3-TPT型并聯(lián)機床的誤差分析與仿真.pdf

1、并聯(lián)機床(PMT)是世界上近年來逐漸興起的一種新型制造裝備。由于其具有剛度質量比大、移動速度快、易于實現(xiàn)模塊化設計、制造成本低等優(yōu)勢，已經(jīng)成為新一代機床發(fā)展的重要方向。本文以東北大學研制的3-TPT并聯(lián)機床為研究對象，對其結構特點、運動學問題、運動性能、誤差以及仿真等方面進行分析研究，為其進一步的運動學標定和誤差補償提供必要的理論依據(jù)。具體內容如下： 1)對所研究的3-TPT型并聯(lián)機床的結構特點和運動學問題進行了詳細的分析。其中

2、包括并聯(lián)機床的機構組成和自由度分析，位置正解和反解的分析與仿真，雅可比矩陣的計算，速度和加速度正解和反解的分析與仿真。 2)分析了3-TPT型并聯(lián)機床的工作空間、奇異性、可操作度和靈巧性等指標。對機構在工作空間內的奇異性和靈巧性進行分析可知工作空間內無奇異形位和不定形位，具有良好的可操作性和靈巧性。 3)對3-TPT型并聯(lián)機床的誤差進行了詳細的分析和仿真。介紹了并聯(lián)機床誤差的基本分類和影響并聯(lián)機床加工精度的誤差來源。接著

3、指出并聯(lián)機床精度分析的關鍵是建立動平臺位置誤差模型，并提出并聯(lián)機床誤差模型的建立思想。分別依照矩陣法和誤差獨立作用原理建立了3-TPT型并聯(lián)機床的誤差模型。對桿長誤差和鉸鏈間隙誤差進行了隨機抽樣，利用蒙特卡洛方法分析了桿桿長誤差和鉸鏈間隙誤差對動平臺的位置誤差的影響。仿真結果表明，動平臺在工作空間內位置綜合誤差較小，桿長誤差對動平臺位置綜合誤差的影響小于鉸鏈間隙誤差對動平臺位置綜合誤差的影響。 4)利用Pro/ENGINEER和