并聯(lián)機(jī)床的發(fā)展是機(jī)床發(fā)展史上的一項(xiàng)顯著創(chuàng)新，當(dāng)時(shí)第一臺(tái)平行機(jī)床出現(xiàn)在芝加哥國(guó)際機(jī)床展覽會(huì)上，立即引起轟動(dòng)。被稱(chēng)為“本世紀(jì)機(jī)床結(jié)構(gòu)最大的變化和創(chuàng)新”，并行機(jī)床的設(shè)計(jì)涉及到許多因素，它是一個(gè)需要反復(fù)優(yōu)化的過(guò)程。

并聯(lián)機(jī)床的產(chǎn)品設(shè)計(jì)包含了產(chǎn)品規(guī)劃、方案設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、改進(jìn)設(shè)計(jì)等等過(guò)程。這其中，產(chǎn)品規(guī)劃和方案設(shè)計(jì)階段的創(chuàng)新性尤其突出，體現(xiàn)為總體方案的設(shè)計(jì)、并聯(lián)機(jī)構(gòu)的構(gòu)型設(shè)計(jì)和概念樣機(jī)設(shè)計(jì)。

并聯(lián)機(jī)床的設(shè)計(jì)步驟是什么？

1、原始參數(shù)的確定

平行床的主體部分是平行結(jié)構(gòu)，在其設(shè)計(jì)過(guò)程中，結(jié)構(gòu)尺寸的確定是關(guān)鍵。機(jī)床設(shè)計(jì)的原始參數(shù)是根據(jù)機(jī)床的應(yīng)用領(lǐng)域和加工對(duì)象確定的。例如：零件尺寸范圍，加工材料，加工工藝，主軸功率和切削率等..

2，全面概念設(shè)計(jì)和運(yùn)動(dòng)

首先，要確定并聯(lián)機(jī)構(gòu)還是串并聯(lián)、定長(zhǎng)或變長(zhǎng)的混合機(jī)構(gòu)。然后，通過(guò)運(yùn)動(dòng)學(xué)綜合分析，確定是否需要冗余部件。此外，概念設(shè)計(jì)還包括定義機(jī)構(gòu)的幾何尺寸、計(jì)算移動(dòng)平臺(tái)的姿態(tài)和工作空間、驗(yàn)證部件是否干涉運(yùn)動(dòng)以及模擬運(yùn)動(dòng)過(guò)程。

3、機(jī)床的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)和選擇部件，包括主軸部件、拉桿、鉸鏈和支撐部件的設(shè)計(jì)。 為了獲得滿意的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)和熱性能，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要通過(guò)有限元分析和模擬來(lái)反復(fù)優(yōu)化。

4.控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與設(shè)計(jì)

轉(zhuǎn)換笛卡爾坐標(biāo)數(shù)據(jù)處理部件所需，以控制數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)平行移動(dòng)到移動(dòng)平臺(tái)，是一個(gè)復(fù)雜的問(wèn)題，需要臨界控制算法和解決實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)換。通過(guò)忽略桿和在轉(zhuǎn)換過(guò)程中，鉸鏈制造和組裝誤差，加上非線性運(yùn)動(dòng)參數(shù)，從理想的要求通常實(shí)際軌跡偏離。因此，校準(zhǔn)和補(bǔ)償對(duì)于特定問(wèn)題的空間位置變?yōu)椴⒙?lián)機(jī)床控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

5、樣機(jī)試制

并聯(lián)運(yùn)動(dòng)機(jī)床的樣機(jī)試制，標(biāo)定，補(bǔ)償和校正將與機(jī)床設(shè)計(jì)過(guò)程本身掛鉤，是機(jī)床性能優(yōu)化中不可缺少的環(huán)節(jié)..

在目前的技術(shù)水平上，并聯(lián)機(jī)床的原型難以制作，只有經(jīng)過(guò)反復(fù)優(yōu)化改進(jìn)，才能投入大批量生產(chǎn)和實(shí)際應(yīng)用。