三并聯(lián)萬向工作臺(tái)動(dòng)靜態(tài)特性的研究.pdf

1、并聯(lián)運(yùn)動(dòng)學(xué)機(jī)器(Parallel Kinematics Machine，PKM)是上個(gè)世紀(jì)90年代中期問世的新型制造裝備，相對(duì)于傳統(tǒng)的串聯(lián)式機(jī)床來說，并聯(lián)機(jī)床具有高剛度、高承載能力、高精度以及重量輕、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等一系列優(yōu)點(diǎn)，所以它是新一代機(jī)床結(jié)構(gòu)的重要發(fā)展方向。并聯(lián)機(jī)床的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)特性是評(píng)價(jià)機(jī)床特性的重要指標(biāo)，他們直接影響到機(jī)床的加工精度和被加工零件的加工質(zhì)量，本文對(duì)一種新型的少自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)——三并聯(lián)萬向工作臺(tái)，初步研究的基礎(chǔ)上，對(duì)其靜

2、態(tài)和動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行了的研究，為整機(jī)的改進(jìn)和發(fā)展提供了依據(jù)。
　　通過查閱大量的國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)，本文對(duì)并聯(lián)機(jī)床的概念、特點(diǎn)、分類、國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀和應(yīng)用等作了簡(jiǎn)要概述，探討了并聯(lián)機(jī)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)和主要發(fā)展方向。在此基礎(chǔ)上，本文利用相關(guān)軟件對(duì)三并聯(lián)萬向工作臺(tái)靜態(tài)和動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行了詳細(xì)分析，找出工作臺(tái)的薄弱環(huán)節(jié)、計(jì)算出了工作臺(tái)的剛度和固有頻率等重要參數(shù)、并提出了改進(jìn)的意見。
　　首先用PROE設(shè)計(jì)工作臺(tái)的結(jié)構(gòu)，然后將實(shí)體模型導(dǎo)入ANSYS中

3、，經(jīng)過一定的處理后將起轉(zhuǎn)化成需要的有限元模型。在靜力學(xué)特性分析中，考慮并聯(lián)工作平臺(tái)的承受靜力時(shí)的受力特點(diǎn)，通過應(yīng)用ANSYS有限元軟件對(duì)并聯(lián)工作平臺(tái)進(jìn)行了靜力分析，得出了整機(jī)在不同位姿時(shí)的應(yīng)力應(yīng)變圖，分析了工作臺(tái)應(yīng)力分布規(guī)律。在靜剛度分析中，根據(jù)并聯(lián)機(jī)床的靜剛度理論，對(duì)并聯(lián)工作臺(tái)進(jìn)行了有限元?jiǎng)偠确治?，得出了工作臺(tái)不同位姿時(shí)的整機(jī)的變形圖和剛度值，分析了工作臺(tái)剛度分布規(guī)律和影響因素。最后，運(yùn)用了有限元的模態(tài)分析理論和ANSYS軟件中模態(tài)分