在已有研究成果的基础上,本文对一种基于3-CU~∧机构的新型三自由度平动并联机床进行了分析与设计。介绍3-C U~∧机床的结构特点,利用空间机构学知识求出了其位置正反解,并验证了正反解的唯一性。定义线速度各向同性性能评价指标,并给出各性能指标在工作空间内的分布情况。基于该机床的位置反解和结构约束条件,研究该并联机床的工作空间,得到了工作空间的截面图和三维立体图,并定量分析了机构参数对工作空间体积大小的影响。分别建立在不同误差影响因素作用下并联机床刀具终端的误差模型,采用叠加原理,获得在这些因素共同作用下的机床刀具终端的误差表达式。定义误差评价指标,绘制误差评价指标的等高线图。定义综合位置误差评价指标,研究不同位置下的误差分布情况,并分析初始位姿下不同影响因素对综合位置误差的影响。提出3-CU~∧并联机床的全域线速度各向同性性能评价指标和全域综合误差评价指标,利用空间模型理论,建立该机床的几何空间模型,并在几何空间模型中研究机床结构参数与全域性能指标之间的关系,绘制相应的性能图谱,为合理设计该机床结构参数提供了有效方法。