高效、高精度、高表面質(zhì)量要求作為葉片類復(fù)雜曲面零件加工的發(fā)展趨勢,五軸混聯(lián)機床以工作范圍大、結(jié)構(gòu)質(zhì)量剛度比高、末端質(zhì)量輕等優(yōu)點為適應(yīng)該發(fā)展趨勢提供了新的可能。并聯(lián)機構(gòu)的末端精度問題作為制約五軸混聯(lián)機床在復(fù)雜曲面零件加工領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的瓶頸所在,而運動學(xué)標定作為并聯(lián)機構(gòu)末端精度改善的最佳手段,得到了國內(nèi)外研究人員的廣泛關(guān)注。通過對并聯(lián)機構(gòu)運動學(xué)標定領(lǐng)域國內(nèi)、外相關(guān)文獻的綜合分析,本文針對五軸混聯(lián)機床中3RPS并聯(lián)機構(gòu)的末端精度問題,就其幾何誤差源進行了運動學(xué)標定理論研究與實驗驗證。針對末端位置分析分別展開了末端伴生運動、末端位置逆解和正解研究。以各支鏈只能在固定平面內(nèi)運動為約束條件,推導(dǎo)了伴生運動的解析表達式,仿真結(jié)果表明:越靠近工作空間的邊緣部位,末端伴生位移、轉(zhuǎn)角的絕對值越大。通過將末端位置逆解轉(zhuǎn)化為各支鏈的絕對桿長,推導(dǎo)了末端位置逆解的解析解的計算模型,仿真結(jié)果表明:末端沿、繞任意獨立坐標軸的運動為所有主動支鏈驅(qū)動參數(shù)的非線性映射的結(jié)果。通過將末端位置正解轉(zhuǎn)化為非線性方程組的解,以數(shù)值計算方法對末端位置正解進行了分析與推導(dǎo),降低了解析計算的復(fù)雜度。針對末端位姿誤差與幾何誤差源之間的映... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１航空發(fā)動機葉片組??

類零件的產(chǎn)能需求與技術(shù)要求Ｈ俱增。以航空發(fā)動機葉片為例，葉片作為航空發(fā)??動機制造過程中加工難度最大，耗時最長的關(guān)鍵零件，其工作量大約為整臺航空??發(fā)動機制造所需工作量的３０％?＇圖１．１示出了航空發(fā)動機中的葉片組。??‘?一?ｉｉ??圖１．１航空發(fā)動機葉片組??航空發(fā)動機的工作環(huán)境往往具有高溫、高壓、高載荷的特點，每個葉片的設(shè)??計均是材料性能、風(fēng)阻設(shè)計、結(jié)構(gòu)剛／強度、表面質(zhì)量多方面的優(yōu)化結(jié)果，其最終??制造品質(zhì)將直接影響著整臺發(fā)動機的服役性能和工作壽命＂。隨著航空發(fā)動機涵??道比、推重比和服役壽命等關(guān)鍵技術(shù)要求的不斷提高，葉片的結(jié)構(gòu)設(shè)計、材料選??擇、加工制造呈現(xiàn)大尺寸、薄壁、寬弦、彎掠的復(fù)雜曲面趨勢，以及材料更難加??工、精度要求更高的發(fā)展要求＇。??為適應(yīng)葉片類復(fù)雜曲面零件高效、高精、高質(zhì)加工的發(fā)展要求，五軸聯(lián)動數(shù)??１??

類零件的產(chǎn)能需求與技術(shù)要求Ｈ俱增。以航空發(fā)動機葉片為例，葉片作為航空發(fā)??動機制造過程中加工難度最大，耗時最長的關(guān)鍵零件，其工作量大約為整臺航空??發(fā)動機制造所需工作量的３０％?＇圖１．１示出了航空發(fā)動機中的葉片組。??‘?一?ｉｉ??圖１．１航空發(fā)動機葉片組??航空發(fā)動機的工作環(huán)境往往具有高溫、高壓、高載荷的特點，每個葉片的設(shè)??計均是材料性能、風(fēng)阻設(shè)計、結(jié)構(gòu)剛／強度、表面質(zhì)量多方面的優(yōu)化結(jié)果，其最終??制造品質(zhì)將直接影響著整臺發(fā)動機的服役性能和工作壽命＂。隨著航空發(fā)動機涵??道比、推重比和服役壽命等關(guān)鍵技術(shù)要求的不斷提高，葉片的結(jié)構(gòu)設(shè)計、材料選??擇、加工制造呈現(xiàn)大尺寸、薄壁、寬弦、彎掠的復(fù)雜曲面趨勢，以及材料更難加??工、精度要求更高的發(fā)展要求＇。??為適應(yīng)葉片類復(fù)雜曲面零件高效、高精、高質(zhì)加工的發(fā)展要求，五軸聯(lián)動數(shù)??１??


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