杠杆式尺蠖压电直线驱动器

发布时间：2017-08-24 15:46

  本文关键词：杠杆式尺蠖压电直线驱动器

  更多相关文章： 尺蠖驱动器 柔性铰链 压电陶瓷 有限元分析

【摘要】：设计了一种基于尺蠖运动原理的压电直线驱动器,用于解决光学领域中的精密定位问题。该驱动器采用了对称杠杆式位移放大机构,在保证钳紧力的同时,可以获得较大的驱动位移。阐述了尺蠖式压电驱动器的工作原理,对杠杆式柔性放大机构的位移损失、压电陶瓷与柔性机构的耦合特性及箝位机构与中间驱动机构的刚度进行了分析。利用有限元软件Ansys对钳位机构和驱动机构的变形、应力、输出位移和固有频率等参数进行了仿真分析。最后,搭建了实验平台,测试了驱动器的各项性能。测试结果显示,该驱动器的行程为±25mm,钳紧力为17N,承载力为11N,最大和最小步距分别为55μm和60nm。当驱动电压为150V时,驱动器的最高驱动速度为1.259mm/s。得到的性能指标满足光学领域精密定位需要。
【作者单位】： 上海大学机电工程与自动化学院;苏州大学机器人与微系统研究中心;
【关键词】： 尺蠖驱动器 柔性铰链 压电陶瓷 有限元分析
【基金】：国家自然科学基金资助项目(No.50905105) 上海市自然科学基金资助项目(No.13ZR1415800) 上海市教育委员会科研创新项目(No.14YZ008) 江苏省先进机器人技术重点实验室科研基金资助项目(No.JAR201304)
【分类号】：TH703
【正文快照】： 1引言随着微机械加工、超精密加工与测量、精密光学工程、生物工程、现代医学、航空航天等领域的迅速发展,传统的直线电机受工作原理和机械结构的限制,已无法满足超精密和高精度定位的要求,迫切需要纳米级、亚纳米级精度的超精密直线驱动器[1-3]来担当其中的定位系统。目前,各

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前4条

1 张桂林;张承进;赵学良;;压电驱动器记忆特性迟滞非线性建模[J];光学精密工程;2012年05期

2 王俐;饶长辉;饶学军;;压电陶瓷微动台的复合控制[J];光学精密工程;2012年06期

3 刘泊;郭建英;孙永全;;压电陶瓷微位移驱动器建模与控制[J];光学精密工程;2013年06期

4 马立;谢炜;刘波;孙立宁;;柔性铰链微定位平台的设计[J];光学精密工程;2014年02期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 尹志生;郑楠;于淼;彭吉;闫丰;;基于逆补偿复合控制的抛光液供给系统设计[J];电子测量与仪器学报;2013年04期

2 张昔峰;黄强先;袁钰;黄帅;;具有角度修正功能的大行程二维纳米工作台[J];光学精密工程;2013年07期

3 宣斌;;应力双折射对偏振相移干涉检测的影响[J];光子学报;2013年11期

4 宣斌;宋淑梅;;偏振正交性对偏振相移干涉检测精度的影响[J];光学精密工程;2013年12期

5 李晓天;齐向东;于海利;高键翔;冯树龙;巴音贺希格;;基于单压电执行器的光栅刻线摆角修正[J];光学精密工程;2014年08期

6 薛光怀;贺永;傅建中;吴森洋;;压电式喷头的微滴喷射行为及其影响因素[J];光学精密工程;2014年08期

7 曾平;陈艳辉;高莹莹;董景石;李彦鹏;程光明;;弹性支撑式压电骨传导听觉装置[J];光学精密工程;2014年10期

8 王学亮;李佩s，

本文编号：732174