第３４卷第４期基于双向平面四杆机构的二维微动工作台的设计与有限元分析

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文章编号：１００４—２５３９（２０ｌＯ）０４一仰１—０４

基于双向平面四杆机构的二维微动工作台的设计与有限元分析

包丽雅１，２郝永平２张嘉易２胡延丽３

（１淮北职业技术学院，安徽淮北２３５０００）

（２沈阳理工大学ｃＡＤ／ｃＡＭ技术研究与开发中心，

辽宁沈阳

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（３北方重工沈矿集团设计研究院，辽宁沈阳１１００凹）

摘要基于双向平面四杆机构设计出了二维微动工作台，该工作台采用了内外双层柔性铰链支撑结构，利用压电陶瓷驱动，具有结构简单、加工方便等优点。为了验证该工作台能达到预期效果，在Ｐｒｏ／

Ｅ中建模再导入ＡＮｓＹＳ中进行静态分析，分析结果与计算结果吻合较好。同时在ＡＮｓ髑中对微动工作

台施加Ｘ和ｙ向不同力时，得到彳和ｌ，向位移及工作台的最大应力，通过比较得到位移与力成正比，应力与位移成正比，与公式一致，最后建立了微动工作台的动态模型，解析计算与有限元模态分析求解固有频率基本一致，说明该微动工作台基本满足要求。

关键词微动工作台

柔性铰链压电陶瓷有限元分析

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Ｏ引言

由于微装配系统的特点是操作对象微小，因而要求微装配系统中的设备具有较高的定位精度。而微装配系统中微动工作台是系统中的关键部件，由于微器件本身特性，在装配中要求微动工作台驱动器相应要小、无间隙、无摩擦、分辨率高、定位精度要高，目前国内外所涉及的微动工作台，典型的分类有［１］：①柔性铰链式微

台。而由压电陶瓷ＰｚＩ＇作为驱动部件的柔性铰链机构微动工作台由于其结构紧凑、体积很小，可以做到无机

械摩擦、无间隙，具有较高位移分辨率 …… 此处隐藏：5451字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……