两平动一转动大行程无耦合并联压电微动平台制造技术

本发明专利技术公开了两平动一转动大行程无耦合并联压电微动平台，包括用作承载物体的动台面，动台面的下方间隙设有定台体，定台体的中间设有第一容纳槽，第一容纳槽间隙设有螺固于动台面的动台体；动台体还设有第一传导部、第二传导部和第三传导部；定台体在位于第一容纳槽的边缘设有间隙容纳第二柔性薄板的第三容纳槽；第一传导部、第二传导部和第三传导部的各自刚性部的第一驱动单元、第二驱动单元和第三驱动单元；通过对第一驱动单元、第二驱动单元和第三驱动单元的驱动实现动台体及动台面在水平面内的两平动及一转动。本发明专利技术的优点是平台整体结构简单紧凑、工作台面大、位移行程大、无寄生位移、固有频率高、易于集成位移式传感器。

Two translational and one rotational large stroke uncoupled parallel piezoelectric micro-motion platform

The invention discloses two translational-rotational large-stroke uncoupled parallel piezoelectric micro-motion platforms, including a movable platform used as a bearing body, a fixed platform body is arranged in the lower gap of the movable platform, a first accommodation slot is arranged in the middle of the fixed platform, a movable platform with a screw fixed on the movable platform is arranged in the gap of the first accommodation slot, and a movable platform body is also provided with a first conduction part, a second conduction part and a third conduction part. At the edge of the first holding slot, there is a third holding slot with clearance to accommodate the second flexible thin plate; the first driving unit, the second driving unit and the third driving unit of each rigid part of the first conducting part, the second conducting part and the third conducting part; and by driving the first driving unit, the second driving unit and the third driving unit, the movable platform and the movable platform are two in the horizontal plane. Translation and rotation. The invention has the advantages of simple and compact overall structure, large working table, large displacement stroke, no parasitic displacement, high natural frequency and easy integration of displacement sensors.

【技术实现步骤摘要】
两平动一转动大行程无耦合并联压电微动平台
本专利技术属于纳米定位
，涉及纳米定位系统中的微位移机构，特别涉及一种两平动一转动大行程无耦合并联压电微动平台。
技术介绍
压电微动平台是一种通过压电执行器驱动可产生弹性变形的柔性机构来传递位移与力的微位移机构。由于它没有铰链和轴承，所以不需要装配，不存在传动间隙，不产生摩擦与磨损；由于采用压电执行器驱动，故其位移分辨率可达到纳米级，响应时间可达到毫秒级，且刚度大、体积小、承载能力强。因此，它被广泛应用于精密加工与测试、光纤对接、微零件装配、细胞微操作等需要微/纳米定位的
中。如，在精密及超精密加工中，可实现刀具的微进给或加工误差的补偿；在精密测量中，可实现传感器的微调节；在扫描探针显微镜中，同微扫描探针相结合，可实现对微结构形貌的测量；在光纤对接中，可实现直径为几微米至十几微米的两光纤的精密对准；在MEMS（微机电系统）装配中，同微夹钳相结合，可将微轴、微齿轮装配成微部件；在生物工程中，同微冲击探针相结合，可向细胞注入或从细胞中提取相应成分。两平动（沿x、y向移动）一转动（绕z轴即沿z向旋转）三自由度压电微动平台的实现方式主要有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.两平动一转动大行程无耦合并联压电微动平台，包括用作承载物体的动台面(3)，其特征是：所述的动台面(3)的下方间隙设有定台体(1)，所述的定台体(1)的中间设有第一容纳槽(11)，所述的第一容纳槽(11)间隙设有动台体(6)，所述的动台体(6)和所述的动台面(3)之间螺固有第一螺钉(51)；所述的动台体(6)包括互相垂直的第一边缘(61)和第二边缘(62)，所述的第一边缘(61)设有第一传导部(71)和第二传导部(72)，所述的第二边缘(62)设有第三传导部(73)；所述的第一传导部(71)、第二传导部(72)和第三传导部(73)的结构相同，对应设于所述的动台体(6)边缘的第二容纳槽(701...

【技术特征摘要】
1.两平动一转动大行程无耦合并联压电微动平台，包括用作承载物体的动台面(3)，其特征是：所述的动台面(3)的下方间隙设有定台体(1)，所述的定台体(1)的中间设有第一容纳槽(11)，所述的第一容纳槽(11)间隙设有动台体(6)，所述的动台体(6)和所述的动台面(3)之间螺固有第一螺钉(51)；所述的动台体(6)包括互相垂直的第一边缘(61)和第二边缘(62)，所述的第一边缘(61)设有第一传导部(71)和第二传导部(72)，所述的第二边缘(62)设有第三传导部(73)；所述的第一传导部(71)、第二传导部(72)和第三传导部(73)的结构相同，对应设于所述的动台体(6)边缘的第二容纳槽(701)内，包括分别朝向所述的动台体(6)且间隙设于所述的第二容纳槽(701)内的刚性部(703)和第一柔性薄板(705)，设于刚性部(703)上且连于第一柔性薄板(705)的一端的第一凸部(704)，设于动台体(6)上且连于第一柔性薄板(705)的另一端的第二凸部(702)，还包括垂直连于刚性部(703)的第二柔性薄板(706)，所述的第二柔性薄板(706)的另一端连于所述的定台体(1)；所述的定台体(1)在位于第一容纳槽(11)的边缘设有间隙容纳所述的第二柔性薄板(706)的第三容纳槽(12)；所述的第一传导部(71)、第二传导部(72)和第三传导部(73)的各自所述的刚性部(703)远离动台体(6)的一端分别设有第一驱动单元(21)、第二驱动单元(22)和第三驱动单元(23)。2.根据权利要求1所述的两平动一转动大行程无耦合并联压电微动平台，其特征是：所述的第一驱动单元(21)、第二驱动单元(22)和第三驱动单元(23)的结构相同，包括桥式放大机构(2)，以及设于所述的桥式放大机构(2)内的压电执行器(207)，所述的压电执行器(207)平行于所述的第二柔性薄板(706)；所述的桥式放大机构(2)包括分设于所述的压电执行器(207)两端的第一刚性块(201)和第三刚性块(203)，间隙设于所述的压电执行器(207)两侧的第二刚性块(202)和第四刚性块(204)；所述的第二刚性块(202)螺固设于所述的定台体(1)，所述的第四刚性块(204)螺固设于所述的刚性部(703)，以及顺次连于第一刚性块(201)、第二刚性块(202)、第三刚性块(203)和第四刚性块(204)之间的第三柔性薄板(205)；所述的第三柔性薄板(205)的一端与所述的压电执行器(207)中段之间的距离小于第三柔性薄板(205)的另一端与所述的压电执行器(207)端部之间的距离。3.根据权利要求2所述的两平动一转动大行程无耦合并联压电微动平台，其特征是：所述的动台体(6)还包括与所述的第一边缘(61)相平行的第三边缘(63)，以及与所述的第二边缘(62)相平行的第四边缘(64)；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔玉国，张圣贤，娄军强，马剑强，周鹏飞，惠相君，
申请(专利权)人：宁波大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33