存在的一些问题,结合我国金属切削行业的发展现状,设计了一种可移动式金属切割机床,并利用三维造型软件Pro/E建立了整个机床的模型,并介绍了该机床的工作原理、主要构件的特点及参数。     

5-UPS/PRPU五自由度并联机床动力学建模

介绍了一种新型的5-UPS/PRPU五自由度并联机床，为该机床建立了基于动平台位姿参数的动力学模型。分析了机床中主要构件的运动情况，建立了各个构件的运动速度与机床驱动速度的映射关系，推导了各个构件的惯性力、重力、切削力等外力所产生的等效驱动力，建立了机床驱动力与运动参数之间关系的动力学解析方程。     

机床精化改造中的地基基础问题

大多数机床的大型构件,如床身、立柱等,它们的工作精度和寿命,均直接受地基基础的影响。对机床工作精度受地基基础系统的影响,其基础系统主要包括:基础的构造、安装地点与环境条件(即建筑物与工厂内部重物的安放地点和隔振效果),以及机床各类构件 (床身、底座、立柱等)的安装条件和安装方法等。所以在机床精化改造工作中,对机床基础的设计和安装方法都要注意采取相应的措施。下面就地基基础对机床精度的影响以及如何改善基础质量的方法加以说明。 一、地基基础对机床精度的影响 大多数机床的基础均为混凝土式的块型结构,如图1所示。该基础必…     

采用配重法分析3-PRS并联机床静态平衡

配重法分析3-PRS并联机床的静态平衡问题,验证其优缺点。首先设计了平衡机构,动平台通过平行四边形伸缩机构平衡,其它三杆分别通过三个配重滑轮机构进行平衡。分析了并联机床各运动构件的质心,推导出了驱动杆质心和动平台的质心的方程表达式,通过平衡分析和算例得出,可以实现机床在整个工作空间任意位姿下驱动杆均不需要输出关节力克服机床重力。最后利用ADAMS仿真软件对施加配重的并联机床仿真验证,证明了理论分析是正确,配重法不需要对机床进行维护,并可以完全实现并联机床的静平衡。     

钢纤维树脂混凝土填充结构机床构件静动态性能研究

为研究钢纤维树脂混凝土填充结构机床构件的性能,对钢纤维树脂混凝土结构、铸铁结构和钢纤维树脂混凝土填充结构进行了静力、模态和谐响应分析,通过对3种结构的动静态性能分析结果对比研究,最终验证了钢纤维树脂混凝土填充结构机床构件在动静态性能方面的优越性及其在机床产业中的应用前景.     

花岗石构件的应用与设计

精密机械和特种加工机械的部分构件需要特殊的物理化学特性，花岗石是制造这些构造的理想材料。本文详细介绍了花岗石的物理和化学特性以及用它作为机械构件的主要特点，列举了花岗石在机械设备及仪器中的应用情况，阐述了花岗石构件设计时的注意事项，最后给出了微细特种加工机床上一个典型构件的设计实例。     

PRS-XY型混联数控机床误差建模及敏感度分析

以PRS-XY型混联数控机床为对象,以加工、装配精度为依据,建立该机床完整的误差模型.设计能反映机床运动精度的典型轨迹,利用该轨迹,通过对该模型的求解和分析,得出主要误差源对机床运动精度的影响.为指导该混联机床的精度设计和误差补偿提供了数据.     

Kinematic and Singularity Analyses of a Six DOF 6-3-3 Parallel Link Machine Tool

A parallel link manipulator is considered to be an important construction feature of machine tools in the future. To construct a parallel link machine tool which can be practically applied for machining, the analysis of singularity is essential. A six degrees-of-freedom 6-3-3 parallel link machine tool was considered to investigate the effects of the design parameters on the singularity of the system. The U matrix method, which is based on the Pluücker coordinate system, is adopted to investigate the singularity of the machine tool. The results show that a little variation of the orientation of the tool frame can effectively avoid the singular condition during the machining processes. This result is important for the applications of parallel link machine tools in real machining processes.     

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     

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。     

一种少自由度并联机床在ADAMS中的建模与仿真

介绍了一种少自由度并联机床在ADAMS中的模型建造过程,实现了复杂机械在ADAMS中的虚拟样机建模,并对实际建立的虚拟样机模型进行了仿真。仿真结果表明,建立的虚拟样机模型精确,能够达到仿真精度要求,可获得理想的仿真结果,为并联机床的运动学、动力学、控制等后续研究奠定了基础。     

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。     

一种五轴并联机床的机构参数分步辨识方法

以五轴并联机床为研究对象,基于量子粒子群优化算法,对少自由度并联机床的机构参数辨识问题进行了研究。根据五轴并联机床的结构特点,对运动末端的测量位姿进行优化选取。将并联机构参数辨识问题转化为非线性系统的最优化问题,利用量子粒子群优化算法的全局搜索能力设计一种分步辨识方法对机构参数进行优化、辨识。仿真结果显示,基于量子粒子群优化算法的分步辨识方法能够比较准确地辨识机构参数的真实值。该分步辨识方法同样适用于其他少自由度并联机器人的机构参数辨识。     

新型并联机床作业空间与奇异性分析

提出一种新型的平面三自由度并联机床，分析了该机床的两类构型奇异问题。在定义出机床位置空间的基础上，借助奇异性分析，提出兼顾运动平台实现位置能力和姿态能力的位姿空间描述方法，为此类机床的尺度设计、路径规划和控制提供了依据。     

RESEARCH ON POLISHING PROCESS OF A SPECIAL POLISHING MACHINE TOOL

In this paper, a serial-parallel hybrid special polishing machine tool based on the elastic polishing theory is developed, which is used for polishing mould surface by using bound abrasives. This machine tool mostly consists of parallel mechanism of three-dimensional moving platform, series rotational mechanism of two degrees of freedom and elastic polishing tool device. The parallel mechanism controls the spatial position of the polishing tool. The series mechanism controls the pose of the polishing tool. The elastic polishing tool system can realize active control by a pneumatic servo system and passive conformity by a spring. The main process parameters that have influence on surface roughness and polishing efficiency are tool speed, feed rate, force, pose angle and polishing number of times. Optimal combination of process parameters is presented by the Taguchi and grey relational analysis, which provide a choice of parameters as a basis for free-form surface polishing in practice.     

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。     

六自由度并联运动机床奇异性研究

6-PSS并联运动机床的奇异性分析是6-PSS并联运动机床其它分析的基础,也是空间机构学分析的一个难点。本文首先解释了并联运动机床奇异性特征,通过建立6-PSS并联运动机床结构数学模型,实现了参数化设计。利用螺旋理论空间分析的优势,建立了6-PSS并联运动机床的Plücker坐标,方便地给出机床受力Jacobian矩阵,同时利用Matlab强大数学计算功能,精确的分析出并联机床的奇异性空间,降低了并联运动机床奇异分析的复杂性。