导读:本文包含了串并联机床论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:串并联机床,D-H法,正解运动方程,逆解运动方程
串并联机床论文文献综述
刘守法,王晋鹏,李勇,张宁,王鹏飞[1]（2018）在《基于D-H法的5-DOF串并联机床运动学分析》一文中研究指出基于3-UPS并联机构,提出了一种新型的5-DOF串并联机床。在3-UPS并联机构的运动平台上增加一个可摆动刀具主轴,结合工作台旋转实现刀具与工件间5-DOF相对运动。基于D-H法建立该串并联机床的坐标系,并推导了正解和逆解运动方程。最后利用Matlab软件进行了仿真分析,仿真结果表明所推导的运动方程能够正确反映机床各位置参数之间的关系,验证了该运动方程的有效性和合理性。可为串并联机床的位姿控制精度补偿提供参考。(本文来源于《制造技术与机床》期刊2018年11期）
刘守法,王鹏飞,王建锋[2]（2018）在《基于Matlab的串并联机床空间误差建模及补偿**!》一文中研究指出构建了5-DOF串并联机床的正解和逆解误差运动方程。基于Matlab程序对正解运动方程进行编程,根据原始误差参数仿真出机床空间误差补偿前刀具切削模型,根据隐含误差参数仿真出机床空间误差补偿后刀具切削模型。对比补偿前和补偿后模型的面形误差,结果表明:补偿前和补偿后模型的面形误差均呈现四周大中间小,通过误差补偿可有效减小机床空间误差。(本文来源于《制造技术与机床》期刊2018年08期）
徐鹏[3]（2018）在《基于六自由度串并联机构的自由曲面抛光机床研究》一文中研究指出提高加工质量和效率,充分满足产品的生产需求是制造技术发展永恒的主题。目前,自由曲面抛光仍以手工加工为主,加工效率低、抛光精度不高并且稳定性差。为此,本论文以研制一台自由曲面自动化抛光装备为中心,结合超精密抛光技术、串联机器人技术、并联机器人技术、数控加工技术,提出一种新型串并联抛光机床的设计方案,开展串并联机构的运动学、静刚度、误差标定以及离线编程等理论分析和研究。在此基础上,完成一台串并联抛光机床的设计、搭建和调试工作,并通过标定实验和抛光实验,验证理论分析的正确性以及机床的有效性。全文的理论、应用研究内容以及成果主要包括以下几个方面:从自由曲面抛光的任务需求出发,提出一种基于六自由度串并联机构的抛光机床设计方案,主要包括实现抛光工具姿态调整的两自由度串联机构、实现工件位置调整的叁自由度并联机构以及为方便抛光回转曲面而提供冗余转动的附属支链。抛光工具采用柔性球形抛光头,安装时其球心与串联机构两正交转轴轴线的交点重合,使得多轴联动过程中抛光工具相对工件的位置调整和姿态调整具有解耦特性。考虑到方案中并联机构和串联机构在结构上的独立性以及运动上的解耦性,分别基于空间闭环矢量法和指数积公式,系统地分析并联机构和串联机构的位置、速度、奇异性、工作空间以及灵巧性等运动学特性。由于机床采用卧式布局,提出一种考虑运动零部件重力影响的串并联机床静刚度半解析建模方法。通过将串并联机构依次在主动关节和被动关节处断开,把整机分解为若干个子装配体,每个子装配体包含一个或一组主动关节或被动关节,考虑到机床末端外载荷及各运动零部件重力影响,通过静力学分析分别求解各关节处的约束力。利用有限元法构造各子装配体在其局部坐标系中的柔度矩阵,再通过虚功原理分别求出各子装配体弹性变形对机床末端变形的影响。在小变形的前提下,借助线性迭加原理求出所有子装配体弹性变形导致的机床末端总变形,进而得到考虑重力影响的串并联机床整机刚度模型。为了补偿机床的几何误差,提出一种基于球杆仪测量距离信息的串并联机床几何误差综合标定方法。基于空间闭环矢量法和指数积公式,分别建立并联机构和串联机构的误差模型,并将影响末端位置误差和姿态误差的误差源分离。基于球杆仪的测量原理,借助并联机构和串联机构的位置误差模型,建立整机几何误差和球杆仪长度变化值的之间的映射关系,并通过理论分析去掉误差向量中的冗余项,得到包含全部独立参数的误差模型,进而可通过最小二乘法快速准确辨识出误差参数。通过修正机床操作空间中的位姿的方法,提出一种分步解耦的误差补偿策略,避免实际并联机构和串联机构联动过程造成的位姿耦合问题,简化误差补偿模型。为了实现抛光程序的编制,提出一种包含几何误差补偿功能的串并联机床数控程序离线编程方法。针对抛光的工艺特点,基于曲面信息、抛光策略、抛光轨迹、工艺参数等,研究工件坐标系中抛光头刀位文件生成算法。