一种新型并联机床的奇异位形解析

提出了一种以空间三自由度并联机构作为主进给机构的并联机床新结构。建立了并联机床主进给机构位置分析的输入输出方程，推导了奇异位形判别的解析表达式。该判别式在形式上为多项式代数方程，在推导过程中引入数值-符号处理技术，得到了多项式代数方程中每一系数元素的数值-符号形式的解析表达式。主进给机构的奇异位形的集合为参数空间的曲面片，得到了奇异曲面方程及奇异曲面的截面曲线图，给出了奇异位形分析计算的数值实例。关  键  词  并联机床;  虚拟轴机床;  奇异位形;  解析Abstract  A  new  type  parallel  machine  tool,  which  utilizes  a  3dof  spatial  parallel  mechanism  as  main  feed  machanism,  is  proposed  in  this  paper.  The  input-output  equation  of  displacement  analysis  for  the  main  feed  mechanism  of  parallel  machine  tool  is  established.  An  analytical  expression  for  determining  singularity  configuration  which  is  a  polynomial  equation  is  set,  and  the  numeric-symbolic  manipulating  technique  is  introduced  in  the  paper.  Analytical  expressions  of  numeric-symbolic  form  for  each  coefficient  of  the  ploynomial  equation  are  derived.  The  section  curve  graph  of  a  singularity  surface  is  drawn.  A  numerical  example  of  singularity  configuration  analysis  is  given  for  illustration.Key  words  parallel  machine  tool;  virtual  axis  machine  tool;  singularity  configuration;  close  form  solution