并联机床是机械工程、电子工程、计算机科学、自动控制等多门学科交叉融合的成果,是当代科学技术研究发展最活跃的领域之一。冗余驱动可以增大并联机床的工作空间,克服它的奇异位形,改善它的驱动平稳性,提高它的承载能力以及精度。本文基于开发冗余并联机床的需求,以一台冗余驱动5-UPS/PRPU五自由度并联机床为对象,基于原有的位置控制系统,对其力/位混合控制系统进行了深入研究,主要包括以下几个方面:介绍了并联机床的发展及其特点,详细阐述了并联机床以及冗余驱动并联机床在国内外的发展状况,并介绍了开放式数控系统的产生、特点和结构,在此基础上,指出目前冗余驱动并联机床研究所面临的主要问题。分析了冗余驱动5-UPS/PRPU并联机床的逆解,利用达朗伯原理求解出并规划了冗余支链的驱动力,为实现力/位混合奠定了理论基础。基于冗余驱动5-UPS/PRPU并联机床原有的硬件系统,设计出了更为合理的两种硬件搭建方案,选择最优方案搭建了新的硬件系统。在冗余驱动5-UPS/PRPU并联机床原有的位置控制基础上,采用力控制方式控制冗余支链,并提出了动力学差分预测控制策略;为保证机床的运动精度,提出了整机力/位混合控制策略。基于控制策略,采用Visual Basic 6.0对控制软件进行了功能开发,并对主要功能进行了详细介绍。介绍了交流伺服驱动器以及PMAC PID陷波伺服滤波器的工作原理以及相关参数的设置,针对冗余驱动5-UPS/PRPU并联机床的力/位混合系统进行了调试运行,完成了动力学性能检测实验。实验结果表明了力/位混合控制策略的准确性以及数控软件的可行性。