CN110125243A - 具有位移补偿功能的渐进成形加工平台及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开的具有位移补偿功能的渐进成形加工平台及控制方法，包括由滑轨、滑台、肩状榫、运动链大臂、肩叉架、叉架榫、臂叉架、运动链小臂、盘叉架、伸缩杆、移动平板等组成的多自由度并联机构，由齿轮轴、升降刀柄、工具头柄套、弹簧夹头、压力传感器等组成的集成形力与位移补偿为一体的工具头模块，以及由液压缸、上压板、下压板及相关附件组成的可活动夹具。该渐进成形加工平台解决了传统数控串联运动机构控制成型工具头进给的运动轨迹精度不足的问题。结构简单,体积小,安装方便,适用于高精度零部件以及单件小批量板材渐进成形的加工,可以满足各种个性化需求。

Description

具有位移补偿功能的渐进成形加工平台及控制方法

技术领域

本发明专利属于金属板材加工领域,涉及一种多自由度并联运动机构与位移补偿工具头,尤其是一种适用于高精度复杂形状的金属板材渐进成形加工平台及控制方法。

背景技术

金属板材成形近年来在制造业中的应用愈加广泛,渐进成形技术作为一种新型的板材成形技术是一种无模快速成形技术,其引入的“分层制造”思想,将复杂的三维模型沿高度方向离散成一系列二维形状,通过数控系统控制成形工具头沿垂直方向与沿水平方向的进给,逐层实现金属板料的塑性成形。但是发明人发现目前的渐进成形加工平台依赖于串联运动链来控制工具头的空间运动,成形精度较低。而多运动链并联机构能够有效提高运动的精确性,提高板材成形的精度。同时,并联机构是一种闭环机构,与传统机构相比零部件数目较少，容易组装和模块化。

在专利号为201610239887.9公开了一种基于平面并联机构的3D打印机，其包含框架、平面并联机构、升降机构以及送料机构；其平面并联机构包含两条连杆机构可实现工具头在平面内运动。但其并联机构强度较低，精度要求难以满足。

在专利号201810301394.2公开了一种镁合金薄壁件热振联合渐进成形装置及其成形工艺，其包括工业机械手、加热箱、冷却箱、振动发生器、变幅杆、工具头以及坯料压块等部件。但其机械手与刀具部分结构简单，只能实现负渐进成形加工操作，有一定的局限性。我们提出使用并联机构来控制工具头进给从而实现渐进成形的高精度快速加工，同时采用位移补偿机构在进一步提高成形精度的同时，实现更加复杂形状的加工。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题,本发明提供一种基于多自由度并联机构与位移补偿功能的桌面式渐进成形加工平台,解决由于传统数控系统运动轨迹精确度不足的问题。其结构简单,体积小,易于安装,适用于桌面级以及单件小批量渐进成形板材加工,可以满足较高精度要求。

本发明采用的技术方案如下：

一种基于并联机构具有位移补偿功能的渐进成形加工平台，包括顶板和底板；在所述的底板上固定有工件夹持机构，在工件夹持机构的上方设有移动平板；所述的移动平板在多自由度并联运动机构的驱动下可以在空间内自由运动；所述多自由度并联运动机构包括三组运动机构，三组运动机构安装在底板上，每个运动机构包括滑轨、滑台、运动链组成；三个滑轨竖直设置，滑轨的顶部固定在顶板上，滑轨的底部固定在底板上，且三个滑轨在所述的底板上呈120度分布；在每个所述的滑轨上安装一个滑台，所述的滑台可沿着所述的滑轨上下移动，滑台通过运动链与所述的移动平板相连；

所述的移动平板上安装有工具头模块；所述的工具头模块包括刀柄套、升降刀柄、工具头，所述的工具头固定在所述的升降刀柄上，升降刀柄通过T形螺纹杆安装在刀柄套内，刀柄套固定在所述的移动平板上。

