一种垂直运动精密微定位平台的设计与分析

发布时间：2018-06-29 14:18

  本文选题：柔性铰链 + 压电陶瓷驱动器　； 参考：《机械设计与研究》2016年04期

【摘要】：根据桥式放大机构和平行四边形导向机构相结合设计了一种新型的垂直运动精密微定位平台。利用卡式定理推导了微定位平台的最大行程、刚度及放大比,利用拉格朗日方程推导了微定位平台的动力学模型及其固有频率。采用有限元仿真软件分析微定位平台的动静力学特性,并与理论分析结果进行对比,两者结果吻合良好。制造了微定位平台的原型样机,并进行了实验验证,实验结果表明:垂直运动精密微定位平台的行程可达112.9μm,闭环分辨率为10 nm,可以用于显微镜聚焦系统的微调等垂直定位精度较高的场合。
[Abstract]:According to the bridge magnification mechanism and the parallelogram guiding mechanism, a new vertical motion precision micro positioning platform is designed. The maximum stroke, stiffness and magnification ratio of the micro-positioning platform are derived by using the card theorem, and the dynamic model and the natural frequency of the micro-positioning platform are derived by using Lagrange equation. The finite element simulation software is used to analyze the dynamic and dynamic characteristics of the micro-positioning platform, and the results are compared with the theoretical results. The results are in good agreement with each other. The prototype of the micro-positioning platform is manufactured and verified by experiments. The experimental results show that the precision micro-positioning platform with vertical motion can travel up to 112.9 渭 m, with a closed-loop resolution of 10 nm, and can be used in situations with high vertical positioning accuracy, such as fine tuning of the focusing system of a microscope.
【作者单位】： 上海交通大学机械与动力工程学院;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51135009)
【分类号】：TH703

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本文编号：2082387