【摘要】：三軸聯(lián)動精密工作平臺是激光顯微鏡機械系統(tǒng)中載物的關(guān)鍵部件。工作平臺采用多層式結(jié)構(gòu),以壓電陶瓷直線電機作為驅(qū)動,由雙對稱滾珠直線導(dǎo)軌帶動兩托板在x、y兩方向上微位移精密運動;以伺服電機和滾珠絲杠配合帶動載物板在z方向上運動。研究影響工作臺精度的主要原因,通過誤差分析與測量建立了誤差補償模型。最終驗證證明,通過誤差補償工作臺達(dá)到了更高的定位精度,實現(xiàn)了平臺設(shè)計的目標(biāo)。
[Abstract]:The three-axis linkage precision working platform is the key part of the mechanical system of laser microscope. The working platform is multi-layer structure, driven by a piezoelectric ceramic linear motor, and driven by a double symmetric ball linear guide to drive the micro-displacement precision motion in x, y two directions. Servo motor and ball screw to drive the load plate in the z direction. The main reasons that affect the precision of worktable are studied. The error compensation model is established by error analysis and measurement. Finally, it is proved that the error compensation table can achieve higher positioning accuracy and achieve the goal of platform design.
【作者單位】： 南京工業(yè)大學(xué)機械與動力工程學(xué)院;
【分類號】：TH742;TH703

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前7條

1 張臘梅,黃其圣,余曉芬;閉環(huán)控制的微動工作臺設(shè)計[J];工具技術(shù);2004年04期

2 李書和，張奕群，張國雄;多軸機床幾何誤差的一般模型[J];航空精密制造技術(shù);1996年03期

3 周虎;楊建國;陳少梅;;基于壓電陶瓷的超精密進給系統(tǒng)的設(shè)計與分析[J];機械設(shè)計;2010年08期

4 沈金華;楊建國;王正平;;數(shù)控機床空間誤差分析及補償[J];上海交通大學(xué)學(xué)報;2008年07期

5 楊永生;;數(shù)控機床幾何誤差檢測補償技術(shù)[J];自動化應(yīng)用;2011年07期

6 張虎,周云飛,唐小琦,陳吉紅,師漢民;基于激光干涉儀的數(shù)控機床運動誤差識別與補償[J];中國機械工程;2002年21期

7 崔玉國,孫寶元,董維杰,楊志欣;基于納米定位的壓電陶瓷執(zhí)行器控制方法的研究進展[J];中國機械工程;2003年02期

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 張立新;黃玉美;楊心剛;江國炎;;回轉(zhuǎn)軸運動精度的干涉測量與誤差補償分析[J];傳感技術(shù)學(xué)報;2007年03期

2 韓同鵬;李國平;沈杰;;基于壓電陶瓷微位移執(zhí)行器的精密定位技術(shù)研究[J];傳感器與微系統(tǒng);2010年02期

3 趙佩鳳;林子賀;;刀具磨損補償用壓電陶瓷微位移器的特性分析與實現(xiàn)方案[J];大連交通大學(xué)學(xué)報;2011年04期

4 范偉;余曉芬;奚琳;;納米電機驅(qū)動大行程超精密工作臺的設(shè)計研究[J];電子測量與儀器學(xué)報;2008年02期

5 孫立書;;基于量子力學(xué)的STM系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的研究[J];儀器儀表用戶;2008年02期

6 胡君;梁鳳超;熊木地;鄒振書;杜溫錫;陳世輝;;影響球面激光直寫線寬均勻度的關(guān)鍵技術(shù)[J];光電工程;2006年03期

7 劉煥牢,李斌,師漢民;數(shù)控機床螺距誤差自動補償技術(shù)[J];工具技術(shù);2004年07期

8 楊永;向丹;姚屏;;數(shù)控機床螺距誤差補償技術(shù)研究[J];工具技術(shù);2007年06期

9 劉海陽;曾韜;劉建湘;;基于分步對角線的數(shù)控機床誤差辨識新方法[J];廣西大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2010年05期

10 王自鑫;謝向生;郭晶;李鳴;周建英;;激光光場的大行程相位鎖定及控制系統(tǒng)[J];光學(xué)學(xué)報;2006年06期

相關(guān)會議論文 前2條

1 孫寶玉;付立成;;基于壓電陶瓷的微位移機構(gòu)動態(tài)特性研究[A];科技創(chuàng)新與節(jié)能減排——吉林省第五屆科學(xué)技術(shù)學(xué)術(shù)年會論文集（上冊）[C];2008年

