主軸僅僅依靠細小的吊籃式支腿與機架聯(lián)接的這種機床能用來加工鋼件嗎？整個機架只是具有焊接精度的機床能適用于工具和模具制造嗎？結論是肯定的，這種機床是可以勝任的。這類機床進行的切削加工可用下面的文章來說明。

    當?shù)谝淮慰吹讲⒙?lián)運動機構時差不多肯定會產生上面所提出的問題。感興趣的人肯定還想知道，如此細線狀的結構在實際生產中真的能足夠牢固嗎？而首先應該解釋，并聯(lián)運動機構究竟是個什么樣的機構。在并聯(lián)運動機床上所運動的部件（例如主軸）是利用一定數(shù)量的支承桿和萬向鉸鏈與機架進行聯(lián)接。典型的六條腿機床有著六個提升油缸型式的支承桿，其長度是可變的。當選擇合適類型的萬向鉸鏈，并利用支承桿把機架上的鉸鏈和所要移動的部件上面的鉸鏈聯(lián)接起來，就能借助于支承桿長度的變化來操縱移動部件的六個自由度。任何一個支承桿的長度可以單獨進行操縱，而不會出現(xiàn)卡住現(xiàn)象。

    對于采用五個支承桿的機床，例如由駐地在Chemnitz市的Metrom（www.metrom.com）公司開發(fā)的并聯(lián)運動機床，可以操縱五個自由度。在適當配置萬向鉸鏈的情況下，使不再操縱的自由度同繞著主軸軸線的回轉自由度重疊。在這種情況下，意味著減少到五個支承桿，然而不會限制用來實現(xiàn)五軸運動所必要的自由度。但是，采用五個支承桿可以獲得比常規(guī)六條腿并聯(lián)運動機床更大的擺動運動（是指主軸部件 譯注）。偏轉角可以大于90度。如果工件固定在回轉工作臺上，工件在一次裝夾下可以進行五面加工。

    盡管機床采用五個支承桿，而通過合適的鉸鏈連接，仍能使主軸質量的所有加速度只是在支承桿上產生軸向力。對于Metrom公司的并聯(lián)運動機床，作為滾珠絲杠的支承桿在軸向具有很高的剛性。

以較大的材料切除量加工鋼件

    Chemnitz的機床專家們在P1000型的機床上采用了直徑為63mm的滾珠絲杠傳動裝置。支承桿的配置是最佳的，由此使得主軸在較大的工作范圍內，無論在立式位置還是在水平位置，與機架的聯(lián)系都具有較高的剛性。Metrom公司按照同樣的原則設計機架。機架的支承桿主要是承受拉力負荷和壓力負荷。由此來滿足重要的條件，例如以便能夠調整較高的加加速度極限值（500m/s3）�；剞D直接驅動裝置通過較高的調節(jié)放大能使加速度大于10m/s2。由于所移動的質量較輕，所以能量消耗和輸出功率是很低的。

    此外，這種機床的主軸可具有88Nm和130Nm（S1/S6）的轉矩（S1表示該電主軸在100%運轉時間的負載，S6表示在40%運轉時間的負載。S6>S1，這是由于接通時間短，所以允許電主軸短時超載 譯注）和27kW的功率。機床的性能并不限于這些極限值，因此，采用P1000型并聯(lián)運動機床可以以較大的材料切除量加工鋼件和其它硬材料。同時所謂的加速度和加加速度以及調節(jié)放大，允許實現(xiàn)高動態(tài)五軸聯(lián)動軌跡運動。所以利用同一臺機床也可以用來高效地加工輕型材料的工件。

并聯(lián)運動機構剛性如何？

    Chemnitz市的Metrom公司的并聯(lián)運動機構，多年來已應用于直接銑削由型砂粘結成的鑄造模。這種材料在加工時允許采用較高的切削速度，所以并聯(lián)運動機構正適合于這類的加工。

    根據(jù)多年的使用情況，有關磨損能有哪些看法？在進行砂型銑削時，尖棱的微粒以較高的速度被拋擲到整個加工區(qū)。使用結果表明，即使砂粒飛揚，設備也沒有受到損壞，Metrom公司這樣認為。因為在任何主軸位置，砂粒流的方向是垂直于主軸的軸線的。支承桿本身可以以簡單的方式采用波紋套管來防護砂粒，對于并聯(lián)運動機床，這種結構的機床不存在需要進行防護的導軌。滾珠絲杠傳動裝置兩端由萬向鉸鏈進行支承，按此方式，出于結構原理上的原因，在橫向不會出現(xiàn)造成滾珠絲杠傳動裝置嚴重磨損的彎曲負載。

防止碰撞

    為防止發(fā)生碰撞，主軸是不允許進入工作區(qū)的某些位置的。這種碰撞的發(fā)生可能是萬向鉸鏈的折角太大，出現(xiàn)主軸同機架部件相撞，或出現(xiàn)支承桿相互發(fā)生碰撞。對這種情況，Metrom公司采用控制系統(tǒng)來處理，通過控制系統(tǒng)就可以及時識別任何的碰撞危險。但是，控制系統(tǒng)不能防止主軸和工件間的碰撞。即使是出現(xiàn)了部件的損壞，在這里仍然能夠顯示出這種機床結構的優(yōu)越性。因為模塊化的機床結構使得修理費用相對減少。并且在更換掉受損的部件和重新進行校正之后，不會影響到精度，哪怕是整個機架由于發(fā)生碰撞而變形。

加工工件比機床還大？

    Metrom公司的并聯(lián)運動機床的機械結構是由五個包括萬向鉸鏈在內的支承桿、一個主軸部件和一個剛性的機架所構成。機架可以以較大的公差來制造，而不會影響到機床的精度。

    在把支承桿裝入到可以很容易進行校正的機架中之后，便開始校準作業(yè)程序。通過這個程序確定運動參數(shù)，并把這些參數(shù)輸入到NC控制系統(tǒng)中。利用這些信息控制系統(tǒng)把在普通坐標系中預先定的每一個主軸位置換算成所有進給驅動裝置的位置。通過這種機床結構模式，為對大型工件進行補充加工開辟了一個嶄新的途徑。一種受到贊同的想法是可移動的模塊化銑削中心。對于這樣的機床，工件是不進行傳送的。在工件所要加工的范圍內簡單地構建一個機架，把支承桿連同萬向鉸鏈掛裝在機架上。在很大程度上是自動化校準的作業(yè)程序結束之后，就可以開始進行加工。之后機床部件就可方便地被拆除，今后可以重新進行使用。這種機床有利于有成效并以較低的費用加工大型零件。