并聯(lián)機(jī)床關(guān)節(jié)可控阻尼器的研究.pdf

1、并聯(lián)機(jī)床是一種將現(xiàn)代機(jī)器人技術(shù)與現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床技術(shù)相結(jié)合的新一代機(jī)床。這種新型機(jī)床完全打破了傳統(tǒng)機(jī)床結(jié)構(gòu)的概念，拋棄了固定導(dǎo)軌的刀具導(dǎo)向方式，采用了多桿并聯(lián)閉環(huán)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)，理論上具有好的動(dòng)態(tài)特性、高的精度和結(jié)構(gòu)剛度等優(yōu)勢(shì)。但我國(guó)已研制出的大多數(shù)并聯(lián)機(jī)床存在動(dòng)剛度和加工精度較低的問(wèn)題，究其原因，并聯(lián)機(jī)床關(guān)節(jié)處的接觸剛度和精度對(duì)機(jī)床性能具有重要影響，球鉸、虎克鉸等鉸接關(guān)節(jié)作為并聯(lián)機(jī)構(gòu)的重要連接件，且這些關(guān)節(jié)普遍存在接觸剛度低、阻尼小、存在間隙等

2、問(wèn)題，它們帶來(lái)的誤差會(huì)直接影響機(jī)床的加工精度。因此，提高并聯(lián)機(jī)床的關(guān)節(jié)剛度和阻尼是提高該類機(jī)床動(dòng)剛度和加工精度的途徑之一。改變關(guān)節(jié)處的阻尼能夠提高并聯(lián)機(jī)床的抗振能力，可以將磁流變可控阻尼器應(yīng)用在并聯(lián)機(jī)床關(guān)節(jié)上來(lái)控制機(jī)床關(guān)節(jié)處的阻尼以提高其加工精度。
　　基于以上思想，以東北大學(xué)研制的3-TPS并聯(lián)機(jī)器人虛擬樣機(jī)為模型，對(duì)其進(jìn)行了相關(guān)研究，主要內(nèi)容如下:
　　(1)介紹了并聯(lián)機(jī)床和磁流變技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容
　　(2)基于AD

3、AMS軟件對(duì)3-TPS并聯(lián)機(jī)床剛?cè)狁詈咸摂M樣機(jī)模型進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)分析，得到了影響其動(dòng)態(tài)特性的關(guān)鍵關(guān)節(jié)位置
　　(3)通過(guò)研究在機(jī)床關(guān)節(jié)處附加可控阻尼器來(lái)抑制其加工切削過(guò)程中的振動(dòng)情況，得到了阻尼器的設(shè)計(jì)參數(shù)
　　(4)對(duì)用于并聯(lián)機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)處的磁流變阻尼器進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與磁路分析
　　以上研究結(jié)果表明，通過(guò)在機(jī)床關(guān)節(jié)處附加阻尼能夠改善其動(dòng)態(tài)特性，抑制切削加工過(guò)程中的振顫現(xiàn)象，并給出了磁流變阻尼器的設(shè)計(jì)過(guò)程，為該機(jī)床的進(jìn)一