压电陶瓷车削微量进给机构的设计及其实验研究

本文介绍了一种新型车削微量进给机构及其设计原理,并对机构的动、静态特性进行了测试实验与分析。     

压电陶瓷车削微量进给机构的设计与实验

本文介绍了一种新型的车削微量进给机构及其设计原理,并对机构的动、静态特征进行了测试实验和分析。     

压电陶瓷微量进给机构

超精密加工是当代机械制造最重要的发展方向之一,是现代航空、航天、微电子等尖端技术发展的基础。在超精密加工中,很重要的一点就是要实现刀架微量进给以及零件的在线检测,为了将进给精度控制在0.5μm的范围内,用传统的进给机构很难胜任此项工作,因此,更加有效的微量进给系统的研制是超精加工中一个很重要的课题。压电陶瓷(PZT)是通过逆压电效应或电致伸缩效应来产生位移。由于PZT没有电流热效应问题,并且能实现精密的微量进给,因此正日益受到人们的重视,     

压电陶瓷微量进给机构精密驱动电源的设计

该电源可实现电压0～300V 连续可调,分辨率为75mV(当电压变化100mV 时,位移变化0.01μm),输出纹波小于5mV,电源频响达500Hz,电压稳定性好,运行2h 后,输出变化小于0.03%。它具有手动和计算机程控两种功能。     

压电陶瓷微进给工作台的设计及其实验研究

本文论述了一台由电致伸缩陶瓷制动器驱动的微进给工作以的研制过程,设计了工作台的主体结构,预紧力机构及密封装置,并利用高等材料力学和有限元法优化了主要变形元件,通过ＨＰ５５２８Ａ激光测距系统对其特性进行了测试,工作台最大行程１６μｍ位移分辨率小于０．１μｍ重复定位精度０．１μｍ。     

基于压电陶瓷的摩擦式微进给机构的设计

采用摩擦驱动工作原理设计了大行程、高分辨率的步进式进给机构,该机构是压电陶瓷驱动的、滚珠丝杠传动并结合空气静压导轨实现微量进给;采用柔性4杆机构设计了压电陶瓷驱动的可调式预压装置;用有限元方法分析了柔性铰链的静态特性;对微进给机构的传动特性进行了详尽分析。     

超精密微量进给机构的设计原理与实验研究

本文对机床进给系统的定位精度问题进行了理论分析导出了表征进给系统定位精度的理论公式,提出了精准微量进给机构的若干设计原则。在此基础上,进行了精密级和超精密级微量进给机构的实验研究,研制成功精密级外圆磨床轴向微量进给装置和超精密级车床弹性变形微量进刀装置。     

基于压电陶瓷的微进给平台的实验研究

超精密加工技术是机械制造业中最重要的部分,基于压电陶瓷的微位移机构是近年来发展起来的一种新型微位移机构,设计了基于压电陶瓷为驱动的,以弹性铰链为支撑的微进给平台.并进行了大量的试验,从中得出适于应用的线性电压一位移曲线.采用不同的升降压步长对平台进行驱动,改善了电压一位移的迟滞度.     

压电陶瓷驱动器装夹机构设计

采用直圆柔性铰链支撑的复合平行四杆机构,设计了一种压电陶瓷(PZT)驱动器的装夹机构.该机构具有导向精度稳定、响应速度快、分辨率高和无耦合运动等优点.从力学理论出发推导了柔性铰链刚度的简化计算公式,运用参数化的分析方法求得了柔性铰链结构参数对装夹机构应力、刚度及有效行程的影响.实验测得刚度和有效行程的理论计算误差分别仅为3.9%和1.4%,表明了该设计方法的可靠性与有效性.     

