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有CAD圖紙和說明書,領取Q 197216396 或 11970985 本科生畢業(yè)設計(論文)開題報告 學生姓名 學 號 班 級 機電 指導教師 職 稱/學 位 講師/碩士 題目名稱 六自由度剪式并聯(lián)機床結構設計 題目類型 裝備設置類 題目的意義、目的： 并聯(lián)機床(Parallel Machine Tools)，曾被稱為6腿機床(Hexapods)，也叫并聯(lián)結構機床(Parallel Structured Machine Tools)、虛（擬）軸機床(Virtual Axis Machine Tools)，其典型代表為Stewart機床。6自由度剪式并聯(lián)機床是stewart平臺機床的一種結構形式，異于普通機床的是，它是由6個連桿組成的具有6個自由度的、封閉的空間剪式結構，因此較普通機床而言，它響應快、加工適應性強、工作范圍大、技術價值高，具有更好的發(fā)展前景，同時，它克服了傳統(tǒng)機床串聯(lián)機構刀具只能沿固定導軌進給、刀具作業(yè)自由度偏低、設備加工靈活性和機動性不夠等固有缺陷，可實現(xiàn)多坐標聯(lián)動數(shù)控加工、裝配和測量多種功能，更能滿足復雜特種零件的加工。 國內外研究現(xiàn)狀： 國外對并聯(lián)機床的研究是從20世紀80年代開始的，并于90年代中期相繼推出結構形式各異的產品化樣機。1994年在芝加哥國際機床博覽會上，美國Ingersoll銑床公司、Giddings & Lewis公司和Hexal公司首次展出了稱為“六足蟲”(Hexapod)和“變異型”(VARIAX)的數(shù)控機床與加工中心，引起轟動。此后，英國Geodetic公司，俄羅斯Lapik公司，挪威Multicraft公司，日本豐田、日立、三菱等公司, 瑞士ETZH和IFW1研究所，德國亞琛工業(yè)大學、漢諾威大學和斯圖加特大學等單位也研制出不同結構形式的數(shù)控銑床、激光加工和水射流機床、坐標測量機和加工中心。與之相呼應，由美國Sandia國家實驗室和國家標準局倡議，已于1996年專門成立了Hexapod用戶協(xié)會，并在國際互聯(lián)網上設立站點。近年來，與并聯(lián)機床和并聯(lián)機器人操作機有關的學術會議層出不窮，例如第47～49屆CIRP年會、1998～1999年CIRA大會、ASME第25屆機構學雙年會、第10屆TMM世界大會均有大量文章涉及這一領域。由美國國家科學基金會動議，1998年在意大利米蘭召開了第一屆國際并聯(lián)運動學機器專題研討會，并決定第二屆研討會于2000年在美國密執(zhí)安大學舉行。1994～1999年期間，在歷次大型國際機床博覽會上均有這類新型機床參展，并認為可望成為21世紀高速輕型數(shù)控加工的主力裝備。 國內對并聯(lián)機床的研究是從20世紀90年代開始的，并將并聯(lián)機床的研究與開發(fā)列入國家“九五”攻關計劃和863高技術發(fā)展計劃，相關基礎理論研究連續(xù)得到國家自然科學基金和國家攀登計劃的資助。部分高校還將并聯(lián)機床的研發(fā)納入教育部211工程重點建設項目，并得到地方政府部門的支持且吸引了機床骨干企業(yè)的參與。在國家自然科學基金委員會的支持下，中國大陸地區(qū)從事這方面研究的骨干力量，于1999年6月在清華大學召開了我國第一屆并聯(lián)機器人與并聯(lián)機床設計理論與關鍵技術研討會，對并聯(lián)機床的發(fā)展現(xiàn)狀、未來趨勢以及亟待解決的問題進行了研討。 設計（研究）主要內容及方案： 1、 進行相關資料的收集、加工與整理，翻譯相關外文 并聯(lián)機床(Parallel Machine Tools)，也叫做并聯(lián)結構機床(Parallel Structured Machine Tools)、虛擬軸機床(Virtual Axis Machine Tools)，曾經被稱為六條腿機床、六足蟲(Hexapods)。是集機械、氣動（液壓）、控制技術于一體的典型的機電一體化設備，它容易實現(xiàn)“六軸聯(lián)動”，有望成為21世紀高速輕型數(shù)控加工的主力設備，是近年來國內外機床研究的方向，它具有多自由度、剛度高、精度高、傳動鏈短、制造成本低等優(yōu)點。 2、分析六自由度剪式并聯(lián)機床結構設計的特點，為六自由度剪式并聯(lián)機床結 構設計設計尋求思路 2.1剪式并聯(lián)機床結構設計 剪式并聯(lián)機構（Parallel Mechanism）是一種將驅動組件安裝在多個連桿上形成空間封閉的多自由度剪式結構，屬于并聯(lián)機床的一種類型，其結構包括：固定平臺（機床架）、上運動平臺（主軸部件）和下運動平臺（刀具安裝平臺），機床固定平臺是一個多邊形，下表面安裝著6個運動驅動模塊，其6個模塊下端設置著6個上運動平臺，6個上運動平臺通過虎克鉸連接著6根定長剛性連桿，6根定長剛性連桿組成空間剪式封閉結構，其結構下端通過虎克鉸連接著下運動平臺，加工刀具安裝在下運動平臺下端，待加工工件裝夾在操作平臺上，當驅動模塊開始工作時，便通過連桿帶動下運動平臺和刀具完成所需加工。 2.2剪式并聯(lián)機床結構設計的相關計算 （1） 剪式并聯(lián)機床坐標描述及計算 ①坐標系的建立； ②初始條件的確立； ③利用空間三角形計算絲杠長度； （2） 滾珠絲杠螺母副的計算與選型 （3） 滾動軸承及螺旋鋼帶防護罩的選用 （4） 直線滾動導軌副的選型計算 （5） 交流伺服電動機的選型 （6） 聯(lián)軸器選用 3、完成六自由度剪式并聯(lián)機床結構設計的裝配圖的繪制； 4、按學校畢業(yè)設計規(guī)范編寫設計說明書。 5、設計說明書要求至少有3篇以上的外文翻譯，可節(jié)選。 6、畢業(yè)設計正文字數(shù)一般不少于1萬字。 7、將3篇外文參考文獻中的一篇翻譯成中文，其單詞不得少于2000 工作進度安排（具體）： 1、調研、方案制定和可行性研究 1 周； 2、總體方案設計及計算2 周； 3、分析與方案實現(xiàn) 7.5 周； 4、撰寫設計說明書 1 周； 5、畢業(yè)答辯 0.5 周。 指導教師意見： 指導教師簽名： 年 月 日