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作者：胡喜雷;张长青;于航;杨光;
单位：中国林业科学研究院林业新技术研究所;国家林业和草原局北京林业机械研究所;
摘要：为设计能够和木工数控加工中心操作臂进行耦合运动的工作台，在木工数控加工中心工作台上实现木工件的装夹以及数控加工，结合现有木工数控加工中心操作臂的结构参数以及大型柱状和面板状木构件开放式加工的实际要求，通过SOLIDWORKS三维设计软件对木工数控加工中心工作台进行了结构设计，根据实际木工件的尺寸、重量和运动要求对驱动电机进行选型，根据改进D-H(Denavit-Hertenberg)法将木工数控加工中心工作台和操作臂运动学模型简化为2个运动学支链，对其进行运动学分析并基于解析法求出运动学逆解，通过SOLIDWORKS和Adams建立联合虚拟仿真模型对木工数控加工中心工作台和操作臂进行仿真分析，最终设计了能够沿X和Y方向移动的工作台以及绕A轴转动的悬臂梁式工件装夹平台，研制了弧形导轨滑动组件以抵消悬臂梁的挠性变形。SOLIDWORKS仿真结果表明，木工数控加工中心工作台可以按照预定设计方案进行运动，和机械臂联动实现对木工件的加工。通过Adams虚拟仿真得到各部件位移、速度和加速度的运动曲线，结果表明，工作台的速度在0～0.6 m/s之间，角速度在0～1.797 7 rad/s之间，加速度和角加速度的最大值分别为0.83 m/s2和1.570 8 rad/s2，且连续无突变。仿真结果表明，电机选型合理，能够满足转速和转矩要求，木工数控加工中心工作台能够和操作臂耦合运动进而实现对木工件加工。
关键词：工作台设计;;运动学分析;;Adams仿真;;电机选型
基金资助：中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金（编号：CAFYBB2020SY043）