作为进一步的技术方案，三个运动链结构完全相同，每个所述的运动链包括运动链大臂和运动链小臂，所述的滑台上固连一个肩状榫，所述肩状榫与一个第一肩叉架通过转轴与轴承相连接；所述第一肩叉架与运动链大臂一端固连，运动链大臂另一端与叉架榫固连，叉架榫通过转轴与轴承与第二臂叉架相连接，第二臂叉架与运动链小臂一端固连，运动链小臂另一端与盘叉架固连，所述的盘叉架与所述的移动平板相连；

更进一步的，所述的运动链大臂和运动链小臂之间使用伸缩杆以增强多自由度并联运动机构的强度。

更进一步的，在所述的滑轨内设有与其轴线平行的丝杠，所述的丝杠通过电机驱动其旋转，所述的滑台的中心位置通过螺纹与所述的丝杠相连，滑台的两侧卡在所述的滑轨上，通过三个电机的动力输出,操纵滑台在竖直方向上的移动,利用三条运动链传递运动,即可实现移动平板在空间内自由移动。

作为进一步的技术方案，集成形力与位移补偿为一体功能的工具头模块以移动平板为工具头模块各部件的安装基准，使用螺栓将工具头柄套与移动平板中间的圆形通孔固定连接。

作为进一步的技术方案，所述的工具头柄套与移动平板中间的圆形通孔固定连接，在所述的移动平板的底部安装有位移传感器。

作为进一步的技术方案，所述的工具头模块还包括T形螺纹杆、三个齿轮轴、第一齿轮和三个第二齿轮；所述的T形螺纹杆的螺纹部与升降刀柄的内部梯形螺纹配合，T形螺纹杆的顶部设置在所述的刀柄套内，升降刀柄的外圈安装一个第一齿轮，在三个齿轮轴的底部各安装一个第二齿轮，所述的第一齿轮和三个第二齿轮啮合，组成传动组件，实现位移补偿；三个齿轮轴的端部与第二电机相连，通三个齿轮轴过轴承、螺栓以及轴承端盖安装于移动平板上呈圆周分布的三个圆形孔中。

作为进一步的技术方案，所述的升降刀柄底部具有一个锥形空腔，锥形空腔底部装有一个第一压力传感器，锥形空腔通过锁紧螺母以及螺纹杆与弹簧夹头连接，工具头头安装在弹簧夹头中间，工具头顶部与所述的第一压力传感器接触。

作为进一步的技术方案，所述的工具头柄套与T形螺纹杆的顶部配合形成有杆腔和无杆腔，所述的T形螺纹杆的顶部安装第二压力传感器；所述的无杆腔与一个气压系统相连。

作为进一步的技术方案，所述的工件夹持机构包括可活动夹具，所述的可活动夹具包括上压板、下压板、液压升降杆，所述的上压板通过螺栓与下压板安装在一起，待加工板材安装在上压板与下压板之间，实现板材的装夹，所述下压板与多个液压升降杆固连到一起，液压升降杆安装在底板上。

作为进一步的技术方案，具有位移补偿功能的渐进成形加工平台的控制方法，如下：

集成控制系统通过集成控制系统将工具头运动轨迹进行离散，转换为多自由度并联运动机构中三个第一电机的转速信号，进而转换为三个滑台的直线位移，从而驱动运动链大臂和运动链小臂在空间内的平动和转动；

所述的集成控制系统采集第一压力传感器和第二压力传感器的信号，控制气压系统将高压气体通入工具头柄套的无杆腔中，实现压力补偿；

所述的集成控制系统采集安装在移动平板底部的位移传感器的信息，将位移补偿信息转换为三个第二电机的转速信号，驱动齿轮轴端部齿轮促使升降刀柄外齿轮绕T形螺纹杆转动，从而实现上下位移补偿。

基于多自由度并联机构与位移补偿功能的桌面式渐进成形加工平台的创新点:

