隨著半導(dǎo)體集成技術(shù),微電子技術(shù)等的不斷發(fā)展,對(duì)精密定位技術(shù)的要求越來(lái)越高。 本文對(duì)精密定位技術(shù)進(jìn)行了深入研究,設(shè)計(jì)了一種低輸入耦合、大行程的精密定位平臺(tái), 具有一定的學(xué)術(shù)價(jià)值和實(shí)際意義。本課題得到國(guó)家自然科學(xué)基金(50375051)、教育部科學(xué) 技術(shù)重點(diǎn)項(xiàng)目(104149)、 廣東省自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目(036548)等基金的資助。 本文對(duì)柔性鉸鏈?zhǔn)骄芏ㄎ黄脚_(tái)的結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),以較大的定位范圍和 較高的定位精度為目標(biāo)。平臺(tái)由整體式柔順機(jī)構(gòu)、壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器和LVDT位移傳感器組 成。介紹了優(yōu)化設(shè)計(jì)參數(shù)的選擇過(guò)程,推導(dǎo)出了平臺(tái)優(yōu)化的目標(biāo)函數(shù)方程,從柔性鉸鏈的 強(qiáng)度、平臺(tái)的固有頻率、最大驅(qū)動(dòng)力、輸入耦合、平臺(tái)幾何尺寸等約束條件出發(fā),得出了 平臺(tái)設(shè)計(jì)的最優(yōu)設(shè)計(jì)參數(shù),基于優(yōu)化結(jié)果,研制了一臺(tái)精密定位平臺(tái)。同時(shí),對(duì)平臺(tái)的輸 入耦合進(jìn)行了分析,討論了有關(guān)參數(shù)對(duì)工作臺(tái)輸入耦合的影響程度,給出了對(duì)輸入耦合有 較大影響的設(shè)計(jì)參數(shù),研究結(jié)果對(duì)設(shè)計(jì)低耦合輸入微動(dòng)工作平臺(tái)具有重要指導(dǎo)意義。 有限元仿真結(jié)果表明,平臺(tái)沿X軸和Y軸的定位范圍分別為±114.6微米和±132.3微米, 轉(zhuǎn)角...

【文章頁(yè)數(shù)】：44 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖4一1精密定位平臺(tái)原形圖4一1中，1為輸出平臺(tái);2為L(zhǎng)VDT位移傳感器;3為定位銷，對(duì)驅(qū)動(dòng)器的定位裝置

輸出平臺(tái)2.LvDT位移傳感器3.定位銷4.定位楔塊5.壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器圖4一1精密定位平臺(tái)原形圖4一1中，1為輸出平臺(tái);2為L(zhǎng)VDT位移傳感器;3為定位銷，對(duì)驅(qū)動(dòng)器的定位裝置進(jìn)行準(zhǔn)確定位。4為定位楔塊;它主要由兩個(gè)作用，一是定位作用，二是調(diào)節(jié)間隙和預(yù)緊作用;5為壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器。4....

圖4一2壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器，

.2驅(qū)動(dòng)器及相關(guān)性能參數(shù)圖4一2為壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器，其主要性能參數(shù)如表4一2所示。表4一2驅(qū)動(dòng)器的主要參數(shù)最大輸出位移(微米)60聲功2最大輸出力(牛頓)額定電壓(伏)定位精度(納米)4500/500N一1000F2刀陰分辨率(納米)圖4一2壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器該驅(qū)動(dòng)器具有極高的線性度和....

圖4一6平臺(tái)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)設(shè)備4一，1;

03‘上內(nèi)‘q︺J任圖4一5常用材料的摩擦因素塊調(diào)節(jié)相比螺紋調(diào)節(jié)具有更多的有點(diǎn)，一方面，楔塊和驅(qū)動(dòng)器的接觸面較大，能夠承受更大的載荷，而且變形小，能保證驅(qū)動(dòng)器安裝的直線度要求，而螺紋調(diào)節(jié)時(shí)，預(yù)緊螺母和驅(qū)動(dòng)器的接觸面積小，直線度得不到保證，同時(shí)由于螺紋要承受驅(qū)動(dòng)器的后作用力，時(shí)間較....

本文編號(hào)：3945564