并聯機床設計理論、技術與設計環境
時間:2008-11-12 15:05:00來源:yangliu
導語:?結合并聯機器人學理論和并聯機床開發的工程實踐,對并聯機床的構型設計、機構運動學設計、整機結構設計、動力學設計、精度設計、數控系統設計的理論、技術進行了較為系統性的討論
摘要:結合并聯機器人學理論和并聯機床開發的工程實踐,對并聯機床的構型設計、機構運動學設計、整機結構設計、動力學設計、精度設計、數控系統設計的理論、技術進行了較為系統性的討論,對并聯機床的設計環境及虛擬產品設計技術的采用作了初步探討。
關鍵詞:并聯機床;構型設計;運動學;動力學;精度設計;數控系統;設計環境虛擬產品
并聯機床(paralldmachinetools,PMTs)又稱虛(擬)軸機床(virtualaxismachinetool,VAMT),是空問并聯機器人技術與機床結構技術相結合的產物,其最初原型是1965年提出的Stewart并聯操作機。90年代中,美國等工業發達國家先后推出多種并聯機床商業化樣機,引起世界制造業的轟動,譽之為“機床結構的重大革命”、“21世紀的新一代數控加工設備。目前,國際學術界和工程界對并聯機床的研究和開發非常重視,我國機床行業正面臨著新的機遇和挑戰。
由于并聯機床的理論和設計技術尚未完全成熟,目前并聯機床的加工性能與傳統數控機床、加工中心相比仍有不足,人們希望通過對并聯機床設計技術的深入研究。提高并聯機床的作業性能,充分發揮并聯機構剛度重量比大、響應速度快、結構布局靈活等優點,使并聯機床與傳統數控機床相比真正具備競爭力。
本文從并聯機床構型設計、機構運動學設計、整機詳細設計、數控系統設計、以及設計環境等方面,結合并聯機床開發的工程實踐,系統化地討論了并聯機床相關理論及技術,并對其研究方向進行初步探討。
1 并聯機床構型設計
構型設計是并聯機床設計的首要環節,通過構型設計使并聯機床實現各種實際的加工功能,形成門類齊全、產品線豐富的系列加工裝備。滿足不斷成長的制造業對加工裝備的需求。
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