所采用的多自由度并联运动机构结构新颖，并且该结构运动无奇点，可以完成各种轨迹的加工操作。该装置中通过输入三个直线运动的位移，用来驱动运动链大臂和运动链小臂在空间内的平动和转动，使刀具在板材加工过程中从一个点到另一个点的运动过程更加精确。同时该装置中创新的采用了具有成形力施加和位移补偿功能的刀组，即刀头加工板材所需要的成形力由施加进刀柄套内部的气压力提供，并且电机驱动三个齿轮轴，驱动升降刀柄外齿轮绕T形螺纹杆转动接着上下移动，使得成形力的施加和刀头位移的补偿可同时完成。另外，利用位移补偿装置，可成形具有微小局部大变形的复杂零件。装置中装有多个压力和位移传感器，形成闭环控制，可根据加工情况，通过信息反馈实时调整成形力以及进给量的大小。

本发明的有益效果在于：

该装置采用多自由度并联机构，结构简单，安装轻便，加工速度快；多自由度并联机构的求解轨迹并利用轨迹进行加工较为容易；电机通过线性驱动滑台高度在整个装置中提供恒定的精度；并联驱动避免了机械误差的复合；该装置中的具有集成形力与位移补偿为一体的工具头模块可实现复杂形状零件的高精度加工。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1为本基于多自由度并联机构与位移补偿功能的桌面式渐进成形加工平台；

图2为运动副剖视图；

图3为单条运动链装配图；

图4为工具头模组与移动平板剖视图；

图5(a)、图5(b)为工具头模组与移动平板装配图；

图6为夹具装配图；

图7(a)、图7(b)为复杂曲面成形件；

图8(a)、图8(b)为典型渐进成形有模加工件；

图9为具有微小局部大变形的复杂成形件；

图中：1-底板；2-电机；3-轴承盒；4-螺栓；5-固定角铁；6-螺栓；7-滑轨；8-滑台；9-肩状榫；10-电机；11-顶板；12-轴承；13-转轴；14-螺母；15-肩叉架；16、19、23、25-螺钉；17-运动链大臂；18-伸缩杆；20-盘叉架；21-运动链小臂；22-臂叉架；24-叉架榫；26-升降刀柄；27-压力传感器；28-工具头；29-弹簧夹头；30-锁紧螺母；31-齿轮轴；32-移动平板；33-螺钉；34-螺钉；35-刀柄套；36-压力传感器；37-进气口；38-无杆腔；39-T形螺纹杆；40-轴承；41-轴承盖；42-位移传感器；43-出气口；44-有杆腔；45-密封圈；46-液压缸；47-下压板；48-上压板；49-板材；50-上油口；51-下油口；52-螺栓和螺母。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；

为了方便叙述，本发明中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

术语解释部分:本发明中的术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或为一体；可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部连接，或者两个元件的相互作用关系，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明的具体含义。

本发明的一个典型实施方式中，如图1所示，基于多自由度并联机构与自动补偿功能的桌面式渐进成形加工平台，包括多自由度并联运动机构、集成形力与位移补偿为一体的工具头模块、可活动夹具、集成控制系统以及若干附件组成。

所述的多自由度并联运动结构主要组成部分为底板1上由固定角铁5和螺栓4竖直固定着三个带有轴承盒3的滑轨7,并以底板中心为基准，成120度角度周置对称分布。滑轨7的底部轴承盒3与电机2的输出轴连接,通过电机2输出动力带动滑轨7上的滑台8在竖直方向上移动。滑台8上固连着肩状榫9,肩状榫9与肩叉架15通过轴承12和转轴13连接，形成转动副(图2)。当滑台8上下移动时,肩叉架15可以自由转动,并带动与其通过螺钉16相连的运动链大臂17运动。运动链大臂17另一端与叉架榫24通过螺钉25固连,叉架榫24又通过轴承和转轴13与臂叉架22连接,形成转动副(图2)。臂叉架22又与运动链小臂21的一端通过螺钉23固连,运动链小臂21另一端与盘叉架20通过螺钉19固连，这样即形成了一条运动链。三条运动链由盘叉架与移动平板通过转轴和轴承连接起来。此外，在运动链大臂17和运动链小臂21之间还连接有伸缩杆18以增强多自由度并联运动机构的强度；

