镜像加工装备是一种用于薄壁构件铣削制造的新装备,其中加工机构和支撑机构分别在被加工构件两侧镜像布置,在被加工构件不同曲率、壁厚处的加工精度一致性是镜像加工面临的问题。主要原因在于:支撑机构末端为满足沿被加工构件法向支撑,在构件不同曲率处机构位姿不同,沿被加工构件的法向刚度在各加工位置处无法做到近似恒等,造成加工变形的不一致。加工过程中运动位姿要求和等刚度支撑要求的矛盾是现有镜像支撑机构设计的主要问题。 本项目提出引入冗余驱动调整机构末端刚度的思路,以实现在不影响支撑机构位姿实现能力情况下的末端刚度补偿。建立冗余驱动支链特征参数与机构末端刚度变化的映射关系,揭示冗余驱动支链对机构末端刚度的补偿机理;提出镜像加工支撑机构与加工机构刚度匹配设计方法,形成面向末端刚度性能的冗余驱动镜像支撑机构设计方法。项目成果有望为镜像铣削装备支撑机构设计提供理论基础和方法指导。