并联运动机床(Parallel Kinematic Machine,简称PKM)是指一种机床,它采用并联结构,工具和工件同时采用平移运动。与传统的序列式运动机床相比,PKM优点是运动速度、定位精度和刚度都比较优秀,尤其适用于高精度、高速切削加工、非常适用于生产要求高精度、大尺寸的零件!
与传统的序列式运动机床相比,PKM有以下几个优点:
1)速度快,可达到普通机床的10倍以上,因为它是并联结构,使其具有多个机构同时工作的能力,而且可以在 3D 空间中任意路径的加工,所以加工效率更高。
2)精度高,可以达到亚微米级别的精度,因为其结构中没有大量的传动链条,只有固定的铰链连接,精度损失少。
3)刚度强,因为是并联的结构,可以在多个加工平台之间分配负荷,从而增加刚性,使其具有高精度和高刚度的特点。
PKM广泛应用于高精度机械加工,特别是在航空航天、枪炮、船舶、汽车、模具、微电子、医疗设备等领域。例如,加工如复杂形状的轴套、导轨圆盘等大型零件时,使用并联机床有效地从提高了加工效率,降低了加工成本和提高了产品质量。
PKM最早出现在上个世纪90年代,瑞士的两家公司Staubli和Adept分别提出了SCARA并联机床和Hexapod并联机床。自此PKM开始了它的发展历程,并逐渐应用于各个领域。如今的PKM已经可以实现6自由度,相信这一技术将在未来继续取得更大的发展。
本文介绍了并联运动机床的定义、优点和应用。随着制造技术的不断发展,未来PKM的优势将被更广泛地应用于更多更大尺寸的加工件,为制造业的高效发展提供了有力支撑。