外文翻译=设计并联机床=4000字符

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1、机040511号马吟川指导老师：许宝杰设计并联机床使用kinetostatic标准的表现http://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/0705/0705.1038.pdf1介绍多数工业机床有一个串行运动学架构，这意味着每个轴进行下列工作时，包括其执行机构和联接点高速加工突出了一些弊端，例如架构：较重的运动部件需要从机械结构高刚度，以限制弯曲问题，即降低机床精度，并限制动态表现的曲线。这就是为什么并联机床吸引了越来越多的研究人员和公司，因为它们据称提供了单独的优势，如高结构刚度和高动态的能力。事实上，并联安排的联系，可提供更高

2、的刚度和较低的误差，减少惯性的影响。因此，并联机床有更好的动态性能。然而，设计一个并联机床是一个艰巨的任务，在进一步的研究之前，广泛地在工业用途中的调研，是必不可少的。许多标准要考虑到在设计一个并联机床。我们要特别注意描述并联机床标准依赖于现有的雅可比矩阵的机制。该组织的这份文件具体内容如下：未来介绍总论约并联机床，那就是解释了为什么并联机床是不可替代机床的设计。一个设计中的应用了一次小规模的机床样机研制irccyn。2关于并联机床2.1总论第一次工业应用并联机床是TheGough平台（图1）设计于1957年，以测试tyres1。并联机床当时已使

3、用多年，在飞行模拟器和机器人applications2因为他们的低移动质量和高动态表演。由于发展的高速切削加工，并联机床已成为有趣的替代机床。图1TheGoughplatform9机040511号马吟川指导老师：许宝杰随着高速切削的不断发展，传统串联式机构构造平台的结构刚性与移动台高速化逐渐成为技术发展的瓶颈，而并联式平台便成为最佳的候选对象，而相对于串联式机床来说，并联式工作平台具有如下特点和优点：(1)结构简单、价格低机床机械零部件数目较串联构造平台大幅减少，主要由滚珠丝杠、虎克铰、球铰、伺服电机等通用组件组成，这些通用组件可由专门厂家生产，

4、因而本机床的制造和库存成本比相同功能的传统机床低得多，容易组装和搬运。(2)结构刚度高由于采用了封闭性的结构(closed-loopstructure)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。(3)加工速度高，惯性低如果结构所承受的力会改变方向，

5、(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。(4)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(averagingeffect)；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。(5)多功能灵活性强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

6、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。(6)使用寿命长由于受力结构合理，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。(7)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。(8)变换座标系方便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。9机040511号马吟川指导老师：许宝杰St

7、ewart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。在并联机床，工具是以底座作为支撑做伸缩性运动，下图为伸缩运动简图。一般均作伸缩臂的同固定结点（图2A）条，或固定长度的伸缩臂与滑动结点（图2b）条。图2aAbipodPKM图2bAbiglidePKM

8、2．2奇点奇异的配置（也称为奇点）的一个并联机床可能出现内工作空间或在其边界。有两种类型的奇点。一个配置叫做有限速率，在结点处需要极大的