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數(shu)控機床設備(bei)的并聯分析(xī)報告
作者:admin    發(fa)布日期:2018/8/14     關注(zhù)次數:     二維碼(ma)分享

數控機(jī)床設備并聯是基于(yú)空間并聯機(ji)構Stewart平台(tái)原理開發的(de),是近年才出(chu)現的一種新(xin)概念數控機床,它是(shi)并聯機器人(rén)機構與機床(chuáng)結合的産物(wu),是🐅空間機構(gou)學、機械制造(zào)、數控技術、計(ji)算機軟硬技(jì)術和CAD/CAM技(jì)術高度結合(hé)的高科技産(chǎn)品。它克服了(le)傳統機床串(chuan)聯機構刀具(jù)隻能沿固定(ding)導軌進給、刀(dao)具作業自由(yóu)度偏低、設備(bei)🔅加工🥰靈活性(xing)和機動性不(bu)夠等固有缺(quē)陷,可實現多(duo)💔坐标聯動數(shu)控加工、裝配(pei)和測量多🏃🏻種(zhong)功能,更能滿(man)足複雜特種(zhǒng)零件的加工(gong)。

自其1994年在美國(guo)芝加哥機床(chuang)展上首次面(mian)世即被譽為(wéi)是“21世紀(ji)的機床”,成為(wéi)機床家族中(zhōng)較有生命力(lì)的新成員。并(bing)聯機🥵床的特(tè)點整體而言(yán),傳統的串聯(lian)機構機床,是(shì)屬于🏃‍♂️數學簡(jian)單而機構複(fú)雜的機床,而(er)相對的,并聯(lian)機構機床則(zé)機構簡單而(er)數學複♌雜,整(zhěng)個平台的運(yun)動牽涉到相(xiang)當🤟龐大的數(shù)學運算,因此(cǐ)虛拟軸并聯(lian)機床是一種(zhong)知識密🐅集型(xíng)機構。這種新(xin)型機床完全(quan)打破了傳統(tǒng)機床結構的(de)概念,抛棄了(le)固定導❗軌的(de)刀具導向方(fāng)🐕式,采用了多(duō)杆并聯機構(gòu)驅動,大大提(tí)高了機床的(de)剛度,使加工(gōng)精度和🍉加工(gong)質量都有較(jiào)大的改進。

另外,由于(yu)其進給速度(dù)的提高,從而(ér)使高速、超高(gāo)速加工更容(rong)易實現。由于(yú)這種機床具(ju)有高剛度、高(gao)承載能力、高(gao)速度、高精度(dù)以及重量輕(qing)、機械結構簡(jian)單、制造成本(běn)低、标準化程(chéng)度高等優點(dian),在許多領域(yu)都得到了成(cheng)🧡功的應用,因(yin)此受到學術(shù)界的✏️廣泛關(guan)注。由并聯、串(chuàn)聯同時組成(chéng)的混聯式數(shù)控機床,不但(dan)具有并聯機(jī)床的優點,而(er)且在使用上(shàng)更具實用價(jià)值。

随着(zhe)高速切削的(de)不斷發展,傳(chuan)統串聯式機(ji)構構造❄️平台(tai)的結☁️構剛性(xìng)與移動台高(gāo)速化逐漸成(chéng)為技術發展(zhǎn)的瓶頸,而并(bìng)聯式平台便(biàn)成為較佳的(de)候選對象,而(er)相對于串聯(lián)式機床來說(shuo),并聯式工作(zuo)平台具有如(rú)下特點和優(yōu)點:結構簡單(dan)🔴、價格低。機🌐床(chuáng)機械零部件(jiàn)數目較串聯(lian)構造平🐪台大(dà)幅減少,主要(yao)由滾珠♉絲杠(gàng)、伺服電機㊙️等(deng)通用組件組(zu)成,這些通用(yòng)組❓件可由專(zhuān)門廠家生産(chǎn)🏒,因而本機床(chuang)的制🧡造和庫(kù)存成本比相(xiàng)同功能的傳(chuán)統🏃🏻機床低得(dé)多,容易組裝(zhuang)和搬運👣。結構(gòu)剛度高。

由于采用了(le)封閉性的結(jie)構使其具有(yǒu)高剛性和高(gao)🚩速🆚化的優點(diǎn)♌,其結構負荷(he)流線短,而負(fù)荷分解的拉(lā)🏒、壓力🐪由六隻(zhī)連㊙️杆同💃時承(chéng)受,以材料力(lì)學的觀點來(lái)🔞說,在外力一(yī)定時,懸臂量(liàng)的應力與變(biàn)形都較大,兩(liang)端插入次之(zhi),再來是🏃‍♂️兩端(duan)簡支撐,其次(cì)是受壓的二(èr)力結構,應力(li)與變形都較(jiào)小的是受張(zhāng)🔞力的二力結(jié)構,故其擁有(yǒu)高剛性。其剛(gang)度重量比高(gāo)于傳統的數(shù)控機床。加工(gōng)速度高,慣性(xìng)低。

如果(guǒ)結構所承受(shòu)的力會改變(bian)方向,(介(jie)于張力與壓(ya)力之間),兩力構件将(jiāng)會是較節省(sheng)材料的結構(gòu),而它的移動(dong)件重量減至(zhì)較低且同時(shi)由六個緻動(dòng)器驅動,因此(cǐ)機器很容易(yi)高速化🏃,且擁(yōng)有低慣性。加(jiā)工精度高。由(you)于其為㊙️多軸(zhóu)并聯機構組(zu)成,六個可伸(shen)🈲縮杆杆長都(dou)💯單獨對刀❌具(jù)的位置🔱和姿(zī)态起作用,因(yīn)而😘不存在傳(chuán)統機床(即串聯機床(chuáng))的幾何(he)誤差累積和(hé)放大的現象(xiàng),甚至還有平(píng)均化效🤞果;其(qi)擁有熱對稱(chēng)性結構設計(ji),因此熱變形(xíng)較小♉;故它😘具(ju)有♉高精度的(de)優點。多功能(néng)靈活性強。

由于該機(ji)床機構簡單(dān)控制方便,較(jiao)容易根據加(jia)工對象而将(jiang)其設計成專(zhuan)用機床,同時(shí)也可以将之(zhi)開發成💔通用(yong)機床,用以實(shí)現銑削、镗削(xue)、磨削等加工(gong),還可以配備(bèi)必要的測量(liàng)工具把它組(zǔ)成測量機,以(yi)實現機床的(de)🔴多功能。這将(jiāng)會帶來很大(da)的應用和市(shi)場前景,在國(guo)防和民用方(fang)面都有着十(shí)分廣闊的應(yīng)用前景。使用(yòng)壽🐇命長。

由于受力結(jié)構合理,運動(dong)部件磨損小(xiao),且沒有導軌(gui),不存在鐵屑(xie)或冷卻液進(jin)入導軌内部(bù)而導緻其劃(huà)傷、磨損或鏽(xiù)蝕現象。Stewart平台适合于(yú)模塊化生産(chan)。對于不同的(de)機器加工範(fan)圍👅,隻需改變(bian)連杆長度和(hé)接點位置,維(wei)護也容易,無(wu)須進行機件(jiàn)的👌再制💃和調(diào)整,隻需将新(xin)的機構參數(shù)輸入,變換座(zuò)标系方便。

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