一种提高压电柔性机构输出位移和固有频率的结构制造技术
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及精密驱动与控制领域，尤其涉及一种提高压电柔性机构输出位移和固有频率的结构。
技术介绍
近年来，随着精密机械技术的发展，尤其是微纳米技术的出现，科学技术正式进入了“亚微米-纳米”时代。扫描电镜、光学仪器、精密加工等等电子、光学、机械、和航天领域，迫切需要高精度、高分辨率、高速率的驱动与定位平台。由于压电陶瓷具有高分辨率、高刚度和出力大等优点，广泛应用于精密驱动与控制，但是压电陶瓷的输出位移极小，即使是堆叠型压电陶瓷，其输出位移一般也不超过自身尺寸的0.2％。因此，公知的大多数压电陶瓷驱动的精密定位平台均是采用压电陶瓷和柔性铰链来组成柔性机构，实现高精度的位移和力输出。柔性机构的工作原理是通过机构的弹性变形来实现位移输出和放大，国内外公知的典型柔性机构有：基于三角形放大原理的菱形柔性机构、桥式柔性机构，基于杠杆放大原理的柔性机构，等等。目前公知的这些压电驱动柔性机构，其共同特点是普遍采用压电叠堆。不管哪一种柔性机构，其输出位移、输出刚度以及固有频率之间总是互相约束，即：要实现大位移输出必然要以损失固有频率为代价，要获得高固有频率，势必需要设计结构上厚而短的...
【技术保护点】
一种提高压电柔性机构输出位移和固有频率的结构，包括菱形柔性机构和压电叠堆，所述菱形柔性机构包括柔性梁、位移输入端、刚性固定端和刚性输出端，两个所述位移输入端对称设置，所述刚性固定端和所述刚性输出端对称设置，两个所述位移输入端之间的连线与所述刚性输入端和所述刚性输出端之间的连线垂直，四个所述柔性梁依次连接所述位移输入端、所述刚性固定端和所述刚性输出端并组成菱形结构，所述压电叠堆设置在位移放大机构内，且所述压电叠堆的两端分别与两个所述位移输入端连接，其特征在于：还包括压电片、位移传感器、数据采集系统、功率放大器和控制器，所述位移传感器设置在所述刚性输出端上，多个所述压电片分别固...
【技术特征摘要】
1.一种提高压电柔性机构输出位移和固有频率的结构，包括菱形柔性机构和压电叠堆，所述菱形柔性机构包括柔性梁、位移输入端、刚性固定端和刚性输出端，两个所述位移输入端对称设置，所述刚性固定端和所述刚性输出端对称设置，两个所述位移输入端之间的连线与所述刚性输入端和所述刚性输出端之间的连线垂直，四个所述柔性梁依次连接所述位移输入端、所述刚性固定端和所述刚性输出端并组成菱形结构，所述压电叠堆设置在位移放大机构内，且所述压电叠堆的两端分别与两个所述位移输入端连接，其特征在于：还包括压电片、位移传感器、数据采集系统、功率放大器和控制器，所述位移传感器设置在所述刚性输出端上，多个所述压电片分别固定设置在所述柔性梁的两端，所述位移传感器的信号输出端与所...
【专利技术属性】
技术研发人员：凌明祥，刘谦，李思忠，黎启胜，郑星，曹军义，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院总体工程研究所，
类型：新型
国别省市：四川;51
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