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高速钻床的动力学分析Reuven Katz,Zhe Li 摘要通常情况下，“高速钻床” 就是指具有较高切削速率的钻床。高速钻床 ( HSDM)是指具有非常快的和正确的点到点运动的钻床。新的 HSDM是由带有两个直线电动机的平面并联机构组成的。本文主要就是对并联机器 ( PKM) 进行动力学分析。运动合成是为了介绍一种新方法， 它能够完善钻孔操作和点到点定位的准确性。动态合成是为了减少因为使用弹簧机械时PKM的输入功率。关键词 : 并联运动机床 ; 高速钻床 ; 动力学的合成1. 介绍最近的几年里， 研究所和工业协会介绍了各式各样的PKM。其中大部分 （不是所有）以众所周知的斯图尔特月台[1] 为基础结构。这一做法的好处是高公称的负载重量比， 良好的位置精度和结构刚性[2] 。斯图尔特式 PKM的主要缺点是相对小的工作空间和相对慢的操作速度 [3,4]。机床刀具的工作空间是指刀尖能够移动和切削材料所需要的容积。平面的斯图尔特月台的设计在[5] 中被提到，像是对无 CNC机器作翻新改进的方法需要塑料的铸模机制一样。PKM[5] 的设计允许可以调整几何学已经被规定了的最佳的再配置的任何路径。一般的，改变一根或较多连杆的长度是以 PKM受约束的顺序来做几何学的调整。在机床设计中，“定长度连杆”的PKM应用比“不定长度连杆”的共同点要少的多。一个优秀“定长度连杆”型的机器例子被显示在[6] 。Renault-Automation Comau已经建造叫做“ Urane SX”的机器。在此 HSDM被描述成是一个采用“定长度连杆”组成的并联机械装置。钻床操作在文学 [7] 中被很好的介绍了。汽车工业中，一项关于高速钻孔的操作的广泛的实验研究在 [8] 中被报告。数据从数百个钻床控制实验上收集起来，是为了具体指定钻床质量所必须的参数。理想的钻床运动和制造高质量钻床的指导方针通过理论和实验的研究被呈现在[9] 中。在被建议的 PKM综合中，我们遵循 [9] 中的结论。新推出的 PKM的详细的机械结构在被介绍， 机器的大致结构显示在图1中；它有很大的工作空间，点到点的高速运动和非常高的钻速。并联的机械装置提供给了Y和Z轴的动作， X轴动作是由工作台提供的。 为了达成高速的运转， 用了两个线性马达来驱驶机械装置和用一个高速的主轴来钻孔。这篇文章的目的就是描述新的运动学的和动力学合成的方法的发展，为了改良机器的运转。 通过输入运动， 规划钻井和点对点定位， 机器的误差将会被减少， 而且完成孔的质量能被极大的提高。通过...