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纳米电机驱动大行程超精密工作台的设计研究 research on design of large travel ultra precision stage driven by piezoceramic motor
第 22卷 第 期 电子测量与仪器学报 Vol.22 No.2
2
42 JOURNAL OFELECTRONICMEASUREMENTANDINSTRUMENT 2008年 4月
纳米 电机驱动犬行程超精密 工作 台的设计研 究
范 伟 余晓芬 奚 琳
合肥工业大学仪器科学与光 电工程学 院 合肥 230009
( )
摘 要 介绍 了一种 由压 电陶瓷拨爪 电机驱动 的一维纳米级定位精度工作 台的工作原理及其设计 压 电陶瓷拨爪 电机
! O
O
可以避免使用传统 的粗精两级定位机构 直接实现纳米级驱动定位 针对压 电陶瓷拨爪 电机 的特性 设计 了低摩擦 的磁悬浮
导轨 并采用分体式结构和柔性铰链 将驱动系统与定位工作 台隔离 从 而有效减少 了压 电陶瓷拨爪 电机在驱动 时产生 的高
频震动对定位精度 的影响O 固定在工作 台上 的直光栅实现 了对工作 台位移 的高精度 闭环检测 O 经测试 工作 台可 以实现 0 -
~ O
200mm范 围 10nm分辨率 的快速 高精度定位 满足纳米测量 的要求
关键词 压 电陶瓷拨爪 电机 纳米工作 台 磁悬浮导轨 柔性铰链 光栅
!
中图分类号 tH7 文献标识码
! !A
Researchondesignoflargetravelultra Precisionstagedrivenby Piezoceramicmotor
Fan Wei Yu Xiaofen XiLin
SchooiofinstrumentScienceand Opto-eiectronicengineeringHefeiuniversityoftechnoiogyHefei230009 China
( )
Abstracttheoperatingprincipieanddesignofonedimensionpositioningstagewithnanometerresoiutiondrivenbypiezoceramic:
motorsisdescribed.piezoceramicmotorcanreaiizeiocaiizationwithnanometerresoiutiondirectiywithoutconventionaitwo-ieveidrive.
Accordingtothecharacteristicsofpiezoceramicmotoraiow-frictionmagneticsuspensionguidewaywasdesigned andthestageadopts
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