6-PSS并联机床的运动学分析

以 6 -PSS并联机床为例 ,从单一支路的运动分析出发 ,利用并联机床的结构约束条件 ,得到并联机床显格式的位置反解方程以及工作空间到输入空间的速度和加速度映射矩阵。最后给出衡量并联机床运动精度的重要指标及其计算式     

并联机床实验标定

介绍了五坐标并联机床主模块的运动学标定的实验设计和具体测量过程,对实验数据进行了分析和处理,为提高机床的几何精度提供了实验手段.     

一种基于相关性分析的并联机床标定方法

针对一台实际的并联机床,简化过约束结构,在运动学方程一次微分和二次微分的基础上,进行相关性分析,整合相关性强的辨识参数,推导出z向垂直度误差近似唯一相关于立柱倾斜系数,从输出误差测量的角度实现对误差源的分类。同时利用简单可行的相对误差测量方案,基于相关性分析的结论,采用分步标定方案,显著提高精度,大工作空间内达到±0.04 mm以内,局部在±0.02 mm以内,满足了工程需要。该方法基于参数间以及参数和输出误差间的相关性分析,有效简化标定过程,实现参数的分步辨识,为并联机床标定提供了新思路。     

6—PSS并联机床的运动学分析

以6-PSS并联机床为例，从单一支路的运动分析出发，利用并联机床的结构约束条件，得到并联机床显格式的位置反解方程以及工作空间到输入空间的速度和加速度映射矩阵，最后给出衡量并联机床运动精度的重要指标及其计算式。     

少自由度并联机床标定试验研究

为提高并联机床的运动精度,基于一台少自由度的龙门式并联机床,提出并验证了一种简单高效的标定算法。从误差建模出发,得到基于相对位置测量的标定参数识别矩阵。利用常用仪器只测量相对位置信息,并基于识别矩阵的非奇异性,通过仿真来选择合适的试验方案;标定试验取得了较好的效果。由于算法和测量装置具有通用性,该试验研究为少自由度并联机床的标定提供了较通用的解决方案。     

六轴并联机床运动精度的标定研究

在对六轴并联机床进行运动精度标定的过程中，采用光栅球杆仪对并联机床运动平台的位置和姿态进行间接测量；针对实际标定过程中由于测量仪器自身精度产生的量测噪声造成最终辨识结果严重失真的问题，采用矩阵重构的方法来加以克服。仿真和实验结果表明上述方法可以有效地提高并联机床的运动精度，为并联机床的标定探索了一条切实可行的途径。     

并联机床运动学自标定方法研究

以Stewart型并联机床为对象,研究一种能实现自标定的运动学标定方法,以提高标定效率.在建立两点之间距离误差的基础上,采用哑铃型球杆作为标准的检测量具,并以此建立机床结构参数误差与球杆标准长度之间的误差传递模型.提出了数据自动采集的方案,开发了专用标定软件,实现了数据采集、数据分析处理和机床结构参数补偿的集成.基于提出的方法,利用测头、球杆和为标定而开发的软件,作为加工叶片的Stewart型六自由度并联机床标定的工具.经两次标定,在机床工作空间内,并联机床的运动学定位误差控制在±0.02 mm以内.     

基于3-UPS机构并联机床的运动学分析

结合并联机床的机构特点,采用矢量法建立了3-UPS并联机床机构运动学模型,运用求导法推导了3-UPS机构的一阶影响系数矩阵,分析了机构的奇异性和平稳性。     

基于遗传算法的3-PRS并联机床的运动学标定分析研究

针对并联机床运动中存在偏差的问题,提出了基于结构参数和遗传算法的逆向运动学标定方法,推导出了并联机床误差标定的模型。该方法不需要求并联主轴平台的正向解,避免了并联机构相对复杂的正向运动分析问题。计算表明:利用名义机床结构参数计算的逆向运动误差明显大于标定的结构参数得到的逆向运动误差;标定后的三个圆柱铰和球铰的位置更接近于名义位置,说明误差标定可以对机床结构进行校正。     

新型5自由度并联机床运动学自标定研究

为提高并联机床的运动精度,提出了一种新的运动学自标定方法.该方法基于冗余传感器测出的动平台全部位姿信息,利用运动学反解公式,建立了标定数学模型,并应用遗传算法进行参数辨识,避免了大量的偏导计算.标定后机床X轴定位精度由标定前的士0.06 mm提高到士0.03 mm,Y轴定位精度由标定前的士0.43mm提高到±0.07 mm,Z轴定位精度由标定前的士0.94 mm提高到士0.07 mm.该方法为改善并联机床的运动精度提供了一种有效手段,并为并联机床的闭环控制奠定了基础.     

