大型船用螺旋槳加工混聯設備及并聯機構關鍵技術研究.pdf

1、傳統串聯機床在加工螺旋槳等復雜曲面零件時捉襟見肘，并聯機床是其有益補充，而混聯機床則是并聯機床的進一步發(fā)展?；炻摍C床結合了兩者的主要優(yōu)點，具有剛度高、承載能力強、工作空間大、可重組性強等特點，是一種很有應用前景的多坐標數控機床形式。本文通過借鑒BJ-04-02(A)型交叉桿并聯機床的支鏈構成形式以及應用比較成功的串聯機床形式，設計了一種適于大型船用螺旋槳加工的混聯設備，并對該交叉桿并聯機床的位置正反解、速度、加速度、奇異性、工作空間、靈

2、巧度以及機床結構參數優(yōu)化等方面進行了研究，而且運用虛擬樣機技術對其進行仿真分析。
　　首先，針對串聯機床和并聯機床的不足，借鑒兩者的優(yōu)點，通過構型綜合，設計了一種大型船用螺旋槳加工混聯設備。該設備可以一次裝夾就完成整個螺旋槳的加工，避免重復定位誤差，提高加工效率和精度。
　　其次，采用四元素和廣義逆法對交叉桿型6-UPS并聯機床的運動學正解進行了研究，并且通過構造12個恒等式采用降次消元法對其一般形式的6-UPS并聯機構的位

3、置正解也做了研究。
　　然后，在運動學反解的基礎上，采用Gosse lin提出的并聯機構的末端執(zhí)行器三點法推導了 BJ-04-02(A)型并聯機床量綱一致性的新型雅克比矩陣，基于旋量理論研究了該機床的自由度、速度、加速度及奇異位形等運動性能。
　　接著，采用三維搜索的方法得到了交叉桿并聯機床的工作空間形狀并分析了鉸鏈轉角對工作空間的影響，基于新型雅克比矩陣獲得了機床工作全域靈巧度指數分布，探究了機床的各結構參數對其工作空間和