一種以電磁力驅(qū)動(dòng)的超高精度定位工作臺(tái)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型是一種以電磁力驅(qū)動(dòng)的超高精度定位工作臺(tái),包括底座、固定安裝在所述機(jī)座上的直線導(dǎo)軌、配合所述直線導(dǎo)軌以直線往復(fù)移動(dòng)的滑臺(tái),在所述滑臺(tái)與所述底座相對(duì)的一面上安裝一塊磁體,在所述磁體下方的所述底座上設(shè)置有線圈,在所述滑臺(tái)的一個(gè)側(cè)面下端還安裝有光柵尺,在所述光柵尺運(yùn)動(dòng)軌跡下方的所述底座上固定安裝有感應(yīng)頭。采用本實(shí)用新型技術(shù)方案,工作臺(tái)可獲得大推力,實(shí)現(xiàn)高速、高精度、高響應(yīng)性定位,此外,采用電磁驅(qū)動(dòng)方式,機(jī)械接觸部分只有直線導(dǎo)軌設(shè)備,因此可實(shí)現(xiàn)高潔凈度、低噪音甚至無(wú)噪音。
【專利說(shuō)明】 —種以電磁力驅(qū)動(dòng)的超高精度定位工作臺(tái)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及自動(dòng)控制領(lǐng)域,具體涉及一種以電磁力驅(qū)動(dòng)的超高精度定位工作臺(tái)。
【背景技術(shù)】
[0002]在微電子加工行業(yè),各種電子電路板加工鑲嵌需要高定位精度的機(jī)械手,而機(jī)械手的核心定位部件就是定位工作臺(tái),一般的定位工作臺(tái)采用電機(jī)帶動(dòng)絲杠,再通過(guò)絲杠驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)的運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu),使用這種結(jié)構(gòu)有較高的定位精度,但隨著電子設(shè)備的小型化、精密化趨勢(shì),這種由絲杠驅(qū)動(dòng)的定位工作臺(tái)受本身機(jī)械接觸部分比較多的特點(diǎn),比如絲杠與絲杠螺母的機(jī)械接觸、絲杠與聯(lián)軸器的機(jī)械接觸、聯(lián)軸器與電機(jī)的機(jī)械接觸、工作臺(tái)與直線導(dǎo)軌的接觸等,精度很難再有顯著的提高,并且機(jī)械接觸面多了,也會(huì)帶來(lái)潤(rùn)滑、清潔和噪聲的問(wèn)題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題,提供一種以電磁力驅(qū)動(dòng)的超高精度定位工作臺(tái)。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的,達(dá)到上述技術(shù)效果,本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0005]一種以電磁力驅(qū)動(dòng)的超高精度定位工作臺(tái),包括底座、固定安裝在所述機(jī)座上的直線導(dǎo)軌、配合所述直線導(dǎo)軌以直線往復(fù)移動(dòng)的滑臺(tái),在所述滑臺(tái)與所述底座相對(duì)的一面上安裝一塊磁體,在所述磁體下方的所述底座上設(shè)置有線圈,在所述滑臺(tái)的一個(gè)側(cè)面下端還安裝有光柵尺,在所述光柵尺運(yùn)動(dòng)軌跡下方的所述底座上固定安裝有感應(yīng)頭。
[0006]進(jìn)一步的,所述磁體通過(guò)螺釘與所述滑臺(tái)固定在一起作為動(dòng)子,所述線圈固定在所述底座上作為定子。
[0007]進(jìn)一步的,所述磁體為高性能釹磁石材料。
[0008]進(jìn)一步的,所述光柵尺水平放置,并且通過(guò)螺釘與所述滑臺(tái)固定在一起。
[0009]進(jìn)一步的,所述光柵尺隨著滑臺(tái)同步運(yùn)動(dòng),在水平方向上,所述感應(yīng)頭在所述光柵尺的運(yùn)動(dòng)軌跡范圍內(nèi),在豎直方向上,所述感應(yīng)頭與所述光柵尺之間有間隙。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0011]采用本實(shí)用新型技術(shù)方案,工作臺(tái)可獲得大推力,實(shí)現(xiàn)高速、高精度、高響應(yīng)性定位,重復(fù)定位精度可達(dá)±0.0001-0.0005mm的納米級(jí)別,此外,采用的電磁驅(qū)動(dòng)方式,機(jī)械接觸部分只有直線導(dǎo)軌設(shè)備,因此可實(shí)現(xiàn)高潔凈度、低噪音甚至無(wú)噪音。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中標(biāo)號(hào)說(shuō)明:1、底座,2、直線導(dǎo)軌,3、滑臺(tái),4、磁體,5、線圈,6、光柵尺,7、感應(yīng)頭,8、螺釘,9、螺釘?!揪唧w實(shí)施方式】
