20世紀70年(nian)代(dai)初(chu)世(shi)界(jie)上(shang)出(chu)現(xian)了(le)第(di)一(yi)批(pi)電(dian)氣(qi)機(ji)器(qi)人(ren)，在(zai)一(yi)些(xie)極(ji)其(qi)單(dan)調(tiao)和(he)危(wei)險(xian)的(de)工(gong)作(zuo)領(ling)域(yu)
，被(bei)用(yong)來(lai)替(ti)代(dai)人(ren)體(ti)勞(lao)動(dong)。這(zhe)種(zhong)機(ji)器(qi)人(ren)應(ying)用(yong)的(de)就(jiu)是(shi)串(chuan)聯(lian)技(ji)術(shu)，其(qi)技(ji)術(shu)優(you)勢(shi)是(shi)工(gong)作(zuo)終(zhong)端(duan)能(neng)夠(gou)向(xiang)各(ge)方(fang)向(xiang)運(yun)動(dong)，具(ju)有(you)足(zu)夠(gou)的(de)動(dong)態(tai)性(xing)能(neng)和(he)靈(ling)活(huo)性(xing)，可(ke)到(dao)達(da)要(yao)求(qiu)的(de)工(gong)作(zuo)區(qu)域(yu)
，但(dan)其(qi)精(jing)度(du)和(he)剛(gang)性(xing)較(jiao)差(cha)。

　　一直以來
，機床製造業的開發者們夢想著將機器人的靈活性好
、工作區域大與傳統機床精度、剛性高的優點結合在一起。在過去的20年裏，人們一直著眼於運動並聯機床（PKM）的開發。

　　21世紀的數控加工裝備

　　並聯機床(Parallel Machine Tools)，又稱並聯結構機床(Parallel Structured Machine Tools)
、虛擬軸機床(Virtual Axis Machine Tools)
，也曾被稱為六條腿機床、六足蟲(Hexapods)。並聯機床是基於空間並聯機構Stewart平台原理開發的，是近年才出現的一種新概念機床，它是並聯機器人機構與機床結合的產物

，是空間機構學、機械製造、數控技術、計算機軟硬技術和CAD/CAM技術高度結合的高科技產品。

　　它克服了傳統機床串聯機構刀具隻能沿固定導軌進給、刀具作業自由度偏低、設備加工靈活性和機動性不夠等固有缺陷
，可實現多坐標聯動數控加工、裝配和測量多種功能
，更能滿足複雜特種零件的加工。自其1994年在美國芝加哥機床展上首次麵世即被譽為是“21世紀的機床”
，成為機床家族中最有生命力的新成員。

　　自其問世以來，並聯機床的研發，總體上仍處於研究、試製
、試(shi)用(yong)階(jie)段(duan)，對(dui)並(bing)聯(lian)機(ji)床(chuang)的(de)動(dong)力(li)學(xue)特(te)性(xing)及(ji)其(qi)加(jia)工(gong)精(jing)度(du)影(ying)響(xiang)規(gui)律(lv)等(deng)研(yan)究(jiu)內(nei)容(rong)還(hai)處(chu)在(zai)起(qi)步(bu)階(jie)段(duan)。以(yi)犧(xi)牲(sheng)工(gong)作(zuo)空(kong)間(jian)和(he)靈(ling)活(huo)度(du)為(wei)代(dai)價(jia)，試(shi)圖(tu)獲(huo)得(de)高(gao)剛(gang)度(du)、高承載能力、良好的運動特性
，但到目前為止，國內外所開發出的並聯機床並未達到所期望的精度能力。

　　影響精度的因素

　　加工精度是評價機床特性的重要指標之一，也可用誤差來間接描述。影響並聯機床精度的因素很多，可從歸為兩個方麵：

　　1、根gen據ju誤wu差cha隨sui時shi間jian的de變bian化hua特te性xing

，將jiang其qi分fen為wei靜jing態tai誤wu差cha和he動dong態tai誤wu差cha。靜jing態tai誤wu差cha
，是shi指zhi在zai不bu考kao慮lv刀dao具ju變bian形xing的de情qing況kuang下xia
，並bing聯lian機ji床chuang在zai恒heng定ding栽zai荷he下xia處chu於yu靜jing力li平ping衡heng狀zhuang態tai時shi末mo端duan刀dao具ju的de位wei恣zi，與yu機ji床chuang不bu受shou載zai荷he情qing形xing下xia末mo端duan刀dao具ju位wei姿zi的de差cha異yi。它ta主zhu要yao受shou機ji床chuang結jie構gou參can數shu誤wu差cha、零部件載變形量的影響。加工過程中的熱變形，同樣會引起末端刀具位姿的偏差
，它是一種變化緩慢的
、準靜態的誤差源。

