【技术实现步骤摘要】
一体构型的全柔性并联三维精密位移台
本专利技术属于精密位移
,具体涉及一种一体构型的全柔性并联三维精密位移台。
技术介绍
随着科学技术的迅猛发展,光学与光电子工程、计量科学与技术、生物科学工程、光机电一体化等领域对精密位移技术的要求越来越严格,精密运动平台在现代高精生产制造和科学研究领域有着十分重要的地位,精密运动平台定位精度的技术水平高低与高精密生产制造、精密测量以及超大规模集成电路的生产水平等
发展息息相关。例如在光纤陀螺制作中,需要精密位移台引导光纤与Y波导芯片对准耦合,减小对准误差引入的光功率损耗,以提高陀螺输出信噪比。按照精密位移平台的行程大小和定位精度高低可将其分为两类:小行程、超高精度的运动平台和大行程、高精度运动平台。其中基于压电陶瓷式、电热变形式驱动的精密运动平台一般具有小行程、超高精度的特点,其行程为数十微米范围左右,但其位移分辨率可高达纳米级;基于传统机械式位移传递方式的运动平台行程可达毫米级以上,但存在着精度较小的特点。目前大行程精密运动平台的解决方案主要分为两种:单级进给和两级进给。单级进给以压电陶瓷为驱动元件,结合基于柔性铰 ...
【技术保护点】
1.一体构型的全柔性并联三维精密位移台,其特征在于:包括外层固定框架、中层嵌套移台框架与内层嵌套移台框架;其中,外层固定框架与中层嵌套移台框架的外围框架间通过周向铰链柔性连接;通过沿x轴向外围框架施力,实现中层嵌套移台框架内安装的内层嵌套移台框架上的负载平台沿x轴方向移动;中层嵌套移台框架还具有由板状支架组合而成的驱动架,视每块板状支架为一根连杆,则驱动架具有一套由柔性铰链连接的对称式并联四连杆机构;通过对对称式并联四连杆机构施加y轴方向力,实现负载平台沿z轴方向的移动。内层嵌套移台框架同样由板状支架组合,同时还包括负载平台;视每块板状支架为一根连杆,则内层嵌套移台框架具有 ...
【技术特征摘要】
1.一体构型的全柔性并联三维精密位移台,其特征在于:包括外层固定框架、中层嵌套移台框架与内层嵌套移台框架;其中,外层固定框架与中层嵌套移台框架的外围框架间通过周向铰链柔性连接;通过沿x轴向外围框架施力,实现中层嵌套移台框架内安装的内层嵌套移台框架上的负载平台沿x轴方向移动;中层嵌套移台框架还具有由板状支架组合而成的驱动架,视每块板状支架为一根连杆,则驱动架具有一套由柔性铰链连接的对称式并联四连杆机构;通过对对称式并联四连杆机构施加y轴方向力,实现负载平台沿z轴方向的移动。内层嵌套移台框架同样由板状支架组合,同时还包括负载平台;视每块板状支架为一根连杆,则内层嵌套移台框架具有一套由柔性铰链连接的四连杆机构;通过对四连杆机构施加y轴方向力,实现负载平台沿y轴方向的移动。2.如权利要求1所述一种一体构型的全柔性并联三维精密位移台,其特征在于:中层嵌套移台框架与内层嵌套移台框架的具体结构为:板状支架包括支架A~D;分别沿y轴方向依次设置,初始状态时均平行于xz轴平面;其中,支架B、支架C置于中层外围框架上开设的移动运动通道内;运动通道内;支架D与中层外围框架间相对固定;支架B顶部设计有C型架;C型架底面与支架B顶端相接;C型架底面与支架C顶端相接;C型架顶部外壁上设计有C型架上铰接台;支架D顶端设计平行于xy轴平面的顶板以及平行xz轴平面的铰接板;同时,C型架顶部被顶板、铰接板以及支架包围;上述支架A顶端与支架B顶部通过中层柔性铰链相连,形成柔性连接;支架C顶端安装有中层柔性铰链,通过中层柔性铰链与支架B顶端及支架D相连,形成柔性连接;C型架上铰接台两侧分别通过中层柔性铰链连接支架D顶部和铰接板D,形成柔性连接;所述内层嵌套移台框架包括内层支架、负载平台、平台支撑板、转接板,以及C型架底部外壁上设计的C型架下铰接台;所述内层支架沿y轴方向设置,与支架A相邻,置于中层外围框架上开设的移动运动通道内,周向与运动通道间具有一定间隙。负载平台为平行于xz轴...
【专利技术属性】
技术研发人员:贾明,武立勇,宋凝芳,
申请(专利权)人:北京航空航天大学,
类型:发明
国别省市:北京,11
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