并联坐标测量机的结构优化

摘要

基于3-PUU并联机构原理,提出一种只需一根光栅,一对精密导轨即可实现三维空间精密测量的坐标测量机.在研制的第一台被动运动型样机的基础上,对其结构参数进行优化设计并重新研制了一款主动运动型样机.首先,依据正解运动学模型和测量空间最大化原则确定了主要部件的尺寸和位置参数;然后,对铰链的位姿进行重新设计和布置,以保证仪器的测量空间.最后,根据测量机的运动特性和参数,对其关键部件的形变进行分析计算,以便控制和减小形变对仪器精度的影响.与第一台样机相比,新样机的测量空间达到了1 050 mm×535 mm×426 mm,在x、y、2方向上测量范围分别扩大了92％、134％和113％;样机的力学性能进一步得到了提高.