　　動態誤差，是指機床處於動態切削力作用下時，切削力的波動性、驅動力的波動性零部件及機床係統的柔性等引起的振動、衝擊等，導致末端刀具位姿與理想位姿的偏差。

　　2
、根據引起誤差的要素，將其分為幾何誤差和物理誤差。

　　幾何誤差
，是指組成機床的各個五一節存在幾何尺寸上的誤差
，一般隻從剛體運動學上考慮。零部件製造公差
、安裝誤差
、驅動關節位移誤差等屬於幾何誤差。物理誤差，是指環境因素引起的誤差，如溫度變化
、受力等導致機床末端執行器的誤差。

　　目mu前qian，針zhen對dui幾ji何he誤wu差cha源yuan對dui精jing度du的de影ying響xiang規gui律lv的de研yan究jiu比bi較jiao深shen入ru

，而er對dui物wu理li誤wu差cha源yuan對dui精jing度du影ying響xiang規gui律lv的de研yan究jiu則ze比bi較jiao籠long統tong。要yao獲huo得de符fu合he實shi際ji切qie削xue加jia工gong過guo程cheng的de精jing度du變bian化hua規gui律lv，一yi個ge重zhong要yao的de途tu徑jing就jiu是shi分fen析xi動dong態tai載zai荷he對dui加jia工gong精jing度du的de影ying響xiang，包bao括kuo載zai荷he的de影ying響xiang（係統的靜剛度問題）和載荷動態變化的影響（係統動剛度問題）和載荷的動態變化引起的振動對精度的影響。

　　提高精度的對策

　　由(you)於(yu)各(ge)誤(wu)差(cha)源(yuan)之(zhi)間(jian)的(de)耦(ou)合(he)作(zuo)用(yong)，因(yin)此(ci)機(ji)床(chuang)的(de)精(jing)度(du)是(shi)由(you)綜(zong)合(he)誤(wu)差(cha)決(jue)定(ding)的(de)

，有(you)時(shi)消(xiao)除(chu)或(huo)減(jian)小(xiao)單(dan)項(xiang)誤(wu)差(cha)往(wang)往(wang)不(bu)能(neng)獲(huo)得(de)預(yu)期(qi)的(de)效(xiao)果(guo)。不(bu)僅(jin)要(yao)對(dui)單(dan)項(xiang)誤(wu)差(cha)對(dui)精(jing)度(du)的(de)影(ying)響(xiang)規(gui)律(lv)作(zuo)進(jin)一(yi)步(bu)研(yan)究(jiu)，還(hai)要(yao)對(dui)各(ge)單(dan)項(xiang)誤(wu)差(cha)的(de)耦(ou)合(he)、綜合效應進行研究。可以從以下幾個方麵入手：

　　1、在幾何誤差的研究上，矢量環路分析法比較成熟，蛤需進一步提高結構參數的有效測量及標定精度。

　　2
、在靜剛度特性方麵

，目前在實際試驗中多采用預載以消除間隙的影響
，但在動剛度特性方麵，由於 切削載荷動態變化，間隙成為一個隨機量，因此可用概率方法。

　　3、在動態特性，尤其是振動的影響方麵，對過大量試驗獲得振動特性參數。

　　4、建jian立li綜zong合he誤wu差cha模mo型xing。在zai幾ji何he誤wu差cha的de基ji礎chu上shang，考kao慮lv剛gang度du特te性xing引yin起qi的de變bian形xing量liang及ji最zui終zhong的de偏pian差cha量liang，從cong理li論lun上shang講jiang，隻zhi需xu要yao將jiang其qi折zhe算suan為wei位wei置zhi誤wu差cha或huo杆gan長chang誤wu差cha即ji可ke。但dan要yao將jiang振zhen動dong引yin起qi的de偏pian差cha量liang綜zong合he考kao慮lv進jin行xing，需xu要yao考kao察cha其qi有you關guan機ji理li ，因為它是高頻變化量。

（注：文中一些觀點援引自江蘇省數字化製造技術重點建設實驗室劉偉教授的《並聯機床精度研究》，對此表示感謝！）