2 孫寶玉;;壓電式微定位機構(gòu)及其控制系統(tǒng)的研究[A];增強自主創(chuàng)新能力促進吉林經(jīng)濟發(fā)展——啟明杯·吉林省第四屆科學(xué)技術(shù)學(xué)術(shù)年會論文集（上冊）[C];2006年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 王希花;基于壓電陶瓷遲滯非線性建模及控制系統(tǒng)的研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2010年

2 李大奇;葉片雙面磨拋系統(tǒng)及路徑規(guī)劃研究[D];吉林大學(xué);2011年

3 朱嘉;基于視覺與觸覺集成傳感的多坐標(biāo)組合測量系統(tǒng)的研究[D];天津大學(xué);2010年

4 田云輝;基于雙縱模雙頻激光干涉測量的位移傳感器自動檢定系統(tǒng)的研究[D];四川大學(xué);2003年

5 張臣;數(shù)控銑削加工物理仿真關(guān)鍵技術(shù)研究[D];南京航空航天大學(xué);2006年

6 史麗萍;多次壓電效應(yīng)探析及在傳感執(zhí)行器上的應(yīng)用基礎(chǔ)研究[D];大連理工大學(xué);2006年

7 趙國勇;數(shù)控系統(tǒng)運動平滑處理、伺服控制及輪廓控制技術(shù)研究[D];大連理工大學(xué);2006年

8 蔣勇敏;基于物理規(guī)律的加工軌跡控制方法研究[D];西南交通大學(xué);2006年

9 沈金華;數(shù)控機床誤差補償關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用[D];上海交通大學(xué);2008年

10 姜文銳;大行程高精度微進給系統(tǒng)的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2009年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 林子賀;基于壓電陶瓷驅(qū)動的刀具磨損補償系統(tǒng)的設(shè)計[D];大連交通大學(xué);2010年

2 黃勇;空間三平移超精密定位平臺及控制方法研究[D];江西理工大學(xué);2011年

3 王雪芳;臥式數(shù)控銑床幾何誤差檢測及補償技術(shù)研究[D];中南大學(xué);2011年

4 鄭學(xué)剛;數(shù)控機床誤差補償技術(shù)若干問題研究[D];南京航空航天大學(xué);2010年

5 韓同鵬;非圓車削系統(tǒng)中刀具的精密定位技術(shù)研究[D];寧波大學(xué);2010年

6 凡志磊;五軸數(shù)控機床誤差綜合建模與測量技術(shù)[D];上海交通大學(xué);2011年

7 李鋒;大型雙柱立車誤差建模、測量及分析[D];上海交通大學(xué);2011年

8 蔣志濤;基于LVDT 和SGS 的微定位控制系統(tǒng)[D];上海交通大學(xué);2011年

9 李來達(dá);塞曼效應(yīng)穩(wěn)頻微晶玻璃He-Ne激光器系統(tǒng)研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2010年

10 劉嘯;重型臥式銑鏜床結(jié)構(gòu)性能分析及優(yōu)化[D];華中科技大學(xué);2011年

【二級參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 陳道炯;朱日宏;陳進榜;;高精度微驅(qū)動裝置的研究[J];安徽工學(xué)院學(xué)報;1992年04期

2 李圣怡,梁建成;超精加工中壓電陶瓷刀具位置的自學(xué)習(xí)控制[J];國防科技大學(xué)學(xué)報;1992年03期

3 粟時平,李圣怡,王貴林;多軸數(shù)控機床的通用運動學(xué)綜合空間誤差模型[J];國防科技大學(xué)學(xué)報;2001年04期

4 劉煥牢,李斌,師漢民;基于球桿儀數(shù)控機床誤差補償方法研究[J];工具技術(shù);2003年08期

5 蔡鶴皋，孫立寧，安輝;壓電／電致伸縮微位移器件與應(yīng)用（下）[J];高技術(shù)通訊;1994年06期

6 曲東升,榮偉彬,孫立寧,徐晶,蔡鶴皋;壓電陶瓷微位移器件控制模型的研究[J];光學(xué)精密工程;2002年06期

7 張濤,孫立寧,蔡鶴皋;壓電陶瓷基本特性研究[J];光學(xué)精密工程;1998年05期

8 江溯，孫立寧，安輝，李國君;機構(gòu)、驅(qū)動、檢測一體化的壓電陶瓷直線驅(qū)動模塊的研究[J];哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報;1998年02期