结合机床的几何误差补偿策略和理论运动学模型,开发带有误差补偿功能的串并联抛光机床专用后置处理模块,将机床操作空间内修正后的刀位文件转换为机床各独立驱动关节的运动。考虑数控系统特性,将各驱动关节的运动数据进行格式转换,并添加相应的辅助信息,生成多轴联动数控程序。基于上述方法,开发一套离线编程软件,实现被抛光曲面、工艺参数向数控程序的直接转换。根据所提出的串并联抛光机床的设计方案,对机床的机械系统、控制系统以及电气系统的进行详细设计和选型工作,在此基础上搭建一台六自由度串并联抛光机床,完成系统集成及整机调试工作。针对所搭建的机床,利用球杆仪开展误差标定实验,辨识出机床的几何误差。选择合理的抛光工艺参数,借助开发的离线编程软件,生成加工程序并控制机床多轴联动实现平面和马鞍形曲面抛光。实验过程中抛光头相对工件能够按照规划的轨迹运动,压缩量稳定,验证运动学标定算法和离线编程方法的正确性。实验结果表明抛光后不同材料、不同面型的零件表面粗糙度和最大轮廓高度均大幅度降低,验证机床的有效性和实用性。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2018-06-01）
孙付伟[4]（2017）在《一种新型3-PRS-XY串并联机床设计及性能研究》一文中研究指出并联机构在工业生产、医疗器械、航空航天、飞行模拟等领域的应用日益广泛。与串联机构相比,并联机构具有刚度大、响应速度快、累积误差小等优点,但同时又具有工作空间小的缺点,因此,与串联机构相结合的串并联机构可以很好的弥补并联机构的缺点,其研究和应用就更有价值。本文在传统3-PRS并联机构的基础上,设计了一种工作空间可调的3-PRS-XY串并联机床,建立了机构模型,对其进行了运动学、动力学、工作空间、误差、性能指标等方面的分析,搭建了机床样机平台。主要研究内容如下:(1)建立了3-PRS-XY串并联机床的正向运动学和逆向运动学数学模型;针对并联机构正解求解难的问题,提出了基于几何解析法对3-PRS-XY串并联机床的正向运动学进行了求解并进行了可视化分析;通过正向与逆向运动学相互验证求解得到的动平台末端位姿与初始值吻合,验证了所建立的3-PRS-XY串并联机床的运动学数学模型的正确性。(2)采用拉格朗日方法建立了3-PRS-XY串并联机床的动力学模型,推导出了3-PRS-XY串并联机床的动力学方程。对3-PRS-XY串并联机床的运动学和动力学进行了理论分析与仿真,得出了驱动滑块的驱动力变化规律,以及驱动滑块位移和动平台末端执行器的姿态、速度和加速度变化规律。探讨了结构参数对3-PRS-XY串并联机床的运动学和动力学的影响,得出了3-PRS-XY串并联机床的运动学和动力学随机构参数变化的变化规律。理论分析与仿真得结果一致,验证了所建立的运动学和动力学模型的正确性。(3)在机构逆向运动学分析的基础上,利用搜索算法确定了3-PRS-XY串并联机床的工作空间。探讨了定平台半径、动平台半径和连杆长度等结构参数对3-PRS-XY串并联机床工作空间的影响,得出了不同参数下3-PRS-XY串并联机床工作空间云图及在XOY面、XOZ面和YOZ面上的投影,求解出了对应的机床工作空间体积,得出了结构参数与机床工作空间之间的关系。(4)建立了3-PRS-XY串并联机床的误差模型,利用蒙特卡洛算法求解了机床的误差,得出了3-PRS-XY串并联机床的误差分布、极限误差等误差数字特征。探讨了不同误差源和机构构型对机构误差和工作空间内误差限的影响,得出了在不同误差源和机构构型下的3-PRS-XY串并联机床的误差分布及极限误差的变化规律。(5)根据机构的空间模型与运动学分析,求解出3-PRS-XY串并联机床的速度雅可比矩阵、海赛矩阵、力雅可比矩阵以及刚度矩阵,推导出了3-PRS-XY串并联机床的线速度和角速度灵巧度指标、线速度和角速度全域性能指标、线加速度和角加速度全域性能指标、力灵巧度指标、力全域性能指标、刚度全域性能指标,得到了性能指标图谱,进而得出了3-PRS-XY串并联机床的性能指标与结构参数之间的关系。(6)给出了3-PRS-XY串并联机床关键部件和硬件的设计方案,搭建了3-PRS-XY串并联机床的样机平台。进行了合成运动试验和路径轨迹规划试验,验证了理论分析的正确性。(本文来源于《河南理工大学》期刊2017-05-25）
