收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

五杆五环并联运动机床开发设计及关键技术研究

谢红  
【摘要】:并联机床是空间多环机构在机床制造业的创造性应用,可与传统数控机床形成很强的互补,它是随着并联机构的理论研究与计算机软硬件技术不断发展而产生的,是机构学理论、机器人技术、数控技术和机构技术相结合的产物,其原型为Stewart并联机构。并联机床克服了传统机床的刚度重量比低、承载能力差等缺点,具有模块化程度高、刚度重量比大、响应速度快、适应性强和容易实现多轴联动等优点。随着并联机床技术的进一步发展,并联机床普遍存在的问题,如缺乏新颖的五自由度五轴并联机床结构、工作空间与机床外形尺寸之比较小、姿态角受到限制等,正引起重视,国内外学者针对这些问题提出很多改进措施,新型并联机构的机床逐渐显示出应有的潜力。论文所研究的五杆五环并联运动机床最大的优点是实现了机床主轴部件的偏转角等于90°,可以使机床做到加工时一次装夹,五面加工。论文运用虚拟设计方法对该并联机床的基础理论和关键技术进行研究,探索了虚拟设计技术在机床新产品开发方面的具体应用方法,这些方法包括概念设计、建立数字样机,评价考察设计质量的虚拟仿真,提出了机械产品的创新设计新思路。论文主要工作包括以下几方面: 推导出五自由度的五杆五环并联机构逆解数学算法,建立其数学模型。在该机构中,5个可任意三百六十度转动的转环替代了常规情况下固定安装于动平台的约束铰链,解除了固定约束铰链工作角度的限制对并联机构动平台活动范围的制约。但采用转环后,其约束铰链的位置由常规时的已知变为未知,该机构的运动学逆解算法和传统的Stewart平台以及由Stewart平台演化出的多种构型并联机构的逆解算法相比,有了很大的变化,因此该机构的运动学逆解算法具有创新意义。本文还建立了适用于该机床的5x5雅可比矩阵,对奇异性进行了描述。并采用了仿真分析软件Adams进行了验证。 结合五杆五环并联机床的三维设计,作出了机床总体结构布局以及应用装配关系和约束条件在机床中实现五自由度,完成了机床杆件的组成结构、铰链及机床外壳的设计。并联机床尺寸设计不同于传统机床,在加工范围已知的情况下,各杆件的长度、行程范围、动平台的可达位姿和机床外壳等尺寸参数很难确定,并联机床的尺度拟合及空间位置的确定是设计过程中的难点。论文尝


