串并聯(lián)混合式數(shù)控機床控制技術(shù)的研究.pdf

1、并聯(lián)機床具有模塊化程度高、重量輕和加工速度快等優(yōu)點,已成為新結(jié)構(gòu)數(shù)控機床的重要研究方向.盡管并聯(lián)機床具有上述優(yōu)點,但也存在著工作空間小、控制復(fù)雜、實用精度和剛度還不理想等缺點,采用串并聯(lián)混合結(jié)構(gòu)可以較好地解決上述不足.由于串并聯(lián)機床在運動控制方面與常規(guī)機床有較大的不同,該文對此進(jìn)行了深入的研究,主要工作如下:(1)對常規(guī)五坐標(biāo)機床結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究,針對大型飛機零件五坐標(biāo)加工特點,提出了一種串并聯(lián)機床運動結(jié)構(gòu),分析了基于此結(jié)構(gòu)的機床控制特點

2、,并闡述了該機床控制中應(yīng)解決的關(guān)鍵問題.(2)分析了平臺的運動變換,建立了串并聯(lián)機構(gòu)的幾何約束方程,成功地推導(dǎo)了此類機構(gòu)位置正解的解析表達(dá)并建立了位置逆解模型,為后續(xù)的研究提供了關(guān)鍵性的基礎(chǔ).(3)采用虛設(shè)構(gòu)件法和影響系數(shù)理論,對機構(gòu)的速度與加速度進(jìn)行了分析,并通過數(shù)值仿真分析了機構(gòu)的輸入運動與輸出運動之間的非線性關(guān)系,為進(jìn)給速度控制提供了基礎(chǔ).(4)根據(jù)串并聯(lián)機床的特點,進(jìn)行了機構(gòu)運動變換、非線性誤差分析、進(jìn)給速度控制及作業(yè)空間保護(hù)的