The invention discloses a three-degree-of-freedom, large-stroke and high-precision micro-positioning platform based on a bridge-type amplifying mechanism, which comprises a base and an XY platform inside the base. The base and the XY platform are connected by four translational amplifying mechanisms uniformly distributed along the circumference of the XY platform, and two adjacent translational amplifying mechanisms, one driven by piezoelectric ceramic driver I and the other by mining. Driven by a piezoelectric ceramic driver II, a Z-direction mounting hole is arranged in the middle of the XY platform, and a Z-direction translating mechanism is pierced in the Z-direction mounting hole. The invention is based on a bridge amplifier mechanism, which combines parallel and series connection, carries three piezoelectric ceramic actuators, realizes high precision and large stroke translation in three directions of XYZ, and has high working bandwidth and natural frequency.
【技术实现步骤摘要】
基于桥式放大机构的三自由度大行程高精度微定位平台
本专利技术涉及一种微定位平台,特别是一种基于桥式放大机构的XYZ三自由度大行程高精度微定位平台。
技术介绍
随着科技发展,微纳技术得到了广阔应用。但是,高精度的微定位平台一直制约着微纳技术的推广。目前,小行程的微定位平台已获得了重大突破,但是,高精度、大行程以及XYZ三自由度的微定位平台还需要进一步提高。目前,高精度、大行程的三自由度微定位平台最常见的是:X向平动、Y向平动和Z向转动,缺少实现XYZ三个平动自由度的微定位平台。
技术实现思路
本专利技术为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种基于桥式放大机构的XYZ三自由度大行程高精度微定位平台,该平台能够实现XYZ三个平动自由度,并且行程大、精度高。本专利技术为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是:一种基于桥式放大机构的三自由度大行程高精度微定位平台,包括基座和设置在其内部的XY平台,所述基座和所述XY平台通过四个沿所述XY平台的周向均布的平动放大机构连接,相邻的两个所述平动放大机构,一个采用压电陶瓷驱动器Ⅰ驱动,另一个采用压电陶瓷驱动器Ⅱ驱动;在所述XY平台的中部设有Z向安装孔,在所述Z向安装孔内设有Z向桥式放大机构,在所述Z向桥式放大机构内安装有压电陶瓷驱动器Ⅲ,所述Z向桥式放大机构的上端通过球与传力板连接,所述传力板通过Z向导向机构与终端平台连接,所述Z向导向机构包括上下两个Z向导向环,所述Z向导向环设有内环和外环,所述Z向导向环内环和外环通过多根沿周向均布的薄壁杆连接,在两个所述Z向导向环之间设有Z向支撑外环和Z向支撑内环,所述传力板与两个所 ...
【技术保护点】
1.一种基于桥式放大机构的三自由度大行程高精度微定位平台,其特征在于,包括基座和设置在其内部的XY平台,所述基座和所述XY平台通过四个沿所述XY平台的周向均布的平动放大机构连接,相邻的两个所述平动放大机构,一个采用压电陶瓷驱动器Ⅰ驱动,另一个采用压电陶瓷驱动器Ⅱ驱动;在所述XY平台的中部设有Z向安装孔,在所述Z向安装孔内设有Z向桥式放大机构,在所述Z向桥式放大机构内安装有压电陶瓷驱动器Ⅲ,所述Z向桥式放大机构的上端通过球与传力板连接,所述传力板通过Z向导向机构与终端平台连接,所述Z向导向机构包括上下两个Z向导向环,所述Z向导向环设有内环和外环,所述Z向导向环内环和外环通过多根沿周向均布的薄壁杆连接,在两个所述Z向导向环之间设有Z向支撑外环和Z向支撑内环,所述传力板与两个所述Z向导向环的内环以及所述Z向支撑内环和所述终端平台固接在一起;两个所述Z向导向环的外环和所述Z向支撑外环固接在一起,两个所述Z向导向环的薄壁杆上下重叠放置,上下重叠放置的薄壁杆形成平行四边形机构;所述Z向桥式放大机构的下端固接在Z向支撑底板上,所述Z向支撑底板固接在所述XY平台上,在所述XY平台与所述Z向支撑底板之间 ...
【技术特征摘要】
1.一种基于桥式放大机构的三自由度大行程高精度微定位平台,其特征在于,包括基座和设置在其内部的XY平台,所述基座和所述XY平台通过四个沿所述XY平台的周向均布的平动放大机构连接,相邻的两个所述平动放大机构,一个采用压电陶瓷驱动器Ⅰ驱动,另一个采用压电陶瓷驱动器Ⅱ驱动;在所述XY平台的中部设有Z向安装孔,在所述Z向安装孔内设有Z向桥式放大机构,在所述Z向桥式放大机构内安装有压电陶瓷驱动器Ⅲ,所述Z向桥式放大机构的上端通过球与传力板连接,所述传力板通过Z向导向机构与终端平台连接,所述Z向导向机构包括上下两个Z向导向环,所述Z向导向环设有内环和外环,所述Z向导向环内环和外环通过多根沿周向均布的薄壁杆连接,在两个所述Z向导向环之间设有Z向支撑外环和Z向支撑内环,所述传力板与两个所述Z向导向环的内环以及所述Z向支撑内环和所述终端平台固接在一起;两个所述Z向导向环的外环和所述Z向支撑外环固接在一起,两个所述Z向导向环的薄壁杆上下重叠放置,上下重叠放置的薄壁杆形成平行四边形机构;所述Z向桥式放大机构的下端固接在Z向支撑底板上,所述Z向支撑底板固接在所述XY平台上,在所...
【专利技术属性】
技术研发人员:杨明旋,田延岭,王福军,周重凯,
申请(专利权)人:天津大学,
类型:发明
国别省市:天津,12
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