并聯機床(又稱虛擬軸機床)是由機械機構學原理引用過來的,機構學里將機構分為串聯機構和并聯機構,串聯機構的典型代表是機器人,傳統機床的布局實際上也是串聯機構。 理論上串聯機構具有工作范圍大,靈活性好等特點,但精度低,剛性差,作為機床,為提高精度和剛性,不得不將床身、導軌等制造得寬大厚實,由此導致了活動范圍和靈活性能的下降。 為了解決上述矛盾,在20世紀80年代后,一大批學者開始致力于并聯機構的研究,提出了并聯機床的概念。并聯機床的典型代表是Stewart平臺結構,即由六根可伸縮桿和動平臺構成,可實現較高的動態特性,但工作范圍小。為解決這一問題,研究者把并聯機構與串聯機構結合起來,取得高動態性能和大的工作空間,其典型代表是瑞典的NOUSE公司的Tricepts機床。 1994年芝加哥國際機床展覽會后,許多大學和企業加入到并聯機床的應用研究開發之中,如美國Giddings & Lewis公司、Ingersold公司、Hexel公司,德國的Siemens公司、Mikromant公司,日本的東芝公司、豐田公司、日立公司、三菱公司,俄羅斯的Lapic公司等。當時在國際上對并聯機床做得最好的是瑞典的NOUSE公司,到2003年,該公司已經銷售出300余臺。 1994年后,我國的高校、科研院所和企業也開展了并聯機床的研究工作,主要有哈工大與哈量集團共同研制的加工葉片的并聯加工中心,該項目獲得2005年度中國機械行業科技進步二等獎;清華大學和齊齊哈爾第二機床集團聯合研制的加工水輪機葉片的龍門式混聯機床,另外還有天津大學、燕山大學、中科院沈陽自動化所、北京航空航天大學、東北大學、北京理工大學等,也都開展了并聯機床的研制工作,并取得了一定的成績。 2004年,原NOUSE公司總裁卡勒·紐曼先生與他的原總設計師成立了新的EXECON公司,推出了新型的并聯機床,并致力于該技術在全世界以發放生產許可證的方式的推廣工作。 |