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基于Stewart空间并联机构发展起来的虚拟轴机床以其潜在的高刚性、低惯性、适宜高速加工等特点，是目前国际机床行业正在大力发展的新型数控加工装备。利用虚拟样机技术对虚拟轴机床进行研究可以避免物理样机的制造，在数字化的环境中模拟仿真产品的各项性能。本文针对目前国内利用成熟虚拟样机软件对虚拟轴机床研究还比较少的情况，利用MSC公司的虚拟样机软件ADAMS，对三立柱分层式6—UPS型虚拟轴机床进行了机构运动学、动力学和工作空间方面的研究。 论文总结了目前虚拟轴机床的研究现状和技术发展的方向。详细叙述了ADAMS软件的多体动力学分析原理，对希望从底层开发自主知识产权虚拟样机仿真软件的人员有一定的参考价值。 运用封闭环方法建立了三立柱分层式6—UPS型虚拟轴机床的运动学分析数学模型；运用牛顿——欧拉方法建立了动力学分析数学模型，特点是没有把驱动杆当成二力杆；没有忽略连杆和铰链的质量；球铰用等效转动副取代。 提出四个控制机床构型变化的尺度参数，建立了参数化的虚拟样机模型。并通过参数化虚拟样机进行了特定动平台轨迹下的运动学、动力学单参数分析研究，得到的一些曲线有助于优化机床尺度综合。 提出一个基于虚拟样机技术求解虚拟轴机床位置工作空间的方法，并在MATLAB中具体绘制了一个三立柱分层式6—UPS虚拟轴机床的刀尖点位置工作空间。 本文把ADAMS虚拟样机软件引入到虚拟轴机床的研究中，为虚拟轴机床的设计开发提供了一个新的平台。同时采用的虚拟样机方法和思想以及得到的一些仿真结果也对设计同类虚拟轴机床具有借鉴意义。