当肩叉架15转动并带动运动链大臂17运动时,运动链大臂17另一端的叉架榫24也随之运动,与叉架榫24通过轴承12和转轴13连接的臂叉架22也随之转动,并且带动运动链小臂21运动,则运动链小臂21另一端的盘叉架20也随之运动，伸缩杆18会随着运动链大臂17和运动链小臂21运动，被动地改变伸缩的长度，起到提高多自由度并联运动机构强度的作用。

三条运动链皆通过此方式完成运动。又盘叉架20与移动平板32通过轴承12和转轴13连接,形成转动副(图2)。移动平板32在空间内的运动同时受三条运动链运动的制约。

上述的肩状榫9、臂叉架22、叉架榫24、盘叉架20为机械领域常用的连接件，均为现有结构，具体的可以参见图3，因此在此不进行详细描述了。

上述的运动链小臂21和运动链大臂17的机构基本上相同，区别在于长度不同，运动链大臂17的长度大于运动链小臂21的长度，但是具体的长度值不受限制，可以根据实际结构进行设计。

具有集成形力与位移补偿为一体的工具头模块，如图4、图5(a)、图5(b)所示,升降刀柄26、压力传感器27；工具头28；弹簧夹头29；锁紧螺母30；齿轮轴31；移动平板32；螺钉33；螺钉34；刀柄套35；压力传感器36；进气口37；无杆腔38；T形螺纹杆39；轴承40；轴承盖41；位移传感器42；出气口43；有杆腔44；密封圈45；工具头刀柄套35与T形螺纹杆39的顶部配合形成有杆腔和无杆腔。T形螺纹杆的顶部安装压力传感器36；T形螺纹杆39的螺纹部与升降刀柄26的内部梯形螺纹配合，升降刀柄26的外部安装一个外轮齿，外轮齿与三个齿轮轴底部的三个齿轮啮合，组成传动组件，实现位移补偿。

每个齿轮轴端部与电机相连，通过轴承、螺栓以及轴承端盖安装于移动平板上呈圆周分布的三个圆形孔中。

升降刀柄底部存在一个锥形空腔，锥形空腔内装有一个压力传感器27。另一端穿过锥形空腔通过锁紧螺母、弹簧夹头固定，工具头头安装在弹簧夹头29中间，工具头底部与压力传感器接触。据此形成集成形力与位移补偿为一体的工具头模块。

可实现成形力与位移补偿功能：工具头28与升降刀柄26接触处的压力传感器27实时检测在加工过程中工具头28与板材49的接触压力并反馈给集成控制系统。

集成控制系统控制工具头柄套35上部进气口37的进气压力，以补偿板材49加工需要的压力，压力传感器36检测无杆腔38的压力并反馈给集成控制系统，实现成形力补偿的实时调控。

另外，位移传感器42安装在移动平板的底部，实时检测工具头28在加工过程中所在的位置并传递给集成控制系统，当工具头28位置未达到预定值时，集成控制系统驱动电机10转动齿轮轴31，齿轮轴31与升降刀柄26外齿轮啮合转动升降刀柄26，使升降刀柄26绕T形螺纹杆39向下移动以使工具头28达到预定位置，从而完成位移的补偿。

可活动夹具如图6，可活动夹具由液压缸46、上压板48、下压板47以及螺栓和螺母52构成。四个液压缸46通过螺栓6固连在底板1上，液压缸46上部与下压板47固连，板材49被夹紧在下压板47与上压板48之间，并通过螺栓和螺母52将下压板47与上压板48紧固起来。

