高分辨率回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的設(shè)計與研究.pdf

1、超精密宏微復(fù)合驅(qū)動伺服將傳統(tǒng)意義上的剛性驅(qū)動（齒輪、絲杠、連桿等）與柔順驅(qū)動相結(jié)合，實現(xiàn)宏微復(fù)合驅(qū)動，可以較好地兼顧大行程和高精度驅(qū)動的要求。目前，國外發(fā)達(dá)國家已經(jīng)在該領(lǐng)域取得了一定的成果，研制出了多種宏微復(fù)合系統(tǒng)，廣泛應(yīng)用于精密機(jī)床、高精度三坐標(biāo)測量機(jī)等領(lǐng)域。目前國內(nèi)在此領(lǐng)域的研究水平與國外相比還有一定的差距。本文對宏微復(fù)合系統(tǒng)的重要組成部分——精級微定位裝置進(jìn)行了設(shè)計及相關(guān)性能測試。
　　本文基于國家自然科學(xué)基金——“大尺度亞

2、微弧度級精密復(fù)合驅(qū)動與傳動的基礎(chǔ)研究”這一課題，以宏微復(fù)合系統(tǒng)的精級輸出機(jī)構(gòu)——精級微定位裝置為研究對象，對宏微復(fù)合工作原理、精級微定位裝置的驅(qū)動傳感檢測原理和選型以及微定位系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了理論分析和試驗驗證，對其中關(guān)鍵的技術(shù)進(jìn)行了深入的研究。主要的內(nèi)容有：
　　1．調(diào)研目前國內(nèi)外宏微復(fù)合技術(shù)和微定位技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，總結(jié)歸納了宏微復(fù)合技術(shù)和微定位技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域和性能指標(biāo)，在分析國內(nèi)外研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，為本文對精級回轉(zhuǎn)微定位裝置的

3、設(shè)計奠定基礎(chǔ)。
　　2．針對大行程高精度的應(yīng)用特點，提出精級回轉(zhuǎn)微定位裝置結(jié)構(gòu)布局。通過分析微定位裝置的特點從轉(zhuǎn)角范圍、定位精度、固有頻率等方面提出了設(shè)計指標(biāo)，最后確定了精級回轉(zhuǎn)微定位裝置的結(jié)構(gòu)布局。
　　3．以單個直角型柔性鉸鏈為基礎(chǔ)，針對設(shè)計的回轉(zhuǎn)型柔性導(dǎo)向支承，采用結(jié)構(gòu)力學(xué)的方法推導(dǎo)其主要自由度方向的剛度理論解析式，給出柔性支承關(guān)鍵尺寸參數(shù)對系統(tǒng)主要剛度的影響規(guī)律，實現(xiàn)結(jié)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計。利用有限元軟件對設(shè)計的柔性支承