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并联机床的研究

于鹏

  作为一种新型机床,并联机床(又称虚拟轴机床)受到了广泛的重视。本文以八面体并联机床和一种新型并联机床为对象,主要对它们的工作空间、误差模型、实体建模、运动仿真和数控程序的自动编程等方面进行了研究。提出了并联机床工作空间分析的解析方法,得到了八面体并联机床和新型并联机床的工作空间边界曲面的解析方程,并在此基础上绘出了工作空间边界曲面的图形。分析计算结果表明,并联机床的工作空间是由多张曲面片包围而成的闭包。利用摄动法得出了八面体并联机床和新型并联机床的位姿误差关系式。由误差关系式可以知道,动平台的位姿误差受到驱动杆长误差、平台结构误差和球铰间隙误差的综合影响。在此基础上,对八面体并联机床的位姿误差进行了Monte Carlo模拟,给出了统计频数直方图。基于3DSMAX和MAX Script脚本语言开发平台,在虚拟环境下进行了并联机床的实体建模、运动仿真和干涉分析,为检查机床结构设计中的动静态干涉问题、验证轨迹规划的合理性、实现对零件可加工性及加工参数的合理性评价提供了可靠的依据。为了得到新型并联数控机床的NC程序,需要进行前置处理和后置处理。在前置处理中,用直线逼近零件轮廓,得到轮廓曲线的节点坐标:在后置处理中,根据这些节点坐标按照数控程序的格式得到数控机床可以辨认的程序代码。在VC++6.0平台下编制了能够通过刀位数据自动生成五自由度并联机床NC程序的软件。……   
[关键词]:并联机床;工作空间;位姿误差;仿真;自动编程
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:四川大学2002年
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