赵俊伟,李汉超,代军,陈国强,黄俊杰[5]（2017）在《基于正则表达式的串并联机床运动控制G代码解释器研究》一文中研究指出针对不同运动控制平台的运动控制指令复杂多样,在实际数控应用中难以进行统一有效操作的问题,提出了一种在VC++开发环境下基于正则表达式的G代码解析算法,根据现有的串并联机床的控制硬件与软件,针对其使用的运动控制卡进行设计开发,建立与数控G代码之间检查、解释、转换的解析机制。实现对所输入需执行G代码的编译,最终转化为控制卡能够识别的运动指令,并通过传输G代码中的运动参数,完成对机构的控制。通过在3-PRS-XY串并联机床上的电机控制试验,对电机运动所反馈的脉冲量进行记录与图表绘制,验证该G代码解释器算法的正确性与有效性,利用逐字符分析提高G代码检查的正确率,通过功能关键字搜索提高了代码转化效率,对串并联机床的数控系统开发具有借鉴意义。(本文来源于《河南理工大学学报(自然科学版)》期刊2017年03期）
李汉超[6]（2017）在《3-PRS-XY串并联机床的控制系统研究》一文中研究指出串并联机床作为近年来逐步兴起的机床类型,以其刚度质量比大、动态性能优越、运动精度高、多功能性强等优势获得了科研人员的广泛关注,具有广阔的发展和应用前景。本文以一种新型的3-PRS-XY串并混联机床为研究对象,建立了串并联机床的机构模型,对机床的运动学、末端轨迹误差进行分析,针对该机床进行控制系统的开发,通过仿真和试验对控制系统性能进行验证。主要研究内容如下:(1)机床控制系统的理论研究与开发。针对机床特点,采用“PC+运动控制卡”的开放式系统作为机床的控制系统,利用多软件相结合,实现对机床的参数配置及多种运动模式的操作。(2)针对该机构的结构与工作特点,对该机床进行运动学建模及运动学计算模块开发。通过正向和逆向运动学求解,得出执行末端空间位置的坐标参数,通过分析机床可能误差源进行末端轨迹误差模型的建立与分析。(3)在实现机床基础运动控制的基础上,对机床的示教回放功能进行开发。通过手动控制机构各部分运动,完成对示教文件的创建;通过回放功能的使用,使得机构展示示教文件内容,通过加工试验对示教前后的结果进行对比,验证示教功能的可行性。(4)数控代码解释编译系统的开发。基于正则表达式,通过对数控系统通用G代码的编译器编写开发,实现G代码输入、读取、校验、解释翻译、运动控制的功能,结合机构运动轨迹试验,验证该数控代码编译系统的可行性。(本文来源于《河南理工大学》期刊2017-04-01）
蔡赟,张邦成,姚禹[7]（2015）在《3PTT-2R串并联数控机床动力学耦合特性研究》一文中研究指出为较好地保证机床动力学特性和在复杂曲面加工过程中有较好的加工精度,基于机构运动和受力规律,针对设计的3并联2串联混合型数控机床进行动力学耦合问题研究。提出了一种联合应用凯恩方程及拉格朗日方程的动力学解耦方法。建立了机床串联及并联部分完整的动力学耦合模型并确定了耦合因素。进行了复杂曲面零件的动力学耦合仿真,仿真结果表明:建立的动力学耦合模型是正确且可行的,符合运动学及受力规律。进行了复杂曲面零件的切削加工实验,机床运行平稳且速度较快,无较大奇异位置及耦合误差。表面粗糙度结果反映了机床的运动精度,干涉条纹证明了机床受力均匀。实验结果表明理论分析正确,该研究方法和过程不仅能够真实、主动和有效地解决机床动力学耦合问题,而且可为后续机床精确伺服控制提供基础。(本文来源于《农业机械学报》期刊2015年12期）
李雪锋[8]（2015）在《3-PRS-XY串并联机床样机研制》一文中研究指出串并联机床是一种新型的自动化加工机床,它结合了串联机床与并联机床的优点,具有广阔的发展和应用前景。本文在分析传统3-PRS并联机构结构特点的基础上,研制了工作空间可调的串并联机床3-PRS-XY机床,建立了其运动学与动力学模型;对机床的数控系统进行选型与设计,搭建机床的样机平台。主要研究内容如下:(1)对机床的并联机构部分进行设计,由传统机床的工作空间固定,变成工作空间可调节,并通过叁维建模验证设计的合理性;对机床主要零部件进行结构设计,并通过力分析软件对主要零部件进行强度校验。(2)针对机床并联机构部分运动学和动力学分析复杂的问题,结合串并联机床的结构特点,对机床进行运动学与动力学建模,得到机床的运动学正、逆解及动力学方程,并验证运动学和动力学模型的正确性。(3)针对串并联机床的特点,选用“PC机+运动控制卡”的开放式系统作为机床的数控系统,对数控系统进行硬件配置和选型,并运用编程软件对机床的数控系统进行了界面及初始化设计。(4)搭建串并联机床的样机平台;对样机进行初步调试;结合研究内容,通过机床的运行实验,验证了机床的机构、电气硬件及控制软件是可靠的,在技术上是合理的,达到了样机研制的预期目标。(本文来源于《河南理工大学》期刊2015-04-01）
