为提高并联3D打印机的打印成型精度,针对影响其打印成型精度的主要工艺参数进行试验分析,对打印头温度、打印速度、分层厚度和工作平台温度这四项工艺参数设计4因素3水平的9组正交试验,通过因素极差图和方差分析,研究各个因素水平对打印件x、y、z方向尺寸精度、圆孔直径和表面粗糙度的影响程度,并得到对打印成型精度影响较小的最佳工艺水平组合。结果表明,打印头温度、分层厚度对打印件尺寸精度影响较为显著,打印速度对表面粗糙度影响较为显著。

为了研究液压凿装机结构参数对作业面积的影响,采用D-H方法建立5自由度掘进臂的正运动学数学模型,针对蒙特卡洛法生成的凿岩作业面在边界处随机点分布密度过低的问题,提出一种基于压缩关节自由度的分段极值法生成边界作业面,仅需5 000个随机点便已高于蒙特卡洛法50 000个随机点的边界点分布密度。运用层切法计算掘进臂的作业面积为28.843m~2,误差为0.33%。掘进臂结构参数中,铲臂长度、冲击部伸缩长度、万向节摆角和动臂俯仰角对作业面积的影响较大,在掘进臂设计和优化时,可适当增大其活动范围。