并联机床

并联机床简单介绍

由来:(串联机床缺陷)

理论上串联机构具有工作范围大,灵活性好等特点,但精度低,刚性差,传统机床串联机构刀具只能沿固定导轨进给、刀具作业自由度偏低、设备加工灵活性和机动性不够等固有缺陷。

定义与介绍:

并联机床(又称虚拟轴机床)是指用并联机构作为进给传动机构的数字控制机床。与传统机床相比并联机床具有刚度重量比大、响应速度快、对环境适应性高、技术附加值高等优点。并联机床是近年才出现的一种新概念机床,它是并联机器人机构与机床结合的产物,是空间机构学、机械制造、数控技术、计算机软硬技术和CAD/CAM技术高度结合的高科技产品。它克服了传统机床串联机构的缺陷,可实现多坐标联动数控加工、装配和测量多种功能,更能满足复杂特种零件的加工。自其1994年在美国芝加哥机床展上首次面世即被誉为是“21世纪的机床”,成为机床家族中最有生命力的新成员。

并联机床具有以下特点:

1.结构简单、价格低

机床机械零部件数目较串联构造平台大幅减少,机床的制造和库存成本比相同功能的传统机床低得多,容易组装和搬运。

2.结构刚度高

由于采用了封闭性的结构使其具有高刚性和高速化的优点,其结构负荷流线短,而负荷分解的拉、压力由六只连杆同时承受,以材料力学的观点来说,其拥有高刚性。其刚度重量比高于传统的数控机床。

3.加工速度高、惯性低

两力构件是最节省材料的结构,它的移动件重量减至最低且同时由六个致动器驱动,因此机器很容易高速化,且拥有低惯性。

4.加工精度高

由于其为多轴并联机构组成,六个可伸缩杆杆长都单独对刀具的位置和姿态起作用,因而不存在传统机床(即串联机床)的几何误差累积和放大的现象,甚至还有平均化效果;其拥有热对称性结构设计,因此热变形较小;并联机床下平台主轴无论处于加工范围的任何位置,其动态特性都保持高度一致。

5.机床加工效率更高,加工产品尺寸范围更大

机床在有效工作空间内可实现5~6面及全部复合角度的位置加工,适合用于敏捷加工;需一次装夹即可完成5~6面的复杂异型件及复合角度孔和曲面的加工等,可广泛用于航天航空、船舶、国防、汽车、大型模具、发电设备等大型复杂零件的自由曲面加工。用该机床组成的生产线,可大幅度的减少机床台数,减少辅助时间。

6.多功能灵活性强

由于该机床机构简单控制方便,较容易根据加工对象而将其设计成专用机床,同时也可以将之开发成通用机床,用以实现铣削、镗削、磨削等加工,还可以配备必要的测量工具把它组成测量机,以实现机床的多功能。

7.使用寿命长

由于受力结构合理,运动部件磨损小,且没有导轨,不存在铁屑或冷却液进入导轨内部而导致其划伤、磨损或锈蚀现象。

8.Stewart平台

对于不同的机器加工范围,只需改变连杆长度和接点位置,维护也容易,无须进行机件的再

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