包西平[9]（2014）在《数控机床永磁伺服电机绕组串并联换接性能实验研究》一文中研究指出为提高数控机床永磁同步电机调速比,提出了绕组串并联换接的方案。阐述了绕组串并联换接的实现方法,对串并联换接造成电机参数和运行性能的变化进行了理论分析。搭建了实验平台,对绕组串联、并联及串并联换接电机在电流、电压、转矩等方面进行实验和分析。通过实验可知,在工艺条件许可的情况下绕组串并联换接是扩展运行范围的有效方法之一。(本文来源于《机电工程技术》期刊2014年10期）
王加稳[10]（2014）在《串并联激光切割机床数控软件开发》一文中研究指出本文研究的是串并联激光切割机床的数控软件系统。针对目前激光切割机床在切割过程中速度不高、容易产生较大振动的问题,提出了一种串并联式的激光切割机床,结合该新型机床的结构特点开发出一款配套的数控软件系统,可以实现串并联结构的自动切换,在速度、精度、加工效率等方面均得到提高。首先,根据激光切割机床的特点以及发展趋势,结合串联结构机床和并联结构机床的特点,设计了一款串并联相结合的激光切割机床。在数控系统开发的过程中,研究了串联方式和并联方式的智能切换方法,建立了基于运动平滑的智能切换模型,解决了串并联机构的运动控制问题。最大程度的减少龙门框的运动次数和运动行程,从而充分地发挥串并联的优越性,提高了加工效率。其次为了使得开发的数控软件具有良好的开放性,整个数控软件采用模块化的设计理念,能够根据图形文件自动转化生成G代码,通过自主开发的G代码编译器完成对G代码程序的分析检查,主程序通过对G代码运动指令的提取判断来规划串并联结构的运动,而且本文开发的数控软件还具有G代码程序轨迹仿真功能。最后完成了机床的运动学分析,并且分别以串联方式和并联方式对运动轨迹进行了仿真分析。通过研究该新型机床串并联结构的特征,得出该机构位置的正逆解方程,为速度、加速度分析提供了依据；通过对机构的位置、速度、工作区域等运动学方面进行分析,得出了机构的运动特点,还对机构可能存在的奇异位形进行了检验。该数控软件在插补算法方面采用时间分割插补和B样条插值插补两种方式,在获得较快插补速度的同时,进一步提高了机床在切割加工过程中的精度。(本文来源于《华东理工大学》期刊2014-04-28）
串并联机床论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
构建了5-DOF串并联机床的正解和逆解误差运动方程。基于Matlab程序对正解运动方程进行编程,根据原始误差参数仿真出机床空间误差补偿前刀具切削模型,根据隐含误差参数仿真出机床空间误差补偿后刀具切削模型。对比补偿前和补偿后模型的面形误差,结果表明:补偿前和补偿后模型的面形误差均呈现四周大中间小,通过误差补偿可有效减小机床空间误差。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
串并联机床论文参考文献
[1].刘守法,王晋鹏,李勇,张宁,王鹏飞.基于D-H法的5-DOF串并联机床运动学分析[J].制造技术与机床.2018
[2].刘守法,王鹏飞,王建锋.基于Matlab的串并联机床空间误差建模及补偿**![J].制造技术与机床.2018
[3].徐鹏.基于六自由度串并联机构的自由曲面抛光机床研究[D].哈尔滨工业大学.2018
[4].孙付伟.一种新型3-PRS-XY串并联机床设计及性能研究[D].河南理工大学.2017
[5].赵俊伟,李汉超,代军,陈国强,黄俊杰.基于正则表达式的串并联机床运动控制G代码解释器研究[J].河南理工大学学报(自然科学版).2017
[6].李汉超.3-PRS-XY串并联机床的控制系统研究[D].河南理工大学.2017
[7].蔡赟,张邦成,姚禹.3PTT-2R串并联数控机床动力学耦合特性研究[J].农业机械学报.2015
[8].李雪锋.3-PRS-XY串并联机床样机研制[D].河南理工大学.2015
[9].包西平.数控机床永磁伺服电机绕组串并联换接性能实验研究[J].机电工程技术.2014
[10].王加稳.串并联激光切割机床数控软件开发[D].华东理工大学.2014