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并联机床是20世纪90年代发展起来的新型机床，与传统数控机床相比，并联机床具有刚度重量比大、响应速度快、环境适应性强和技术附加值高等优点，具有广阔的应用前景。随着计算机技术的发展，并联机床的设计越来越趋近于CAD／CAM／CAE的一体化。有限元技术用于指导机床的结构设计，使机床在强度和刚度方面满足要求，同时可以降低机床床身的重量，使床身轻量化。本文的研究对象是东北大学研制的3-TPT并联机床，在模型的构建上，采用了三维画图软件Solidworks，在Solidworks完成机床的几何建模，然后导入到ANSYS中进行修改，以使模型得到合理的简化。同时根据机床工作位置的不同建立了三种位姿的有限元模型，分别对机床的三种位姿进行了静力、静刚度和模态分析。具体包括以下主要内容： (1) 叙述了本课题研究的目的意义，回顾了并联机床的发展历史，论述了并联机床国内外的研究现状。简要概述了有限单元法的基本思想以及应用概况，介绍了ANSYS软件的功能和特点。 (2) 详细阐述了三维有限单元法在并联机床上的应用，建立了三维有限单元的应力应变方程和单元刚度矩阵，为机床有限元模型的建立奠定了理论基础，并在此基础上研究建立了并联机床的有限元模型。 (3) 分析了并联机床的承受静力时的受力特点。通过应用ANSYS有限元软件对并联机床进行了静力分析，得出了机床主架和整机在不同位姿时的应力应变图，分析了机床应力分布规律。 (4) 根据并联机床的静刚度理论，对并联机床进行了有限元刚度分析，得出了机床不同位姿时的机床主架和整机的变形图和刚度值，同时根据在并联机床有平行机构和没有平行机构的情况下的刚度结果的分析，指出了平行机构对并联机床的刚度的影响。 (5) 运用了有限元的模态分析理论和ANSYS软件中模态分析功能，对机床进行了模态分析，研究了机床模态分析的各阶振型及其振动特性。