串并联机床是一种新型的自动化加工机床,它结合了串联机床与并联机床的优点,具有广阔的发展和应用前景。本文在分析传统3-PRS并联机构结构特点的基础上,研制了工作空间可调的串并联机床3-PRS-XY机床,建立了其运动学与动力学模型;对机床的数控系统进行选型与设计,搭建机床的样机平台。主要研究内容如下:(1)对机床的并联机构部分进行设计,由传统机床的工作空间固定,变成工作空间可调节,并通过三维建模验证设计的合理性;对机床主要零部件进行结构设计,并通过力分析软件对主要零部件进行强度校验。(2)针对机床并联机构部分运动学和动力学分析复杂的问题,结合串并联机床的结构特点,对机床进行运动学与动力学建模,得到机床的运动学正、逆解及动力学方程,并验证运动学和动力学模型的正确性。(3)针对串并联机床的特点,选用“PC机+运动控制卡”的开放式系统作为机床的数控系统,对数控系统进行硬件配置和选型,并运用编程软件对机床的数控系统进行了界面及初始化设计。(4)搭建串并联机床的样机平台;对样机进行初步调试;结合研究内容,通过机床的运行实验,验证了机床的机构、电气硬件及控制软件是可靠的,在技术上是合理的,达到了样机研制的预期目标。