并聯(lián)平臺(tái)激光輔助微銑削機(jī)床設(shè)計(jì)及建模仿真.pdf

1、并聯(lián)平臺(tái)由于其本身具有的諸多優(yōu)點(diǎn)，如高承載能力、高運(yùn)動(dòng)精度、大剛度、良好的動(dòng)力特性等受到了國(guó)際學(xué)術(shù)界和工程界的廣泛重視。
　　 本文對(duì)一種基于并聯(lián)機(jī)構(gòu)激光輔助微銑削機(jī)床進(jìn)行了研究，依據(jù)三桿五自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)，用UG軟件做出了實(shí)體建模，并計(jì)算出了并聯(lián)機(jī)構(gòu)的自由度；在并聯(lián)機(jī)構(gòu)上建立了坐標(biāo)系，并定義了其結(jié)構(gòu)參數(shù)，通過(guò)矢量方程，求出了位置反解的解析解和正解解析解；用微分法推導(dǎo)出了3PTT并聯(lián)機(jī)構(gòu)的雅可比矩陣；應(yīng)用UG軟件對(duì)并聯(lián)機(jī)構(gòu)進(jìn)行了運(yùn)

2、動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)仿真。通過(guò)仿真可以看出，計(jì)算得到的理論數(shù)據(jù)和仿真軟件得到的仿真試驗(yàn)數(shù)據(jù)基本一致，這證明了運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析的正確性。最后還應(yīng)用ANSYS軟件對(duì)機(jī)床的重要部件進(jìn)行了有限元分析，包括對(duì)驅(qū)動(dòng)桿和機(jī)床機(jī)架的靜力分析以及對(duì)電主軸的模態(tài)分析和熱分析。
　　 (1)敘述了本課題研究的目的意義，回顧了并聯(lián)平臺(tái)的發(fā)展歷史，論述了并聯(lián)平臺(tái)國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀。針對(duì)硬脆難加工材料微細(xì)加工的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了基于五自由度并聯(lián)平臺(tái)激光輔助微加工機(jī)床。<

3、br>　　 (2)詳細(xì)闡述了三維有限單元法在并聯(lián)平臺(tái)上的應(yīng)用，建立了三維有限單元的應(yīng)力應(yīng)變方程和單元?jiǎng)偠染仃嚕⒘瞬⒙?lián)平臺(tái)的有限元模型。
　　 (3)建立了并聯(lián)平臺(tái)運(yùn)動(dòng)學(xué)正解及雅可比逆矩陣數(shù)學(xué)模型，給出了并聯(lián)平臺(tái)不同位姿伸縮桿及動(dòng)平臺(tái)的速度、加速度仿真結(jié)果。
　　 (4)應(yīng)用ANSYS有限元軟件對(duì)并聯(lián)平臺(tái)進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)分析，得出了機(jī)床主架和整機(jī)在不同位置時(shí)的應(yīng)力應(yīng)變圖，分析了機(jī)床應(yīng)力分布規(guī)律。根據(jù)并聯(lián)平臺(tái)的靜剛度理論，