大型船用螺旋桨是舰船的核心部件，其加工质量对舰船的动力与行驶性能有至关重要的影响。并联机床是机器人技术与机床技术相结合产生的高科技产品，被认为是未来数字化制造装备的发展方向，其在多轴加工以及复杂曲面加工中呈现出的良好性能有助于解决大型复杂曲面零件的加工难题。研究内容主要涉及制造装备、多体系统分析与建模、数值计算、高效率仿真、控制算法等多方面知识。

　　创新点：（1）以加工船用螺旋桨曲面用并联机床为对象，研究了并联机床的运动学和动力学问题；

　　（2）提出了并联机床运动学反解的快速而直观的几何算法，为加工复杂曲面问题提供了基本工具；

　　（3）研究了并联机床插补螺旋线的问题，并采用FANUC公司开发的数控位置伺服控制卡来控制并联机床的伺服电机；

　　（4）采用李代数和Kane方程来研究，引入了偏速度旋量，建立了旋量形式Kane动力学方程。

　　技术指标    

　　借鉴串、并联机构的各自优点和各种结构形式，将两者有机融合，设计了一种混联机构加工大型船用螺旋桨，并详细设计了该混联机构的结构组成、连接方式和运动形式。该混联机床通过引入三杆并联机构采用双向对称形式加工大型螺旋桨，并且考虑螺旋桨叶片的基、偶数，可以一次安装就完成整体螺旋桨的加工，避免重复定位误差，具有较高的加工效率和加工精度。

　　应用领域    

　　船舶动力机械：大型船用螺旋桨是船舶动力机械的关键部件，其曲面形状复杂、直径较大、叶根和轮毂交接处较为狭窄、叶片存在重叠区域，是典型的复杂曲面薄壁类零件，综合考虑串联机床和并联机床的各自特点，扬长避短，充分利用它们的各自优点，避开各自短板，根据任务需要，通过构型综合得到相应的混联形式机构。