微小位移技术.ppt

姓名：王雪
重庆科技学院电子信息学院——精密机械与仪器课程
微位移技术
1
精选可编辑ppt
微位移技术
一：概述
二：压电、电致伸缩器件
三：电磁控制的微动工作台
四：柔性铰接
五：精密工作台的设计及特性分析
六：其他类型微位移工作台
2
精选可编辑ppt
微位移技术发展很快。用金刚石车刀直接车削大型天文望远镜的抛物面反射镜时，要求加工出几何精度高于1/10光波波长的表面， m。计算机外围设备中大容量磁鼓和磁盘的制造，为保证磁头与磁盘在工作过程中维持1 m内的浮动气隙，就必须严格控制磁盘或磁鼓在高速回转下的跳动。特别是到20世纪70年代后期，微电子技术向大规模集成电路（LSI）和超大规模集成电路（VLSI）方向发展，随着集成度的提高，线条越来越微细化。 m左右。 m，对与之相应的工艺设备（如图形发生器、分步重复照相机、光刻机、电子束、和X射线曝光机及其检测设备等）提出了更高的要求，要求这些设备的定位精度为线宽的1/3～1/5,即亚微米甚至纳米级的精度。
概述
3
精选可编辑ppt
概述
4
精选可编辑ppt
微位移机构的分类及应用
微位移机构（或称微动工作台）由微位器和导轨 两部分组成，根据导轨形式和驱动形式分成五类：
① 柔性支撑、压电或电致伸缩微位器驱动 ；
② 滚动导轨，压电陶瓷或电致伸缩微位移器驱动；
③ 滑动导轨，机械式驱动；
④ 平行弹性导轨，机械式或电磁、压电、电致伸缩微位移器驱动；
⑤ 气浮导轨，伺服电机或直线电机驱动。微位移器根据形成微位移的机理可分成两大类：机械式和机电式.
5
精选可编辑ppt
微位移机构的分类及应用
微位移机构系统的基本构造：
6
精选可编辑ppt
微位移机构的分类及应用
微位移系统的应用：微位移系统在精密仪器中主要用于提高整机的精度，根据目前的应用范围，大致可分为四个方面:

精密工作台是高精度精密仪器的核心，当前精密工作台的运动速度，一般在20mm/s～50mm/s，最高的可达)100mm/s以上，而精度则要求达到1μm以下，由于高速度带来的惯性很大，一般运动精度比较低，为解决高速度和高精度的矛盾，通常采用粗精相结合的两个工作台来实现。
7
精选可编辑ppt
微位移机构的分类及应用
如图5-3(a)所示粗工作台完成高速度大行程而高精度由微动工作台来实现，通过微动工作台对粗动工作台运动中带来的误差进行精度补偿，以达到预定的精度。
8
精选可编辑ppt
微位移机构的分类及应用

主要用于精密机械加工中的微进给机构以及精密仪器中的对准微动机构，如图5-3(b)所示金刚石车刀车削镜而磁盘，车刀的进给量为5μm就是利用微位移机构实现的。
9
精选可编辑ppt
微位移机构的分类及应用

精密仪器中的微调是经常遇到的间题，如图5-3(c)所示，左图表示磁头与磁盘之间的浮动间隙的调整，右图为照相物镜与被照乾版之间焦距的调整。
10
精选可编辑ppt