[0014]下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例,來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型。
[0015]參照?qǐng)D1所示,一種以電磁力驅(qū)動(dòng)的超高精度定位工作臺(tái),包括底座1、固定安裝在所述底座I上的直線導(dǎo)軌2、配合所述直線導(dǎo)軌2以直線往復(fù)移動(dòng)的滑臺(tái)3,在所述滑臺(tái)3與所述底座I相對(duì)的一面上安裝一塊磁體4,在所述磁體4下方的所述底座I上設(shè)置有線圈5,在所述滑臺(tái)3的一個(gè)側(cè)面下端還安裝有光柵尺6,在所述光柵尺6運(yùn)動(dòng)軌跡下方的所述底座I上固定安裝有感應(yīng)頭7。
[0016]進(jìn)一步的,所述磁體4通過(guò)螺釘8與所述滑臺(tái)3固定在一起作為動(dòng)子,所述線圈5固定在所述底座I上作為定子。
[0017]進(jìn)一步的,所述磁體4為高性能釹磁石材料。
[0018]進(jìn)一步的,所述光柵尺6水平放置,并且通過(guò)螺釘9與所述滑臺(tái)3固定在一起。
[0019]進(jìn)一步的,所述光柵尺6隨著滑臺(tái)3同步運(yùn)動(dòng),在水平方向上,所述感應(yīng)頭7在所述光柵尺6的運(yùn)動(dòng)軌跡范圍內(nèi),在豎直方向上,所述感應(yīng)頭7與所述光柵尺6之間有間隙。
[0020]本實(shí)用新型的原理:
[0021]在需要定位工作時(shí),線圈5通電,由電生磁產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)磁場(chǎng),驅(qū)動(dòng)磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)上方的磁體4運(yùn)動(dòng),通過(guò)改變電流的大小和方向來(lái)改變驅(qū)動(dòng)磁場(chǎng)的強(qiáng)度和方向,從而間接改變磁體4的速度和加速度大小和方向,由于磁體4和滑臺(tái)3固定在一起,所以滑臺(tái)便能實(shí)現(xiàn)上述運(yùn)動(dòng);特別的,通過(guò)感應(yīng)頭7和光柵尺6實(shí)時(shí)檢測(cè)位置變化,并將這種變化以電信號(hào)的形式反饋到主控電路里,主控電路根據(jù)信號(hào)調(diào)節(jié)線圈中的電流,使滑臺(tái)3進(jìn)行定位補(bǔ)償,大大提高了工作臺(tái)的定位精度。
[0022]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種以電磁力驅(qū)動(dòng)的超高精度定位工作臺(tái),包括底座(I)、固定安裝在所述底座(I)上的直線導(dǎo)軌(2)、配合所述直線導(dǎo)軌(2)以直線往復(fù)移動(dòng)的滑臺(tái)(3),其特征在于,在所述滑臺(tái)(3)與所述底座(I)相對(duì)的一面上安裝一塊磁體(4),在所述磁體(4)下方的所述底座(I)上設(shè)置有線圈(5 ),在所述滑臺(tái)(3 )的一個(gè)側(cè)面下端還安裝有光柵尺(6 ),在所述光柵尺(6 )運(yùn)動(dòng)軌跡下方的所述底座(I)上固定安裝有感應(yīng)頭(7 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以電磁力驅(qū)動(dòng)的超高精度定位工作臺(tái),其特征在于,所述磁體(4)通過(guò)螺釘(8)與所述滑臺(tái)(3)固定在一起作為動(dòng)子,所述線圈(5)固定在所述底座(I)上作為定子。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的以電磁力驅(qū)動(dòng)的超高精度定位工作臺(tái),其特征在于,所述磁體(4 )為高性能釹磁石材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以電磁力驅(qū)動(dòng)的超高精度定位工作臺(tái),其特征在于,所述光柵尺(6)水平放置,并且通過(guò)螺釘(9)與所述滑臺(tái)(3)固定在一起。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的以電磁力驅(qū)動(dòng)的超高精度定位工作臺(tái),其特征在于,所述光柵尺(6 )隨著滑臺(tái)(3 )同步運(yùn)動(dòng),在水平方向上,所述感應(yīng)頭(7 )在所述光柵尺(6 )的運(yùn)動(dòng)軌跡范圍內(nèi),在豎直方向上,所述感應(yīng)頭(7)與所述光柵尺(6)之間有間隙。
【文檔編號(hào)】B25H1/00GK203495907SQ201320551873
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年9月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月6日
【發(fā)明者】葉邦華 申請(qǐng)人:蘇州凱歐機(jī)械科技有限公司