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《【機械設(shè)計制造及自動化專業(yè)】【畢業(yè)設(shè)計】壓電式精密微位移進給機構(gòu)的設(shè)計》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、（20__屆）本科畢業(yè)設(shè)計壓電式精密微位移進給機構(gòu)的設(shè)計21摘要壓電式精密微位移進給機構(gòu)在壓電、電致伸縮微位移器的驅(qū)動下，柔性鉸鏈被作為為彈性導(dǎo)軌，具有結(jié)構(gòu)緊湊、易于控制、無機械摩擦、無運動副間隙等特點，是一種理想的微位移進給機構(gòu)。本文先設(shè)計了柔性鉸鏈的參數(shù)，然后通過計算，設(shè)計出了壓電式精密微位移進給機構(gòu)，并對壓電陶瓷和微位移進給機構(gòu)的輸入和輸出特性進行了測試，實驗數(shù)據(jù)顯示出設(shè)計的壓電式精密微位移進給機構(gòu)達到了微米級的位移分辨率，也驗證了壓電陶瓷的遲滯特性。關(guān)鍵詞：壓電,微位移,進給機構(gòu)21Designofpiezoelect
2、ricprecisemicro-displacementfeedmechanismAbstractPrecisemicro-displacementfeedmechanismwhichisaidealmicro-displacementfeedmechanismwithacompact,easytocontrol,nomechanicalfriction,nomovementclearancesandothercharacteristics,isderivedbypiezoelectric,electricdisplaceme
3、ntPrimaxdevice,andusestheflexiblehingeastheelasticguide.Thisarticledesignsparametersofflexiblehinge.Thenwedesignaprecisionmicro-displacementpiezoelectricfeedmechanismthroughcalculating,andtesttheinputandoutputcharacteristicsofpiezoelectricceramicsandmicro-displaceme
4、ntmechanism.Theexperimentaldatashowsthatdisplacementresolutionofmicro-displacementmechanismreachesmicron,andalsoverifiesthehysteresisbehaviorofpiezoelectricceramics.Keywords:Piezoelectric,Microdisplacement,feedingmechanism21目錄摘要IIIAbstractIV1緒論11.1課題的意義11.2壓電式精密微位移進
5、給機構(gòu)的現(xiàn)狀11.3課題研究的主要內(nèi)容41.4本章小結(jié)42壓電陶瓷輸入和輸出特性的測試52.1壓電陶瓷工作原理52.2實驗設(shè)備62.3實驗過程72.4本章小結(jié)103微位移進給機構(gòu)的設(shè)計113.1簡介113.2微位移進給機構(gòu)113.2.1微位移進給機構(gòu)的基本要求113.2.2微位移進給機構(gòu)的分類123.3柔性鉸鏈的設(shè)計133.4微位移進給機構(gòu)的參數(shù)設(shè)計153.5本章小結(jié)174微位移機構(gòu)的輸入和輸出特性的測試184.1實驗設(shè)備184.2實驗過程184.3實驗過程184.4本章小結(jié)20結(jié)論21參考文獻22致謝2321壓電式精密微位移
6、進給機構(gòu)的設(shè)計1緒論1.1課題的意義精密微驅(qū)動技術(shù)不僅是先進制造技術(shù)領(lǐng)域的重要組成部分，也是21世紀的科技前沿（納米技術(shù)）中的關(guān)鍵技術(shù)之一。微位移技術(shù)不僅在實現(xiàn)微小位移和力的傳遞上提出了高分辨率的要求，而且在尺寸及體積也提出了微型化要求，主要用于實現(xiàn)誤差補償、精密調(diào)整和微進給的實現(xiàn)，以此來保證工件的加工精度和表面質(zhì)量【1】。它的發(fā)展是其它尖端技術(shù)賴以發(fā)展的基礎(chǔ),美國、日本、英國等國家均將它列入國家發(fā)展計劃進行重點研究。精密微位移進給機構(gòu)是現(xiàn)代許多學科和高科技賴以發(fā)展的基礎(chǔ)，是精密微驅(qū)動技術(shù)中的一項重要內(nèi)容。在現(xiàn)代光纖對接、航空
7、航天、掃描隧道顯微鏡（STM）、機器人、集成電路制造、細胞操作、微電子工程、納米技術(shù)等得到了較廣泛的應(yīng)用，對精密機械和儀器的精度及靈敏度要求越來越高[2]。壓電式精密微位移進給機構(gòu)是在壓電、電致伸縮微位移器的驅(qū)動下，柔性鉸鏈被作為彈性導(dǎo)軌，具有易于控制、結(jié)構(gòu)緊湊、無機械摩擦、無運動副間隙等特點的一種理想微位移機構(gòu)[34]。精密微位移進給機構(gòu)的主要應(yīng)用范圍包括：精密與超精密的加工、測量、微機電系統(tǒng)（MEMS）、生命科學、半導(dǎo)體的加工等應(yīng)用。在精密和超精密的加工和測量，大規(guī)模集成電路的制造，掃描隧道顯微鏡測量以及精密光學工程等諸多
8、尖端科技領(lǐng)域中，當運動分辨率達到亞微米或納米級時，壓電式微位移進給機構(gòu)在微進給定位上就體現(xiàn)出了自身的優(yōu)勢，對國防科學技術(shù)和國民經(jīng)濟的發(fā)展具有重要的影響。1.2壓電式精密微位移進給機構(gòu)的現(xiàn)狀壓電陶瓷材料響應(yīng)快、頻帶寬、致動力也比較大，成為目前壓電式高精度微動工作臺研究領(lǐng)域中最為