在加工过程中，液压油可以从上油口50进入，从下油口51流出，使得上压板48与下压板47沿竖直方向向下移动；当液压油从上油口50流出，从下油口51进入时，可使得上压板48与下压板47沿竖直方向向上移动。从而与刀头28配合，完成渐进成形加工工艺。

在附图中，液压缸46设置了四个，不难理解的，在其他实施例中，液压缸46不限于本实施例公开的四个，可以是两个、三个、五个等。

具体的控制方法是：集成控制系统将工具头运动轨迹进行离散，转换为多自由度并联运动机构中三个第一电机的转速信号，进而转换为三个滑台的直线位移，从而驱动运动链大臂和运动链小臂在空间内的平动和转动；

所述的集成控制系统采集第一压力传感器和第二压力传感器的信号，控制气压系统将高压气体通入工具头柄套的无杆腔中，实现压力补偿；

所述的集成控制系统采集安装在移动平板底部的位移传感器的信息，将位移补偿信息转换为三个第二电机的转速信号，驱动齿轮轴端部齿轮促使升降刀柄外齿轮绕T形螺纹杆转动，从而实现上下位移补偿。

上述的集成控制系统为普通的控制系统，例如常见的单片机控制系统，PLC控制系统等。

本申请的一典型示例如图7(a)图7(b)所示，为复杂曲面的渐进成形无模加工过程。由于复杂曲面生产模具成本较高成形时，首先将加工板材49固定于板材成形可活动夹具上压板48与下压板47之间。借助集成控制系统辅助制造CAE，根据不同客户要求，形成成形轨迹。通过集成控制系统将运动轨迹进行离散，得到每一个轨迹点的位置坐标。在所述的多自由度并联机构进行零点定位后，根据轨迹点的不同位置坐标，反解出多自由度并联机构滑台8的具体高度信息，同时获得相应的电机2的转速信号的具体数据，实现对成形轨迹的控制。同时，压缩空气通过进气口37进入到无杆腔38，对T形螺纹杆39上部施加压力，并且该压力通过升降刀柄26、弹簧夹头29和锁紧螺母30传递到工具头28上，实现成形力的补偿。随着加工的深入，工具头28与升降刀柄26接触处的压力传感器27实时检测在加工过程中工具头28与板材的接触压力并反馈给集成控制系统。集成控制系统调整控制工具头柄套35上部进气口37的进气压力，以克服板材加工需要的压力，传感器36检测无杆腔38的压力并反馈给集成控制系统，以防止气压在施加的过程中过大或过小，对加工装置造成破坏或者使得成形力不足。另外，位移传感器42实时检测工具头28在加工过程中所在的位置并传递给集成控制系统，当工具头28位置未达到预定值时，集成控制系统驱动电机10转动齿轮轴31，齿轮轴31与升降刀柄26外齿轮啮合转动升降刀柄26使升降刀柄26绕梯形螺纹轴39向下移动以使工具头28达到预定位置，从而完成位移的补偿。据此，在加工过程中，不断的检测、调整实现复杂曲面的高精度成形。