六自由度并联运动机床奇异性研究

6-PSS并联运动机床的奇异性分析是6-PSS并联运动机床其它分析的基础,也是空间机构学分析的一个难点。本文首先解释了并联运动机床奇异性特征,通过建立6-PSS并联运动机床结构数学模型,实现了参数化设计。利用螺旋理论空间分析的优势,建立了6-PSS并联运动机床的Plücker坐标,方便地给出机床受力Jacobian矩阵,同时利用Matlab强大数学计算功能,精确的分析出并联机床的奇异性空间,降低了并联运动机床奇异分析的复杂性。     

并联机床控制事务的矩阵描述

为了简化并联机床各种控制事务间的逻辑关系,分析了并联机床控制事务的各种时序关系,提出采用状态矩阵来描述机床的当前控制状态,采用控制矩阵来描述机床的控制逻辑,并通过比较控制矩阵和状态矩阵,实现并联机床各事务的控制。     

基于COSMOS的并联机床有限元分析

针对新颖的五自由度五轴并联机床结构，在三维建模的基础上，借助有限元分析软件COSMOS，根据并联机床具有随位形变化而变化的动态特性，分析了该机床主轴在不同关键位置时整机的静刚度和固有频率。结果表明，机床具有良好的性能。     

5-UPS/PRPU五自由度并联机床静力学分析

介绍了5-UPS／PRPU五自由度并联机床机构,通过对该机构进行静力学分析,建立了该机床的静力平衡方程和静力传递矩阵。对机床加工过程中的受力进行了具体分析,根据作用在动平台上的外力负载,可以得到5个驱动杆的受力大小和中间分支所承受的力偶矩大小,为该机床的结构设计、运动规划和动力学分析奠定了基础。     

基于UG的6-SPS并联机床加工过程仿真

6 SPS并联机床加工过程仿真系统是在CAD/CAM/CAE集成软件UG基础上利用VisualC 6 0和OpenGL开发的。重点描述图形化仿真模块和后置处理模块 ,并以球冠加工为例 ,验证该加工过程仿真系统的正确性和实用性。     

并联机床主运动机构工作空间分析

针对一种新型模块化并联机床结构模型，给出了机床主运动模块平面二自由度机构的运动特性，分析研究了工作空间，机构的工作空间与机构滑鞍的行程以及机构的尺寸有关，分别给出了各种情况的工作空间几何形状，并以实例给出了工作空间的几何特性，为该并联机构的设计提供了有参考价值的方法和资料。     

一种三自由度并联机床的工作空间分析

提出了一种新型三自由度并联机床，该机床具有x、y、z三个方向的平动自由度，运用Pro/E软件对其进行了建模，求得了其运动学反解的封闭形式，运动学反解方程形式简单，易于实时控制，并对该机床的工作空间进行了分析和研究，可以用于指导实际的样机制作。     

基于运动分析平合的并联机床加工运动仿真研究

针对6自由度纯并联机床，提出了以运动分析软件为平台，利用刀位信息驱动机床运动进行数控机床加工运动仿真的技术方案。描述了系统信息流程和算法细节，通过加工仿真试验验证了系统的有效性，为并联机床虚拟产品设计系统的实现和加工技术研究提供了新的仿真方法和技术手段。     

基于虚拟样机的机床设计与仿真研究

为了提高机床的设计水平,将虚拟样机技术引入机床的设计开发过程,通过虚拟样机技术的使用辅助设计人员进行方案分析.利用三维造型软件SolidWorks实现虚拟样机模型的建立,应用对象的链接与嵌套技术进行数控加工仿真、刀具轨迹显示、自动换刀和毛坯的自动设计,采用仿真软件ADAMS实现了该机床的动力学分析和仿真.将上述方法应用于并联机床的具体设计中,计算机仿真结果验证了理论模型的合理性,进而验证了设计的正确性和可靠性.