在微電子裝配、細胞操作、光學工程等領域,具有微米級行程、納米級精度的微定位平臺是重要的支撐技術(shù)。柔順機構(gòu)無間隙、免裝配,可以消除回程誤差,是微定位平臺的重要實現(xiàn)形式。同時實現(xiàn)大行程與高精度是柔順微定位平臺的研究熱點與難點。本文提出一種可以平衡柔順機構(gòu)在行程與精度間矛盾的混合柔順鉸鏈,進而對基于新型鉸鏈的平面三自由度微定位平臺進行研究,主要內(nèi)容如下。首先,提出一種兼顧直圓柔順鉸鏈與直梁柔順鉸鏈優(yōu)點的混合型柔順鉸鏈,并對其進行靜力學分析與優(yōu)化設計。基于卡氏第二定理推導了混合鉸鏈的柔度公式,進而計算了混合鉸鏈的輸出位移,并與有限元仿真的輸出位移相比較,發(fā)現(xiàn)兩者之間具有較大的誤差。因此,將有限元仿真得到混合鉸鏈在各個方向的輸出位移,運用擬合的方法得到了混合鉸鏈的柔度公式。結(jié)果表明,運用擬合的方法得到混合鉸鏈的柔度公式來計算得到的輸出位移與仿真的輸出位移具有很小的誤差。將混合鉸鏈、直圓鉸鏈與直梁鉸鏈進行比較,結(jié)果表明,混合鉸鏈較直圓鉸鏈的回轉(zhuǎn)位移大;混合鉸鏈較直梁鉸鏈的回轉(zhuǎn)精度高。建立尺寸優(yōu)化的數(shù)學模型,運用MATLAB對混合鉸鏈進行尺寸優(yōu)化,得到了混合鉸鏈的最佳尺寸。接著,對基于新型混合柔順鉸... 

【文章來源】：佛山科學技術(shù)學院廣東省

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1雙曲桿型空心2008年，宗光華等[26]

圖 1-1 雙曲桿型空心2008 年，宗光華等[26]設計出了一種新型的導向機構(gòu)能夠輸出毫米級的行程，并且具有非常小的耦合位移，小于近些年來，出現(xiàn)了各種不同用途的柔順并聯(lián)機構(gòu)。研究者們對三自由度柔順并聯(lián)27,28]和六自由度并聯(lián)機構(gòu)間、提高運動精度和靈敏性、降低制造成本雙曲桿型空心柔順鉸鏈[24]圖 1-2 分布式葉片形轉(zhuǎn)動設計出了一種新型的柔順直線導向機構(gòu)，如圖導向機構(gòu)能夠輸出毫米級的行程，并且具有非常小的耦合位移，小于圖 1-3 柔順直線導向機構(gòu)[26][29,30]的研究最為活躍，并且也取得了許多成果。間、提高運動精度和靈敏性、降低制造成本受到諸多學者的青睞，因此分布式葉片形轉(zhuǎn)動柔順鉸鏈[25]直線導向機構(gòu)，如圖 1-3 所示。該1μm。也取得了許多成果。增加工受到諸多學者的青睞，因此成為諸多

圖 1-2 所示，這種雙曲桿型空心光華等[26]設計出了一種新型的夠輸出毫米級的行程，并且具有非常小的耦合位移，小于所示，這種鉸鏈是利用了曲線簧片來構(gòu)建，能夠輸雙曲桿型空心柔順鉸鏈[24]圖 1-2 分布式葉片形轉(zhuǎn)動設計出了一種新型的柔順直線導向機構(gòu)，如圖夠輸出毫米級的行程，并且具有非常小的耦合位移，小于利用了曲線簧片來構(gòu)建，能夠輸分布式葉片形轉(zhuǎn)動直線導向機構(gòu)，如圖 1


本文編號：3324720