本發(fā)明屬于空間光學(xué)遙感技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及的一種空間光學(xué)遙感器次鏡調(diào)焦柔性運(yùn)動機(jī)構(gòu)，尤其適用于低溫工作環(huán)境。

背景技術(shù)：

空間光學(xué)遙感器是進(jìn)行空間天文觀測、天基地球資源勘測、地理信息測繪與國防詳查普查的精密光學(xué)遙感系統(tǒng)。長波紅外空間望遠(yuǎn)鏡作為工作在長波紅外譜段的空間光學(xué)遙感器，其為了減小自身紅外背景噪聲輻射，提高成像的信噪比，在進(jìn)行天文觀測時需要通過液態(tài)氦將整機(jī)制冷至5K以下的低溫。而遙感器是在地面室溫環(huán)境下(20℃，即29K下)完成的光學(xué)加工、檢測與遙感器裝調(diào)。地面加工裝配與在軌工作環(huán)境的巨大溫度差異，對遙感器的結(jié)構(gòu)設(shè)計帶來兩方面的困難：一是巨大溫差導(dǎo)致的熱脹冷縮效應(yīng)，使得遙感器主鏡與次鏡之間的光機(jī)承力結(jié)構(gòu)發(fā)生形變，導(dǎo)致光學(xué)系統(tǒng)的焦面位置相對原有設(shè)計位置發(fā)生偏差(即離焦)，降低成像質(zhì)量；二是低溫導(dǎo)致遙感器的運(yùn)動機(jī)構(gòu)發(fā)生冷焊與卡滯，無法調(diào)焦，同樣無法保證成像質(zhì)量。解決上述困難要從兩方面著手：一是在光機(jī)結(jié)構(gòu)的材料選擇與結(jié)構(gòu)設(shè)計方面，采用線脹系數(shù)較小的溫度穩(wěn)定性材料，并采取溫度補(bǔ)償?shù)慕Y(jié)構(gòu)設(shè)計形式，保證遙感器主鏡與次鏡間距的穩(wěn)定性；二是設(shè)計對溫度變化不敏感的新型調(diào)焦機(jī)構(gòu)，在主次鏡間距變化時能夠?qū)崿F(xiàn)在軌低溫環(huán)境下的正常工作與調(diào)焦。其中調(diào)焦機(jī)構(gòu)的設(shè)置又有兩種：一是焦面調(diào)焦，使運(yùn)動機(jī)構(gòu)與焦面組件連接一體，直接調(diào)整感光元件位置至實(shí)際像面處；二是光學(xué)調(diào)焦，使運(yùn)動機(jī)構(gòu)與光學(xué)系統(tǒng)中某一光學(xué)元件組件連接一體，通過調(diào)整該光學(xué)元件來改變系統(tǒng)實(shí)際像面位置，并調(diào)整至感光元件所在平面。前者需要較大調(diào)整行程，而一般的運(yùn)動副機(jī)構(gòu)極容易在低溫環(huán)境下卡滯；后者需要小行程精密調(diào)整，借由柔性機(jī)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)，并可保證光學(xué)元件的偏心、傾斜等位置精度要求。同時由于柔性機(jī)構(gòu)沒有運(yùn)動副配合，無間隙、無空回、無潤滑，可滿足較大溫度變化范圍內(nèi)的正常工作要求。

通常大口徑、長焦距、高分辨率的空間光學(xué)系統(tǒng)采用反射式設(shè)計，用于消除色差，減小體積重量并減小溫度變化的影響。無論是同軸形式還是離軸形式的系統(tǒng)，次鏡都是對位置精度最為敏感的光學(xué)元件。其軸向位置對像面位置的變化具有幾十倍甚至上百倍的放大作用。通過在次鏡處設(shè)計柔性運(yùn)動機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)光學(xué)調(diào)焦，既可利用次鏡對柔性機(jī)構(gòu)小變形的放大作用，實(shí)現(xiàn)大溫度變化范圍內(nèi)的焦面調(diào)整；又可利用柔性機(jī)構(gòu)對溫度變化不敏感的特性，保證低溫環(huán)境下的正常工作而不會卡滯。這樣可以滿足低溫工作環(huán)境下空間光學(xué)遙感器精密調(diào)焦的需求。

