机械工程学报

作者：刘争, 张泽, 张嘉骏, 谢福贵, 刘辛军

单位：1. 清华大学机械工程系 北京 100084;2. 首都航天机械有限公司 北京 100076;3. 清华大学高端装备界面科学与技术全国重点实验室 北京 100084

关键词：移动式混联机器人,航天结构件,高动态加工,稳定叶瓣图,铣削验证；

基金：国家自然科学基金资助项目(92148301)。

航天典型铝合金结构件具有整体尺寸大、局部特征小的特点，对设备的大行程和高动态加工能力提出了挑战。通过“极限寻优法”，针对一种具有全向大范围移动能力、末端高动态性能的柱坐标移动式混联机器人，进行了切削颤振稳定叶瓣图分析、试验测定与铣削验证。首先，开展了颤振稳定域分析，确定了该移动式混联机器人在全行程范围内的切削能力最弱位姿；随后通过多向切削试验，验证了该测定结果的准确性；再根据航天典型结构件特征尺寸选定了试验刀具，并测定了该刀具在切削能力最弱位姿的极限切削能力；然后以此为依据设计航天结构件典型特征切削路径，并完成了铣削验证；最后以1:1产品样件进行了综合切削试验，验证了移动式混联机器人在航天典型铝合金结构件铣削加工中的应用可行性与技术先进性。

来源：2026年第1期

《机械工程学报》期刊编辑部

查看机械工程学报杂志2026年第1期