随着智能制造技术的发展,传统机械结构的并联机构已经很难满足一些特定高精度、无尘场合的需求。磁悬浮技术拥有精度高、无污染等优点。将磁悬浮技术与传统并联机构相结合,用磁力驱动的方式代替传统电机驱动,能够满足高精度、无尘、无污染等环境的需求,使得并联机构的应用范围更广,具备的优势更大。本文将电磁力作为并联机构的驱动力,结合传统并联机构,提出一种新型磁力驱动的三自由度并联机构,对机构中电磁铁的位置进行合理布置,采用差动的方式进行控制,通过改变电流大小改变电磁力的大小,进而改变移动副的位置,通过位移传感器检测实时位置,并加以合适的控制算法,能够使并联机构实现无接触摩擦、无需润滑的特点,可以应用于多个领域。本文首先通过螺旋理论对支链结构构型进行综合分析,根据使用条件选择合适的支链结构;之后对磁力驱动直线导轨进行设计,确定了并联机构的整体构型;随后采用闭环矢量法对所设计的并联机构进行运动学分析,分别对自由度进行验证,推导约束方程及逆解,利用极限边界搜索法算出了并联机构的工作空间。随后对驱动用电磁铁进行设计,通过对比分析不同形状的电磁铁选取适合本文的电磁铁作为驱动元件,对选择好的电磁铁采用理论与有限元仿真相结合的方式验证电磁力大小。最后,采用差动电磁铁的方式进行驱动,并选择了PID控制算法作为本文的控制策略,对并联机构z向移动,x、y向翻转运动进行了仿真分析,并通过实验验证了控制策略的可行性,能够实现预期的三自由度运动要求。