機床種類并聯(lián)機床的結(jié)構(gòu)設(shè)計-偉名石墨
并行疾病作為機床的新結(jié)構(gòu),近年來,越來越多地在生產(chǎn)過程中使用。為什么人們對并聯(lián)機床和各種研究,并已開發(fā)了幾種原型。其主要結(jié)構(gòu)是平行結(jié)構(gòu)并聯(lián)機床,與傳統(tǒng)的機械大結(jié)構(gòu)上的差異,這種傳統(tǒng)的機床制造商的發(fā)展帶來了嚴重的困難。因此,并聯(lián)機床的工業(yè)化已嚴重阻礙。
并聯(lián)機床是在空間機構(gòu)Stewart平臺原理的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新概念。它是機器人技術(shù)與機床結(jié)構(gòu)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。由于其具有精度高、剛度大、承載能力強、速度和加速度快、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點,逐漸成為制造業(yè)的研究熱點之一。
機床基本結(jié)構(gòu)形式的確定
機床的應(yīng)用背景是刀具磨床,由于一些切削刃復雜,機床具有較強的姿態(tài)能力,因此選擇自由度平行結(jié)構(gòu)作為機床的主要結(jié)構(gòu)。由于刀具磨床的形狀相對較小,采用水平布置,以增強機床操作的接近性。
每個球螺桿為闕東,為了簡化結(jié)構(gòu),螺釘本身被用作承載元件,旋轉(zhuǎn)螺母伸縮方式時的工作鏈路。移動平臺秋鉸(或等效球面接頭有三個旋轉(zhuǎn)自由度的選擇)。靜態(tài)平臺是兩個旋轉(zhuǎn)自由度的鉸鏈。
機床結(jié)構(gòu)設(shè)計
1、 結(jié)構(gòu)參數(shù)的確定
首先根據(jù)移動平臺的結(jié)構(gòu)確定其理論半徑,然后根據(jù)運動方程通過仿真或優(yōu)化方法確定其他參數(shù)。
2、 動平臺設(shè)計
為了減小慣性力和重力的影響,必須去除冗余部件,將移動平臺改造成準正六邊形。 為了減小鉸鏈的極限偏轉(zhuǎn)角,應(yīng)調(diào)整鉸鏈的安裝平面,使其對不同平方米的偏轉(zhuǎn)角相等。 通過對結(jié)構(gòu)的運動學分析,計算出理論平臺面與客車兩個極限位置之間的夾角。
3.機床的一般結(jié)構(gòu)設(shè)計
整體機制應(yīng)該干擾,部件的運動布置的結(jié)構(gòu),并且容易消除和裝配組件加工間隙的其他方面的設(shè)計的合理性時加以考慮。在每臺機器上的特定設(shè)計的結(jié)構(gòu)件遵循的機械設(shè)計的一般原則。
并聯(lián)機床的設(shè)計與普通機床相似,但也有其特殊的零件。并聯(lián)機床的理論部分雖然涉及到機構(gòu)設(shè)計的諸多方面,但總體而言,其設(shè)計過程并不困難。目前,國內(nèi)大多數(shù)廠家都有實力完成開發(fā)過程,但在確定機構(gòu)參數(shù)時,需要根據(jù)運動學和動力學方程編制優(yōu)化或仿真軟件。