本申请的另一典型示例如图8(a)图8(b)所示，为规则板材形状的渐进成形有模加工过程。成形时，首先将加工板材49固定于板材成形可活动夹具上压板48与下压板47之间。借助集成控制系统辅助制造CAE，根据不同客户要求，形成成形轨迹。通过集成控制系统将运动轨迹进行离散，得到每一个轨迹点的位置坐标。在所述的多自由度并联机构进行零点定位后，根据轨迹点的不同位置坐标，反解出多自由度并联机构滑台8的具体高度信息，同时获得相应的电机2的转速信号的具体数据，实现对成形轨迹的控制。同时，压缩空气通过进气口37进入到无杆腔38，对T形螺纹杆39上部施加压力，并且该压力通过升降刀柄26、弹簧夹头29和锁紧螺母30传递到工具头28上，实现成形力的补偿。随着加工的深入，工具头28与升降刀柄26接触处的压力传感器27实时检测在加工过程中工具头28与板材的接触压力并反馈给集成控制系统。集成控制系统调整控制工具头柄套35上部进气口37的进气压力，以克服板材加工需要的压力，传感器36检测无杆腔38的压力并反馈给集成控制系统，以防止气压在施加的过程中过大或过小，对加工装置造成破坏或者使得成形力不足。另外，位移传感器42实时检测工具头28在加工过程中所在的位置并传递给集成控制系统，当工具头28位置未达到预定值时，集成控制系统驱动电机10转动齿轮轴31，齿轮轴31与升降刀柄26外齿轮啮合转动升降刀柄26使升降刀柄26绕梯形螺纹轴39向下移动以使工具头28达到预定位置，从而完成位移的补偿。随着加工的不断深入，液压油可以从上油口50进入，从下油口51流出，使得上压板48与下压板47沿竖直方向向下移动，使待加工表面不断与模具贴合，从而提高成形精度。据此，在加工过程中，不断的检测、调整实现所待加工件的高精度成形。

本申请的又一典型示例如图9所示，成形具有微小局部大变形的复杂零件。成形时，首先将加工板材49与配套模具一同固定于板材成形可活动夹具上压板48与下压板47之间。借助集成控制系统辅助制造CAE，根据不同客户要求，形成成形轨迹并借助集成控制系统，进行轨迹离散，轨迹离散后将得到轨迹中每一个轨迹点的位置坐标。多自由度并联机构进行零点定位后，根据轨迹点的不同位置坐标，反解出多自由度并联机构滑台8的具体高度信息，同时获得相应的各电机的转速等信号的具体数据，实现对成形轨迹的控制。同时，工具头28与升降刀柄26接触处的压力传感器27实时检测在加工过程中工具头28与板材的接触压力并反馈给集成控制系统。集成控制系统调整控制工具头柄套35上部进气口37的进气压力，以克服板材加工需要的压力，传感器36检测无杆腔38的压力并反馈给集成控制系统，以防止气压在施加的过程中过大或过小，对加工装置造成破坏或者使得成形力不足。如遇到微小局部大变形位置时，移动平板32上方的电机10驱动齿轮轴31转动，从而齿轮轴31带动与之啮合的升降刀柄26转动，并利用升降刀柄26内部和T形螺纹杆39外部结合的梯形螺纹实现升降刀柄26沿竖直方向的上下移动。据此，在加工过程中，不断地检测、调整实现在微小局部大变形位置处，通过位移补偿模块完成高精度成形的加工操作。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种具有位移补偿功能的渐进成形加工平台，其特征在于，包括顶板和底板；在所述的底板上固定有工件夹持机构，在工件夹持机构的上方设有移动平板；

所述的移动平板在多自由度并联运动机构的驱动下可以在空间内自由运动；所述多自由度并联运动机构包括三组运动机构，三组运动机构安装在底板上，每个运动机构包括滑轨、滑台、运动链组成；三个滑轨竖直设置，滑轨的顶部固定在顶板上，滑轨的底部固定在底板上，且三个滑轨在所述的底板上呈120度分布；在每个所述的滑轨上安装一个滑台，所述的滑台可沿着所述的滑轨上下移动，滑台通过运动链与所述的移动平板相连；

所述的移动平板上安装有工具头模块；所述的工具头模块包括刀柄套、升降刀柄、工具头，所述的工具头固定在所述的升降刀柄上，升降刀柄安装在刀柄套内，刀柄套固定在所述的移动平板上。

