發(fā)布時間：2017-08-24 15:46

  本文關(guān)鍵詞：杠桿式尺蠖壓電直線驅(qū)動器

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【摘要】：設(shè)計了一種基于尺蠖運動原理的壓電直線驅(qū)動器,用于解決光學(xué)領(lǐng)域中的精密定位問題。該驅(qū)動器采用了對稱杠桿式位移放大機構(gòu),在保證鉗緊力的同時,可以獲得較大的驅(qū)動位移。闡述了尺蠖式壓電驅(qū)動器的工作原理,對杠桿式柔性放大機構(gòu)的位移損失、壓電陶瓷與柔性機構(gòu)的耦合特性及箝位機構(gòu)與中間驅(qū)動機構(gòu)的剛度進行了分析。利用有限元軟件Ansys對鉗位機構(gòu)和驅(qū)動機構(gòu)的變形、應(yīng)力、輸出位移和固有頻率等參數(shù)進行了仿真分析。最后,搭建了實驗平臺,測試了驅(qū)動器的各項性能。測試結(jié)果顯示,該驅(qū)動器的行程為±25mm,鉗緊力為17N,承載力為11N,最大和最小步距分別為55μm和60nm。當(dāng)驅(qū)動電壓為150V時,驅(qū)動器的最高驅(qū)動速度為1.259mm/s。得到的性能指標滿足光學(xué)領(lǐng)域精密定位需要。
【作者單位】： 上海大學(xué)機電工程與自動化學(xué)院;蘇州大學(xué)機器人與微系統(tǒng)研究中心;
【關(guān)鍵詞】： 尺蠖驅(qū)動器 柔性鉸鏈 壓電陶瓷 有限元分析
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項目(No.50905105) 上海市自然科學(xué)基金資助項目(No.13ZR1415800) 上海市教育委員會科研創(chuàng)新項目(No.14YZ008) 江蘇省先進機器人技術(shù)重點實驗室科研基金資助項目(No.JAR201304)
【分類號】：TH703
【正文快照】： 1引言隨著微機械加工、超精密加工與測量、精密光學(xué)工程、生物工程、現(xiàn)代醫(yī)學(xué)、航空航天等領(lǐng)域的迅速發(fā)展,傳統(tǒng)的直線電機受工作原理和機械結(jié)構(gòu)的限制,已無法滿足超精密和高精度定位的要求,迫切需要納米級、亞納米級精度的超精密直線驅(qū)動器[1-3]來擔(dān)當(dāng)其中的定位系統(tǒng)。目前,各

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本文編號：732174