一种精密缩小柔性微动系统技术方案

本发明专利技术提供了一种精密缩小柔性微动系统，涉及微操作技术领域。精密缩小柔性微动系统包括机构本体、驱动器以及二十四个直圆型柔性铰链组成的柔性铰链机构。微驱动器与机构空心处顶部连接，通过控制器与电源连接。基于杠杆原理及柔性导向、传动原理，采用一部分柔性铰链保证驱动器在运动过程中不承受横向力及力矩，且不产生非运动方向的附加位移，确保机构本体运动的精密性及平稳性；采用另一部分柔性铰链将微动输入机构输入的运动Δu进行精密传动以及缩小，使微动输出机构输出缩小位移Δv。该系统具备可将直线位移精确缩小、可根据实际需要精确调整缩小比例、不产生非运动方向附加位移、结构简单、易于控制、提高运动精度、性能优良等优点。

A precision reduced flexible micro motion system

The invention provides a precision reduced flexible micro motion system, which relates to the field of micro operation technology. The precision reduced flexible fretting system consists of a mechanism body, a actuator and a flexible hinge mechanism composed of twenty-four straight circular flexure hinges. The micro actuator is connected with the top part of the hollow part of the mechanism, and is connected with the power supply through a controller. Based on lever principle, flexible guidance and transmission principle, a part of flexible hinges is used to ensure that the actuator does not bear lateral force and torque, and does not produce additional displacement in non-moving direction, so as to ensure the precision and stability of the motion of the mechanism; another part of flexible hinges is used to input the micro-motion into the mechanism. The movement u is precisely driven and reduced, and the output of the micro output mechanism is reduced to v. The system has the advantages of precise reduction of linear displacement, precise adjustment of reduction ratio according to actual needs, no additional displacement in non-motion direction, simple structure, easy control, high motion accuracy and excellent performance.

【技术实现步骤摘要】
一种精密缩小柔性微动系统
本专利技术涉及微操作
，具体而言，涉及一种精密缩小柔性微动系统。
技术介绍
随着微纳米技术的快速发展,在微机械系统中,微电子加工、生物工程、生命医学、航空航天和光学等多个微操作领域,高定位精度、高运动分辨率的精密定位技术发挥着重要的作用。如何设计集成得到具有高精度、大行程、快速响应的精密定位平台已成为国内外研究领域的热点。目前对柔性位移缩小系统的研究主要集中在其位移缩小比、输入刚度等静力学性能的建模及优化设计，系统中大多采用切口形式单一的圆弧型柔性铰链；多数集中于缩小型微动机构研究，对位移输出缩小型微动系统研究较少。同时，缩小微动系统可将输入位移按一定比例缩小，即可获得较小的输出位移也可提高微小位移的定位精度。因此，对精密缩小柔性微动系统方面研究具有实际意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种精密缩小柔性微动系统，可将直线位移精确缩小，并不会产生非运动方向的附加位移，并且可以根据实际需求调整缩小比例。同时，该精密缩小柔性微动系统最大缩小误差值为0.117μm、强度满足设计要求、具有优良的动态性能，具有较高的精确性及有效性。本专利技术是这样实现的：本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种精密缩小柔性微动系统，其特征在于，包括：机构本体，所述机构本体具有微动输入机构以及微动输出机构，所述微动输入机构用于输入运动Δu，所述微动输出机构用于输出缩小位移Δv；驱动器，所述驱动器设置于所述机构本体，且用于为所述微动输入机构提供运动位移，所述微动输入机构在所述驱动器的驱动作用下用于输入运动Δu；多个直圆型柔性铰链组成的柔性铰链机构，多个所述直圆型柔性铰链对称设置于所述机构本体，且多个直圆型柔性铰链包括第一组柔性铰链与第二组柔性铰链，所述第一组柔性铰链用于保证驱动器在运动过程中不承受横向力及力矩，且不产生非运动方向的附加位移，确保所述机构本体运动的精密性及平稳性；所述第二组柔性铰链...

【技术特征摘要】
1.一种精密缩小柔性微动系统，其特征在于，包括：机构本体，所述机构本体具有微动输入机构以及微动输出机构，所述微动输入机构用于输入运动Δu，所述微动输出机构用于输出缩小位移Δv；驱动器，所述驱动器设置于所述机构本体，且用于为所述微动输入机构提供运动位移，所述微动输入机构在所述驱动器的驱动作用下用于输入运动Δu；多个直圆型柔性铰链组成的柔性铰链机构，多个所述直圆型柔性铰链对称设置于所述机构本体，且多个直圆型柔性铰链包括第一组柔性铰链与第二组柔性铰链，所述第一组柔性铰链用于保证驱动器在运动过程中不承受横向力及力矩，且不产生非运动方向的附加位移，确保所述机构本体运动的精密性及平稳性；所述第二组柔性铰链用于将所述微动输入机构输入的运动Δu进行精密传动以及缩小，使得所述微动输出机构用于输出缩小位移Δv。2.根据权利要求1所述的精密缩小柔性微动系统，其特征在于：多个所述直圆型柔性铰链的数量为二十四个，且所述第一组柔性铰链具有十二个所述直圆型柔性铰链，所述第二组柔性铰链具有十二个所述直圆型柔性铰链。3.根据权利要求2所述的精密缩小柔性微动系统，其特征在于：所述第一组柔性铰链的十二个所述直圆型柔性铰链对称分布于所述驱动器两侧。4.根据权利要求2所述的精密缩小柔性微动系统，其特征在于：所述机构本体具有对称设置的第一本体与...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨满芝，李妞妞，张传伟，郭卫，许可俊，冯斌，曹存，
申请(专利权)人：西安科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61