2.如权利要求1所述的具有位移补偿功能的渐进成形加工平台，其特征在于，三个运动链结构完全相同，每个所述的运动链包括运动链大臂和运动链小臂，所述的滑台上固连一个肩状榫，所述肩状榫与一个第一肩叉架通过转轴与轴承相连接；所述第一肩叉架与运动链大臂一端固连，运动链大臂另一端与叉架榫固连，叉架榫通过转轴与轴承与第二臂叉架相连接，第二臂叉架与运动链小臂一端固连，运动链小臂另一端与盘叉架固连，所述的盘叉架与所述的移动平板相连。

3.如权利要求1所述的具有位移补偿功能的渐进成形加工平台，其特征在于，所述的运动链大臂和运动链小臂之间使用伸缩杆以增强多自由度并联运动机构的强度。

4.如权利要求1所述的具有位移补偿功能的渐进成形加工平台，其特征在于，在所述的滑轨内设有与其轴线平行的丝杠，所述的丝杠通过电机驱动其旋转，所述的滑台的中心位置通过螺纹与所述的丝杠相连，滑台的两侧卡在所述的滑轨上，通过三个第一电机的动力输出,操纵滑台在竖直方向上的移动,利用三条运动链传递运动,即可实现移动平板在空间内自由移动。

5.如权利要求1所述的具有位移补偿功能的渐进成形加工平台，其特征在于，所述的工具头柄套与移动平板中间的圆形通孔固定连接，在所述的移动平板的底部安装有位移传感器。

6.如权利要求1所述的具有位移补偿功能的渐进成形加工平台，其特征在于，所述的工具头模块还包括T形螺纹杆、三个齿轮轴、第一齿轮和三个第二齿轮；所述的T形螺纹杆的螺纹部与升降刀柄的内部梯形螺纹配合，T形螺纹杆的顶部设置在所述的刀柄套内，升降刀柄的外圈安装一个第一齿轮，在三个齿轮轴的底部各安装一个第二齿轮，所述的第一齿轮和三个第二齿轮啮合，组成传动组件，实现位移补偿；三个齿轮轴的端部与第二电机相连，通三个齿轮轴过轴承、螺栓以及轴承端盖安装于移动平板上呈圆周分布的三个圆形孔中。

7.如权利要求6所述的具有位移补偿功能的渐进成形加工平台，其特征在于，所述的升降刀柄底部具有一个锥形空腔，锥形空腔底部装有一个第一压力传感器，锥形空腔通过锁紧螺母以及螺纹杆与弹簧夹头连接，工具头头安装在弹簧夹头中间，工具头顶部与所述的第一压力传感器接触。

8.如权利要求7所述的具有位移补偿功能的渐进成形加工平台，其特征在于，所述的工具头柄套与T形螺纹杆的顶部配合形成有杆腔和无杆腔，所述的T形螺纹杆的顶部安装第二压力传感器；所述的无杆腔与一个气压系统相连。

9.如权利要求1所述的具有位移补偿功能的渐进成形加工平台，其特征在于，所述的工件夹持机构包括可活动夹具，所述的可活动夹具包括上压板、下压板、液压升降杆，所述的上压板通过螺栓与下压板安装在一起，待加工板材安装在上压板与下压板之间，实现板材的装夹，所述下压板与多个液压升降杆固连到一起，液压升降杆安装在底板上。

10.如权利要求8所述的具有位移补偿功能的渐进成形加工平台的控制方法，其特征在于，

集成控制系统通过集成控制系统将工具头运动轨迹进行离散，转换为多自由度并联运动机构中三个第一电机的转速信号，进而转换为三个滑台的直线位移，从而驱动运动链大臂和运动链小臂在空间内的平动和转动；

所述的集成控制系统采集第一压力传感器和第二压力传感器的信号，控制气压系统将高压气体通入工具头柄套的无杆腔中，实现压力补偿；

所述的集成控制系统采集安装在移动平板底部的位移传感器的信息，将位移补偿信息转换为三个第二电机的转速信号，驱动齿轮轴端部齿轮促使升降刀柄外齿轮绕T形螺纹杆转动，从而实现上下位移补偿。