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《基于音圈電機(jī)的新型高速精密定位系統(tǒng)設(shè)計方法》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、中國機(jī)械工程第16卷第16期2005年8月下半月基于音圈電機(jī)的新型高速精密定位系統(tǒng)設(shè)計方法1,2111馮曉梅張大衛(wèi)趙興玉杜偉濤1.天津大學(xué),天津,3000722.解放軍軍事交通學(xué)院,天津,300161摘要:設(shè)計了一種基于直線音圈電機(jī)直接驅(qū)動并采用新型彈性解耦機(jī)構(gòu)的高速高精度XY精密定位平臺。詳細(xì)介紹了該裝置的結(jié)構(gòu)形式和動態(tài)設(shè)計方法,并對研制樣機(jī)進(jìn)行了性能測試。測試結(jié)果表明,該新型精密定位平臺具有很高的速度、加速度和精度,能夠適應(yīng)集成電路封裝業(yè)發(fā)展對封裝設(shè)備提出的新要求。關(guān)鍵詞:音圈電機(jī);解耦機(jī)構(gòu);動態(tài)設(shè)計;性能測試中圖分類號:U666.12文章編號:1004
2、—132Ⅹ(2005)16—1414—06DesignMethodofHighSpeedPrecisionPositioningSystemBasedonVoiceCoilActuator1,2111FengXiaomeiZhangDaweiZhaoXingyuDuWeitao1.TianjinUniversity,Tianjin,3000722.MilitaryTrafficInstitute,Tianjin,300161Abstract:InordertoovercomethelimitationsofconventionalXYtableusedfor
3、semiconductorICpackaging,avoicecoilactuatordirect-drivehighspeedandhighprecisionXYtableusedforwirebondingwasdeveloped.AnewflexibledecouplingmechanismwasusedinthehighspeedandhighprecisionXYtable.ThedetaileddescriptionoftheXYtablestructuralstyleanditsdynamicdesignapproachwerealsopres
4、ented.TheexperimentalresultsindicatetheXYtableprototypeisofhighspeedandhighaccuracy.ThisXYtableperformancecanmeettherequirementofICpackagingdevel2opment.Keywords:voicecoilactuator;decouplingmechanism;dynamicdesign;performancetest0引言備的重要組成部分,XY精密定位平臺對該類裝[1]作為引線鍵合(wirebonding)等IC封裝設(shè)備
5、的性能起著重要作用?,F(xiàn)有的XY平臺中,多數(shù)采用電機(jī)-絲杠式機(jī)構(gòu)形式。在此驅(qū)動方式收稿日期:2005—03—21下,由于需要由中間轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動基金項目:國家863高技術(shù)研究發(fā)展計劃資助項目轉(zhuǎn)為直線運(yùn)動,無論其速度還是加速度都很有限,(2003AA404060)ANSYS模擬和由本文電機(jī)定子模型所計算的一真的研究:[博士學(xué)位論文].南京:南京航空航天大階縱振和二階彎振的頻率結(jié)果對比。我們實際制學(xué),2000作的電機(jī)定子[2]胡海巖.機(jī)械振動與沖擊.北京:航空工業(yè)出版社,(圖2)長為40mm,寬為10mm,厚1998為3mm,材料為磷青銅。在峰值電壓為1
6、50V時,[3]郭輝.應(yīng)用平面內(nèi)振動模態(tài)的超聲電機(jī)的研究:[博經(jīng)激光多普勒測振儀測試得到:定子縱振頻率為士學(xué)位論文].南京:南京航空航天大學(xué),200042584Hz,定子的二階彎振頻率為42136Hz。雖[4]徐芝綸.彈性力學(xué).北京:高等教育出版社,1984然和實測值還有一定的偏差,但可以看出本文的[5]宋道仁,肖鳴山.壓電效應(yīng)及其應(yīng)用.北京:科學(xué)普模型還是比較準(zhǔn)確的。及出版社,1987在確定電機(jī)的結(jié)構(gòu)尺寸后可計算出電機(jī)的工[6]劉劍,趙淳生.基于矩形薄板面內(nèi)振動的直線型超作頻率,給定電機(jī)的輸入電壓可計算出電機(jī)的縱聲電機(jī)的研究.聲學(xué)學(xué)報,2003,28(1)
7、:86~90振和彎振幅值。再結(jié)合電機(jī)的摩擦模型就可計算(編輯郭偉)出電機(jī)的性能參數(shù),實現(xiàn)電機(jī)的設(shè)計、仿真一體化。作者簡介:許海,男,1976年生。南京航空航天大學(xué)超聲電機(jī)研究中心博士研究生。主要研究方向為直線超聲電機(jī)及其驅(qū)動控制。發(fā)表論文8篇。趙淳生,男,1938年生。南京航空航天大參考文獻(xiàn):學(xué)超聲電機(jī)研究中心教授、博士生研究導(dǎo)師。[1]趙向東.旋轉(zhuǎn)型行波超聲電機(jī)動力學(xué)模型及性能仿·1414·?1994-2006ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www
8、.cnki.net基于音圈電機(jī)的新型高速精密定位系統(tǒng)