并聯(lián)平臺激光輔助微銑削機床設計及建模仿真.pdf

1、并聯(lián)平臺由于其本身具有的諸多優(yōu)點，如高承載能力、高運動精度、大剛度、良好的動力特性等受到了國際學術(shù)界和工程界的廣泛重視。
　　 本文對一種基于并聯(lián)機構(gòu)激光輔助微銑削機床進行了研究，依據(jù)三桿五自由度并聯(lián)機構(gòu)，用UG軟件做出了實體建模，并計算出了并聯(lián)機構(gòu)的自由度；在并聯(lián)機構(gòu)上建立了坐標系，并定義了其結(jié)構(gòu)參數(shù)，通過矢量方程，求出了位置反解的解析解和正解解析解；用微分法推導出了3PTT并聯(lián)機構(gòu)的雅可比矩陣；應用UG軟件對并聯(lián)機構(gòu)進行了運

2、動學和動力學仿真。通過仿真可以看出，計算得到的理論數(shù)據(jù)和仿真軟件得到的仿真試驗數(shù)據(jù)基本一致，這證明了運動學和動力學分析的正確性。最后還應用ANSYS軟件對機床的重要部件進行了有限元分析，包括對驅(qū)動桿和機床機架的靜力分析以及對電主軸的模態(tài)分析和熱分析。
　　 (1)敘述了本課題研究的目的意義，回顧了并聯(lián)平臺的發(fā)展歷史，論述了并聯(lián)平臺國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀。針對硬脆難加工材料微細加工的特點，設計了基于五自由度并聯(lián)平臺激光輔助微加工機床。<

3、br>　　 (2)詳細闡述了三維有限單元法在并聯(lián)平臺上的應用，建立了三維有限單元的應力應變方程和單元剛度矩陣，建立了并聯(lián)平臺的有限元模型。
　　 (3)建立了并聯(lián)平臺運動學正解及雅可比逆矩陣數(shù)學模型，給出了并聯(lián)平臺不同位姿伸縮桿及動平臺的速度、加速度仿真結(jié)果。
　　 (4)應用ANSYS有限元軟件對并聯(lián)平臺進行了動力學分析，得出了機床主架和整機在不同位置時的應力應變圖，分析了機床應力分布規(guī)律。根據(jù)并聯(lián)平臺的靜剛度理論，