并联机床是知识密集型、机电一体化制造装备,涉及机械、电子、自动控制、计算机、传感器等多学科领域.本文研究了并联机床的构型、运动学、静力学、静刚度、承载力性能和几何误差,并在此基础上,构架了并联机床数控系统、编制了数控软件.本文的主要目的是在研究并联机床特性的基础之上,构造出一个符合实际并能够满足使用要求的数控系统.论文的主要内容如下:1.针对并联机床的构型问题,研究了具有确定末端运动的并联机构支链,在此基础上进行了并联机构的构型研究,并进行了五自由度五轴并联机床的构型;2.研究了五自由度五轴并联机床的运动学方程以及输入、输出速度映射关系,讨论了并联机床运动学正解方法及其应用,并对比了常见的两种数值正解方法;3.讨论了五自由度并联机床速度Jacobian矩阵和静力Jacobian矩阵之间的关系,并在此基础上解决了并联机床静力学正反问题;4.针对并联机床静刚度计算问题,利用并联机床的运动学方程和静力学研究的结果,深入研究了并联机床静刚度算法;5.本文提出了一个新的承载力评价指标,并使用该指标分析了并联机床的承载力特性;6.通过对运动学方程求微分获得多种不同误差影响因素对机床术端的误差影响表达式,研究了不同的误差影响能力评价指标,并使用这些指标对多种误差影响因素的影响能力进行了定性分析,并获得一些结论,这些结论为并联机床设计提供了参考;7.研究了并联机床数控系统组成、功能以及数控系统和软件系统的分工与协作关系,并采用面向对象的方法构造了数控软件系统,使用设计模式处理了类之间的关系,最后设计出数控软件系统流程;8.研究了G代码的处理方式、并联机床的插补方法、刀具进给速度处理与控制,并讨论了并联机床零点确定和使用PLC实现对并联机床的监控;9.在加工制造的五自由度五轴并联机床样机上,进行了数控软件调试和实际零件加工等试验研究.