一種基于壓電薄膜的三維諧振觸發(fā)測頭系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、近年來，隨著超精密加工和微細(xì)加工技術(shù)的廣泛應(yīng)用，微型機(jī)械、超精密光學(xué)器件、MEMS等越發(fā)趨于微型化，傳統(tǒng)的三坐標(biāo)測量機(jī)(CoordinateMeasuring Machining，CMM)已滿足不了這些微小器件和微位移量的測量精度要求，因此研制新型微納米CMM成為了當(dāng)下新的發(fā)展趨勢。作為微納米CMM三維測量技術(shù)核心的三維測頭觸發(fā)定位技術(shù)逐漸成為國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)問題。針對(duì)微納米CMM中三維納米測頭的研究瓶頸，提出了一種與現(xiàn)有機(jī)械接觸

2、式測頭和光學(xué)非接觸式測頭工作原理完全不同的、可達(dá)到納米/亞納米量級(jí)觸發(fā)分辨率的新型諧振測頭。
　　該測頭利用PVDF壓電薄膜的壓電特性和其諧振參數(shù)對(duì)微小作用力的高敏感性，與一體式光纖微測桿測球相結(jié)合構(gòu)建成了基于PVDF壓電薄膜的三維諧振觸發(fā)測頭。由該測頭與三維納米定位平臺(tái)、數(shù)據(jù)處理及反饋控制系統(tǒng)相結(jié)合構(gòu)建成了三維諧振觸發(fā)測頭系統(tǒng)。本文對(duì)這種新型諧振測頭的構(gòu)建模型、結(jié)構(gòu)及性能進(jìn)行了闡述，并對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的搭建、調(diào)試進(jìn)行了詳細(xì)介紹，最后對(duì)