并联机床

3104000480

小弟最近在做有关并联机床的设计，参考的是P800M型机床，但不清楚从发动机到动平台这部分是什么结构？除了滚珠丝杠螺母副，还有一些其他细节部分不清楚，请求各位大侠帮助……感激不尽

s_y_y1

并联机床(Parallel Machine Tools)，又称并联结构机床(Parallel Structured Machine Tools)、虚拟轴机床(Virtual Axis Machine Tools)，也曾被称为六条腿机床、六足虫(Hexapods)。
, c% g$ x) G& j
    并联机床是基于空间并联机构Stewart平台原理开发的，是近年才出现的一种新概念机床，它是并联机器人机构与机床结合的产物，是空间机构学、机械制造、数控技术、计算机软硬技术和CAD/CAM技术高度结合的高科技产品。它克服了传统机床串联机构刀具只能沿固定导轨进给、刀具作业自由度偏低、设备加工灵活性和机动性不够等固有缺陷，可实现多坐标联动数控加工、装配和测量多种功能，更能满足复杂特种零件的加工。

0 K( |4 `1 Q/ s. \    由于采用了封闭性的结构(closed-loop structure)使其具有高刚性和高速化的优点，其结构负荷流线短，而负荷分解的拉、压力由六只连杆同时承受，以材料力学的观点来说，在外力一定时，悬臂量的应力与变形都最大，两端插入(build-in)次之，再来是两端简支撑(simply-supported)，其次是受压的二力结构，应力与变形都最小的是受张力的二力结构，故其拥有高刚性。其刚度重量比高于传统的数控机床。加工速度高，惯性低。  
* J7 Q- h; D6 ^6 T4 ?
3 T: o) _7 B9 d+ y3 t    如果结构所承受的力会改变方向，(介于张力与压力之间)，两力构件将会是最节省材料的结构，而它的移动件重量减至最低且同时由六个致动器驱动，因此机器很容易高速化，且拥有低惯性。加工精度高。 由于其为多轴并联机构组成，六个可伸缩杆杆长都单独对刀具的位置和姿态起作用，因而不存在传统机床(即串联机床)的几何误差累积和放大的现象，甚至还有平均化效果(averaging effect)；其拥有热对称性结构设计，因此热变形较小；故它具有高精度的优点。多功能灵活性强。
. Z+ |/ N0 R' A3 k/ H2 i' I
    由于该机床机构简单控制方便，较容易根据加工对象而将其设计成专用机床，同时也可以将之开发成通用机床，用以实现铣削、镗削、磨削等加工，还可以配备必要的测量工具把它组成测量机，以实现机床的多功能。这将会带来很大的应用和市场前景，在国防和民用方面都有着十分广阔的应用前景。使用寿命长。
7 `- ~# Y" B* x. I5 G7 c7 m
3 N7 d8 @* o- K' I; e8 F    由于受力结构合理，运动部件磨损小，且没有导轨，不存在铁屑或冷却液进入导轨内部而导致其划伤、磨损或锈蚀现象。Stewart平台适合于模块化生产。 对于不同的机器加工范围，只需改变连杆长度和接点位置，维护也容易，无须进行机件的再制和调整，只需将新的机构参数输入。变换座标系方便。

; M& u) F; h) D7 l" {8 C    由于没有实体座标系，机床座标系与工件座标系的转换全部靠软件完成，非常方便。Stewart平台应用于机床与机器人时，可以降低静态误差(因为高刚性)，以及动态误差(因为低惯量)。而Stewart平台的劣势在于其工作空间较小，且其在工作空间上有着奇异点的限制，而串联工作平台，控制器遇到奇异点时，将会计算出驱动装置无法达成的驱动命令而造成控制误差，但Stewart平台在奇异位置会失去支撑部分方向的力或力矩的能力，无法完成固定负载对象。

& X% X+ i+ j) c( V$ F[ 本帖最后由 s_y_y1 于 2009-1-7 19:30 编辑 ]

gafen

建议你看看 张曙 的 并联机床 的书

ss

不懂，我见都没见过实物

arcueff

建议先看一下黄真的高等空间机构学和张启先的高等机构学，论坛里边都有。我也在看有关并联机构的文献，其实并联机构并非完全用于加工，亦有用于测量。更进一步，现在的并联机构正micro-nano化。

arcueff

当然，兄弟所懂亦极其有限。