虚拟轴机床研究进展综述
Xx 学号：xx
摘要
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虚拟轴机床作为一种新型的加工设备在普遍的领域内引发人们的重视。
现对虚拟轴机床的特点和应用，和虚拟轴机床在国内外的研究状况进行综述和分
析，结合虚拟轴机床的最新研究领域和现状，对虚拟轴机床以后的进展趋势做了
详细的展望。
关键词
：
虚拟轴；机床；关键技术；进展趋势
0 引言
随着科学技术的快速进展，机械制造业也经历了空前的转变。新一代机床的
进展趋势是进一步知足超周密、超高速、激光和细微加工等新工艺提出的高性能
和高集成度的要求。虚拟轴并联机床的显现和进展确实是典型的例子。虚拟轴并
联运动机床是基于空间并联机构 Stewart
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平台原理开发的，它以空间并联机构
为基础，充分利用运算机数字操纵的优势，以软件取代部份硬件，以电器装置和
电子元件取代部份机械传动，使以笛卡尔坐标直线位移为基础的机床结构和运动
学原理发生了全然的转变。
1 虚拟轴机床的特点
虚拟轴机床的结构特点
传统机床的工作轴线和三维直角坐标轴相对应，而虚拟轴机床的工作主轴轴
线冲破了传统的概念。传统机床布局的大体特点是以机床、立柱、横梁等作为支
撑部件，主轴部件和工作台的滑板沿支撑部件上的直线导轨运动，依照 X、Y、
Z 坐标运动叠加的串联运动学原理，形成刀头点的加工表面轨迹。
虚拟轴并联运动机床（图 1）以桁架杆系结构
[2]
取代传统机床的悬臂梁和两
支点梁结构来承载切削力和部件重力 , 加上运动部件的质量明显减小和要紧由
电主轴、滚珠丝杆、直线电动机等机电一体化部件组成，因此具有刚度高、动态
特性好、机床的模块化程度高、易于重构和结构简单等特点
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。
1.1.1 机床机构简单
虚拟轴机床要紧由框架和变长度杆等简单构件组成，关于复杂的曲面加工，
不需要一般机床的 X、Y、Z 三个方向的工作台或刀架的复合运动，只要操纵六杆
长度即可。机床用较为复杂的操纵换取了结构的最大简化。
1.1.2 机床结构强度高
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