9 李書和，張奕群，，張國雄;多軸機床幾何誤差的一般模型[J];航空精密制造技術(shù);1996年03期

10 王一丁，張國雄，臧艷芬，楚曉華，杜君文;數(shù)控加工中心的位置誤差補償模型[J];計量學(xué)報;1995年03期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 楊建國;數(shù)控機床誤差綜合補償技術(shù)及應(yīng)用[D];上海交通大學(xué);1998年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前4條

1 張曉龍;三軸數(shù)控機床通用幾何誤差軟件補償技術(shù)的研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2003年

2 陶惠峰;超精密微位移系統(tǒng)研究[D];浙江大學(xué);2003年

3 熊本炎;高精度微定位器結(jié)構(gòu)與控制研究[D];西北工業(yè)大學(xué);2005年

4 王浩林;微進給控制系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的研究及其應(yīng)用[D];東華大學(xué);2006年

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 施寧平,凌寧;六維宏微位移可控精密工作臺的研制[J];光電工程;2005年03期

2 邵達(dá)友，婁菁林，馬濤;精密工作臺重復(fù)精度的測量[J];航空精密制造技術(shù);1995年04期

3 ;其它[J];中國光學(xué)與應(yīng)用光學(xué)文摘;1999年03期

4 戴振東,左洪福,甘敏良,王珉;微米級自動掃描磨粒形態(tài)分析儀運動系統(tǒng)的設(shè)計及制造[J];航空精密制造技術(shù);1997年05期

5 許賢澤,王剛;三維精密移動工作臺的設(shè)計研究[J];機械;2002年02期

6 張建榮;方型碼盤自動檢測儀精密工作臺的設(shè)計[J];光電工程;1991年02期

7 魏強;張玉林;于欣蕾;郝慧娟;盧文娟;;掃描隧道顯微鏡微位移工作臺的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID控制方法研究[J];光學(xué)精密工程;2006年03期

8 魏強;張玉林;宋會英;郝慧娟;;掃描隧道顯微鏡精密工作臺及其控制技術(shù)研究[J];中國機械工程;2007年02期

9 魏強;胡承忠;張棟;張玉林;;壓電驅(qū)動微定位工作臺的建模[J];壓電與聲光;2010年02期

10 李黎川,丁玉成,盧秉恒;超精密磁懸浮工作臺及其解耦控制[J];機械工程學(xué)報;2004年09期

相關(guān)會議論文 前1條

1 譚永紅;雷興華;;超精密定位系統(tǒng)宏動平臺非平滑非線性動態(tài)模型辨識[A];第25屆中國控制會議論文集（上冊）[C];2006年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 王選擇;正交衍射光柵計量原理及在超精密工作臺上的應(yīng)用[D];華中科技大學(xué);2004年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 肖剛;計量型微位移精密工作臺的研制[D];華中科技大學(xué);2005年

2 杜旭超;精密工作臺導(dǎo)軌的動態(tài)特性分析[D];合肥工業(yè)大學(xué);2008年

3 尹東星;基于材料選擇的精密工作臺控制系統(tǒng)研究[D];天津大學(xué);2007年

4 石倩;漂移量靶標(biāo)反饋激光自準(zhǔn)直系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2008年

5 鄒華東;數(shù)字伺服聚焦表面輪廓儀的研制[D];華中科技大學(xué);2006年

6 張曉峰;大行程超精密工作臺關(guān)鍵技術(shù)研究[D];天津大學(xué);2005年

7 曾彬;摩擦驅(qū)動微位移試驗平臺的設(shè)計和研究[D];東華大學(xué);2007年

8 張玲玲;精密微位移調(diào)整系統(tǒng)的設(shè)計與研究[D];長春理工大學(xué);2009年

9 劉振波;微位移技術(shù)研究[D];長春理工大學(xué);2007年

10 盧志山;虛擬樣機技術(shù)在磁懸浮精密定位平臺中的機電一體化研究[D];中國科學(xué)院研究生院（長春光學(xué)精密機械與物理研究所）;2005年

本文編號：2459049