压电陶瓷微动机构在超精密车削中的应用

介绍了压电陶瓷微动机构的性能特点及在超精密车削加工中的多种用途。     

木材旋切机及其进给机构设计研究

介绍了机械式木材旋切机的工作原理,以及该旋切机旋切单板参数的确定。并着重论述了该旋切机凸轮进给机构的设计。按照设计的凸轮进给机构,木段利用率高,可节省大量木材,满足实际生产加工需要,应用前景十分广阔。     

微量进给机构的研究现状与展望

综合评述了微量进给机构的研究现状,对每一种微量进给机构的结构、原理及特点进行了介绍,并对常用微量进给机构性能作了比较,阐述了微量进给机构的最新研究成果,指出了微量进给机构研究中存在的问题,并对今后的研究作了展望。     

压电陶瓷驱动微小机器人移动机构性能实验研究

利用压电陶瓷的电致伸缩效应可以驱动微小机器人移动机构的运动。用金属薄片和压电陶瓷构筑的振动框架式微小移动机构其外型尺寸在１０ｍｍ３以下,重量小于０．７ｇ。本文用实验方法探讨了这种微小机构在不同激励频率、不同信号波形和幅值下的移动性能,为理论建模提供了实证依据。     

基于压电陶瓷的快刀伺服车削加工研究

利用matlab对微结构进行形貌仿真,生成含模拟量输出的数控加工程序。结合压电陶瓷的模拟量控制方法 ,使机床主轴、X轴和压电陶瓷三者同步工作,完成微结构的快刀伺服车削加工。加工了一个透镜阵列进行实验验证。     

双蜗杆差速微量进给机构

如图所示,两根互相啮合的左右旋蜗杆分别与工作台及其底座相连,在短蜗杆轴的一端有一手轮,当转动手轮时,通过两蜗杆轴上的差动齿轮的传动,使两蜗杆作相对滚动,因为两蜗杆的螺距相同,所以在差动齿轮的速比为1:1时,两蜗杆在轴向无相对移动。但当通过差动齿轮使两蜗杆产生速度差时,两蜗杆就有相对移动,即工作台产生差速进给。 摘译自《应和机械工学》1968年, 3月。双蜗杆差速微量进给机构     

基于压电陶瓷的精密进给系统的应用研究

压电陶瓷器件在精密定位和微位移控制中得到了广泛的应用,但是它存在着迟滞、蠕变等特点,给压电陶瓷的陶瓷的控制带来了困难.该系统设计了基于信号处理及特殊算法的闭环控制系统,应用于对压电陶瓷致动器的控制,并且在此基础上建立实验系统.实验数据分析结果表明,定位精度稳定在±0.02μm,良好的解决了压电陶瓷的非线性特点,满足高精密加工技术的需求.     

压电陶瓷驱动快刀机构的性能影响规律实验研究

介绍了一种自主构建的快刀机构,并基于该机构进行了大量的实验研究,获得了一些影响快刀机构性能的影响规律,包括预紧力、偏置电压、驱动频率对压电陶瓷灵敏度的影响;快刀机构的系统刚度影响规律;系统位移的传递规律;铰链刚度对传递效率的影响等。     

磨床轴向微量进给装置的设计与实验

近年来,精密伺服伐偶件的生产批量不断增大,加工精度不断提高。阀芯台肩与阀套方孔之间的迭合量精度要求达1～3微米,因此要求阀芯工作台肩轴向配磨尺寸公差控制在1微米以内。但是在外圆磨床上配磨伐芯时,由于没有轴向微量进给装置,只能微调工作台实现工件的纵向微量位移,用砂轮端面对工件轴肩进行靠磨。工件轴向尺寸的控制精度,取决于工作台的纵向微量位移精度。为满足加工精度1微米的要求,微量     

压电式微位移机构设计与实验研究

微机电系统、超精密加工等众多领域飞速发展且都需要高灵敏度的微位移致动设备,微位移技术有着广阔的应用背景.而压电驱动由于结构紧凑、位移分辨率高、频响高、承载力大、无噪声、不发热等优点成为微位移致动的较佳方案.文中设计了一种结构小巧的压电式高灵敏度微位移致动机构,对称式平行四杆柔性铰链作导向,在千级超净实验室内进行的驱动性能测试实验显示,机构位移灵敏度4 nm,位移响应速度100 ms,可应用于精密加工等需要纳米级驱动的领域.通过实验研究和分析,给出了影响压电驱动高灵敏度的关键因素.