中國閥門專用機床機械:并聯(lián)機床分析

由于該機床機構(gòu)簡便控制方便,較容易憑據(jù)加工工具而將其計劃成專用機床,同時也可以將之開辟成通用機床,用以實現(xiàn)銑削、鏜削、磨削等加工,還可以配備需要的測量把它組成測量機,以實現(xiàn)機床的多功效能。這將會帶來很大的市場遠景和應(yīng)用,在民用和國防方面都有著非常廣闊的應(yīng)用遠景。加工精度高,使用壽命長。
由于合理的受力結(jié)構(gòu),運動部件磨損小,且沒有導(dǎo)軌,不存在冷卻液或鐵屑進入導(dǎo)軌內(nèi)部而導(dǎo)致其劃傷、磨損或銹蝕現(xiàn)象。模塊化生產(chǎn)適合Stewart平臺。對于不同的機器加工范圍的要求,只需改變連桿長度和接點位置,維護也容易,無須進行機件的再制和調(diào)整,只需將新的機構(gòu)參數(shù)輸入。變換座標(biāo)系方便。
由于沒有實體座標(biāo)系,機床座標(biāo)系與工件座標(biāo)系的轉(zhuǎn)換全部靠軟件完成,非常方便。Stewart平臺應(yīng)用于機床與機器人時,可以降低靜態(tài)誤差(因為高剛性),以及動態(tài)誤差(因為低慣量)。而Stewart平臺的劣勢在于其工作空間較小,且其在工作空間上有著奇異點的限制,而串聯(lián)工作平臺,控制器遇到奇異點時,將會計算出驅(qū)動裝置無法達成的驅(qū)動命令而造成控制誤差,但Stewart平臺在奇異位置會失去支撐部分方向的力或力矩的能力,無法完成固定負載對象。
DCB510并聯(lián)機床2并聯(lián)機床的研究現(xiàn)狀自從1965年Stewart提出_的Stewart平臺機構(gòu),從此開始了基于Stewart并聯(lián)機構(gòu)的虛擬機床研究。但開始,人們還只是對這種機構(gòu)停留在理論分析上。1994年,在美國芝加哥IMTS博覽會上_展出并引起世界轟動的并聯(lián)6條腿機床(又稱并聯(lián)機床),在經(jīng)過隨后持續(xù)三年的_跟進浪潮后,在世界范圍內(nèi)已逐漸降溫。這是因為并聯(lián)機床在理論和實踐上有一系列的難題,難以在短期內(nèi)解決。目前,國內(nèi)外有許多公司和研究單位在研究虛擬軸機床。我國的并聯(lián)機床研究起步較晚,但成果顯著。
其中清華大學(xué)是國內(nèi)_早開始進行虛擬軸機床研究的單位之一,對虛擬軸機床以及多個相關(guān)領(lǐng)域進行了深入研究,并于1997年12月25日與天津大學(xué)合作,共同開發(fā)出我國_臺大型鏜銑類虛擬軸機床原型樣機-VAMT1Y。在虛擬軸機床設(shè)計理論與樣機建造等關(guān)鍵技術(shù)方面達到了__水平,其中部分理論成果屬__。目前正在進行虛擬軸機床系列化、實用化的研究,與多家機床骨干廠家進行了新型虛擬軸機床商品化樣機的研制工作,以期實現(xiàn)虛擬軸機床的產(chǎn)業(yè)化。
此中研制的三種差別構(gòu)型的機床已經(jīng)問世,并與2013年在廣州閥門管件展覽會上展出,已經(jīng)在近期實現(xiàn)商品化。能夠達到多坐標(biāo)聯(lián)動數(shù)控加工、裝置和丈量多種功效,_能滿意龐大特種零件的加工,其綜合指標(biāo)到達了_先輩程度。