三維數(shù)控并聯(lián)雕刻機(jī)的虛擬樣機(jī)技術(shù).pdf

1、作為串聯(lián)機(jī)構(gòu)的對(duì)偶機(jī)構(gòu)，并聯(lián)機(jī)構(gòu)具有剛度大、精度高、位置誤差不累積等特點(diǎn)，已成為機(jī)械領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。目前，并聯(lián)機(jī)構(gòu)在航空、航天、海底作業(yè)、制造領(lǐng)域、輔助醫(yī)療和微機(jī)電系統(tǒng)等方面有著廣泛而重要的應(yīng)用。
　　為了充分發(fā)揮并聯(lián)機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)并擴(kuò)大其應(yīng)用范圍，本文將并聯(lián)機(jī)構(gòu)應(yīng)用于雕刻領(lǐng)域。文中概要地介紹了雕刻機(jī)的起源和發(fā)展現(xiàn)狀，分析了國內(nèi)外同類雕刻機(jī)的特點(diǎn)，說明了雕刻機(jī)的功能和使用范圍以及并聯(lián)機(jī)構(gòu)應(yīng)用于雕刻機(jī)的意義。在此基礎(chǔ)上詳細(xì)分析了雕刻機(jī)的

2、總體布局和結(jié)構(gòu)方案。
　　構(gòu)型決定了機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性，并聯(lián)機(jī)構(gòu)的構(gòu)型對(duì)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性的影響顯得更為重要，對(duì)此，本文根據(jù)雕刻機(jī)的運(yùn)動(dòng)特性進(jìn)行了并聯(lián)機(jī)構(gòu)的選型工作，并對(duì)選定的構(gòu)型進(jìn)行了自由度的計(jì)算，驗(yàn)證了所選構(gòu)型滿足雕刻機(jī)的運(yùn)動(dòng)要求。
　　工作空間是評(píng)價(jià)并聯(lián)機(jī)構(gòu)工作能力的重要指標(biāo)，所以本文根據(jù)雕刻機(jī)工作空間對(duì)并聯(lián)機(jī)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，即通過尺度綜合得到了雕刻機(jī)模型的重要結(jié)構(gòu)參數(shù)，并在Pro/E環(huán)境下建立的雕刻機(jī)的三維模型。
　　

3、為掌握雕刻機(jī)的運(yùn)動(dòng)學(xué)特性及動(dòng)力學(xué)特性，使并聯(lián)機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在雕刻機(jī)中得以充分的發(fā)揮，本文建立了雕刻機(jī)的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，并進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)正解和反解分析，通過 Pro/E與ADAMS的無縫連接建立的雕刻機(jī)的虛擬樣機(jī)，并利用ADAMS軟件進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)仿真，得到了較為滿意的結(jié)果。
　　為了研究的完整性，本文還在 ANSYS中建立了雕刻機(jī)的有限元模型，并對(duì)不同位姿下雕刻機(jī)的整機(jī)模型進(jìn)行了靜力學(xué)分析，掌握了不同位姿下的應(yīng)力分布及變形情況，為下一