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 白云川;于巧稚;;星火:燎原[J];中国制造业信息化;2009年14期
2 赵广兴;;机床产品三则[J];设备管理与维修;2010年04期
3 ;彻底揭穿他们的反党阴谋上海机床厂职工向邓拓黑帮开火[J];制造技术与机床;1966年06期
4 曹文岳;市场经济与新道德观念[J];中国广播电视学刊;1994年02期
5 ;上海机床厂研制出超大型数控轧辊磨床[J];现代制造;2008年12期
6 ;北京第一机床厂荣获国际大奖—SME“工业领先奖”[J];计算机集成制造系统-CIMS;1995年04期
7 杞人;以机制机 振兴国企——北京市第一机床厂计算机管理生产[J];中国计算机用户;1998年28期
8 筱月;而今迈步从头越——北京市第二机床厂信息化建设小记[J];中国计算机用户;1999年27期
9 明涛;上海第三机床厂开发出数控系统[J];机械工程师;2002年03期
10 ;上海机床厂隆重集会庆祝毛主席“七·二一”指示发表六周年[J];科学通报;1974年09期
11 ;向智能化机床迈进[J];现代制造;2008年13期
12 ;读者·作者·编者[J];工厂管理;1994年05期
13 赵广兴;;机床产品三则[J];设备管理与维修;2010年02期
14 江潼君,陈泮水;险峰机床厂计算机辅助设计系统开发与应用[J];计算机辅助设计与制造;1996年08期
15 刘蕊;汉川机床厂生产的立式加工中心XH715简介[J];汽车技术;1996年02期
16 蒋湘辉;;CIMS常新——记北京第一机床厂的企业信息化建设[J];每周电脑报;2001年05期
17 赵平;险峰机床厂计算机辅助管理系统[J];现代机械;1998年04期
18 牛晓云;;岂止是工业的轰动[J];每周电脑报;1999年03期
19 孙文亮;;向信息化要竞争力——东方机床实业有限公司ERP实施实录[J];CAD/CAM与制造业信息化;2007年04期
20 刘凤云;莫斯科红色无产者机床厂开发和采用可靠性高和高质量方面的信息技术[J];管理科学文摘;1994年11期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 廖绍华;;自主创新加快重庆机床两化融合进程[A];CCMT2010创新发展高层论坛文集[C];2010年
2 ;泰州市江洲数控机床制造有限公司[A];陕西省机械工程学会特种加工分会第九届学术年会论文集[C];2010年
3 ;重庆机床厂厂长廖绍华答本刊记者问[A];中国数控机床展览会论文集[C];2004年
4 汪德涛;;对摩擦学研究与应用的回顾与展望[A];第五届全国摩擦学学术会议论文集(上册)[C];1992年
5 ;武汉第二机床厂[A];2000年全国包装和食品机械及相关技术发展研讨会文集[C];1992年
6 向力军;;加强工艺管理,提升核心制造能力[A];2008年全国机电企业工艺年会《新兴铸管杯》工艺论坛征文论文集[C];2008年
7 边守忠;;DJS—20型二万安培卧式双头电解加工机床设计[A];第六届全国电加工学术年会论文集[C];1989年
8 许郁生;;以极端制造理念,促精密磨削发展[A];“跟踪重点需求,自主创新发展”高层论坛文集[C];2008年
9 唐黔;周领弟;;北京市第一机床厂10t/h冲天炉除尘工程[A];全国暖通空调制冷1994年学术年会资料集[C];1994年
10 ;前言[A];“跟踪重点需求,自主创新发展”高层论坛文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 杜彦斌;退役机床再制造评价与再设计方法研究[D];重庆大学;2012年
2 李先广;机床制造业绿色制造运行模式及其特征主线研究[D];重庆大学;2012年
3 张亚;基于误差敏感方向加工测试的五轴机床旋转轴运动误差辨识方法研究[D];浙江大学;2013年
4 王群;基于全球价值链视角的辽宁装备制造业集群发展模式研究[D];辽宁大学;2009年
5 伞红军;新型五轴并串联机床的运动学分析与结构参数设计[D];哈尔滨工业大学;2009年
6 武加锋;超大构件分区自适应定位加工及其可移动机床的研制[D];哈尔滨工业大学;2010年
7 崔岗卫;重型数控落地铣镗床误差建模及补偿技术研究[D];哈尔滨工业大学;2012年
8 屈重年;机床铁基多孔含油材料滑块型滑动导轨关键技术研究[D];北京工业大学;2013年
9 张宏韬;双转台五轴数控机床误差的动态实时补偿研究[D];上海交通大学;2011年
10 凌四营;超精密磨齿中的机床精化及磨齿工艺研究[D];大连理工大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 朱岩;沈阳机床集团发展战略研究[D];大连海事大学;2011年
2 陈翔;退役机床再设计方法及支持系统[D];重庆大学;2013年
3 刘卓;沈阳机床集团提高科技创新能力对策研究[D];天津商业大学;2013年
4 薛建会;我国机床再制造产业运作模式及网络平台的研究[D];山东理工大学;2011年
5 李猛;MT机床集团有限公司竞争战略研究[D];山东大学;2011年
6 李冬;沈阳机床集团发展战略研究[D];吉林大学;2013年
7 罗顿;海捷精工机床造型设计[D];湖南大学;2013年
8 高鹏飞;沈阳机床在俄罗斯市场的跨国经营策略研究[D];吉林大学;2010年
9 周丽娟;云南机床厂开发数控机床存在的问题与对策[D];西南财经大学;2001年
10 周丽娟      ;云南机床厂开发数控机床存在的问题与对策[D];西南财经大学;2001年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 吴晓健 本文作者系上海机床厂有限公司副总经理;借“营销”突围 上机问鼎商务部最具竞争力品牌[N];机电商报;2007年
2 上海市第二中级人民法院 张新;本案以房抵债协议构成新债清偿[N];人民法院报;2006年
3 陆洲;黄山第一机床厂静候买家[N];中国证券报;2007年
4 尚基;上机坚持实行“用户回访制”[N];中国工业报;2005年
5 武欣中;传承马恒昌精神[N];黑龙江日报;2004年
6 韩彦;九个字省了一个亿[N];中国经营报;2002年
7 本报记者 杨西民;宝机追逐创新的夸父[N];宝鸡日报;2006年
8 本报记者 严曼青;格兰德机床:以性价比优势 目标直指6亿元[N];机电商报;2007年
9 本报记者 由庆祝;金秋九月是收获的季节[N];中国工业报;2005年
10 本报记者 严曼青;“促进口”政策环境下机床等行业巨额逆差如何消解?[N];中国工业报;2011年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978