與本發(fā)明最為接近的已有技術(shù)是Ludwig E.Schuster等人在美國SPIE會議論文887卷102頁至106頁中所發(fā)表文章中提到的一種用于國際紫外空間望遠(yuǎn)鏡(International Ultraviolet Explorer)的次鏡調(diào)整支撐機(jī)構(gòu)。該次鏡調(diào)整結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括：101、線性電壓差分位移傳感器，102、次鏡，103、次鏡座，104、機(jī)構(gòu)室上蓋板，105、O型密封圈，106、步進(jìn)電機(jī)，107、次鏡組件安裝接口，108、驅(qū)動齒輪，109、惰齒輪，110、滾珠絲杠，111、次鏡墊，112、次鏡壓環(huán)，113、波紋管，114、成對預(yù)緊軸承，115、滾珠螺母，116、機(jī)構(gòu)室，117、齒輪驅(qū)動軸套，118、機(jī)構(gòu)室下蓋板，119、減速齒輪，120、法蘭軸承。機(jī)構(gòu)室116是整個次鏡調(diào)整機(jī)構(gòu)的機(jī)械安裝定位基準(zhǔn)，通過次鏡安裝接口107與桁架聯(lián)接。由步進(jìn)電機(jī)106直接帶動驅(qū)動齒輪108轉(zhuǎn)動，通過齒輪嚙合帶動減速齒輪119、惰齒輪109、齒輪驅(qū)動軸套117轉(zhuǎn)動，并通過滾珠絲杠/螺母運(yùn)動副將轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為滾珠絲杠110的直線運(yùn)動。由三處均布的滾珠絲杠110帶動次鏡座103進(jìn)行直線運(yùn)動調(diào)整。次鏡102通過次鏡壓環(huán)112與次鏡墊111安裝于次鏡座103上，實(shí)現(xiàn)了對次鏡的安裝、定位與軸向的直線調(diào)整。這種安裝技術(shù)的缺點(diǎn)是：a).該次鏡調(diào)整機(jī)構(gòu)對次鏡采取了周邊壓緊的安裝方式，次鏡表面會產(chǎn)生安裝應(yīng)力導(dǎo)致鏡面變形，并且不適用于溫度波動較大的環(huán)境；b).通過三個滾珠絲杠實(shí)現(xiàn)對次鏡直線運(yùn)動的導(dǎo)向與驅(qū)動，本身為過約束設(shè)計，加工與裝配難度很高，極容易導(dǎo)致卡死，并會導(dǎo)致次鏡變形；c).傳動方式為齒輪傳動與螺旋傳動，機(jī)構(gòu)設(shè)計復(fù)雜，對加工、裝配精度的要求非常高，需要解決機(jī)構(gòu)空回、真空潤滑與密封、溫度變化時的卡滯等多種空間機(jī)構(gòu)的常見難題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服已有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明目的在于，在對空間光學(xué)遙感器的次鏡實(shí)現(xiàn)高剛度、高強(qiáng)度、高穩(wěn)定性、高面形精度支撐的前提下，保證在低溫環(huán)境下工作時，能夠無空回、無卡滯、精確的實(shí)現(xiàn)次鏡的光學(xué)調(diào)焦，并滿足光學(xué)設(shè)計提出的次鏡相對于主鏡的偏心、傾斜等位置精度要求，特設(shè)計一種空間光學(xué)遙感器次鏡調(diào)焦柔性運(yùn)動機(jī)構(gòu)。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題采取的技術(shù)方案如下。

一種空間光學(xué)遙感器次鏡調(diào)焦柔性運(yùn)動機(jī)構(gòu)，包括：外殼，蓋在外殼上的頂蓋，設(shè)置在外殼內(nèi)的次鏡柔性支撐組件、柔性驅(qū)動機(jī)構(gòu)組件和柔性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)組件，以及設(shè)置在外殼外的電機(jī)——絲杠組件；

所述次鏡柔性支撐組件由次鏡安裝座和三個以上的次鏡柔性支撐組成；次鏡的外壁上圓周均布的設(shè)有多個切割平面，每個切割平面上設(shè)有一個凸臺，次鏡安裝座上設(shè)有中心通孔且與次鏡同軸，次鏡柔性支撐與切割平面一一對應(yīng)，次鏡柔性支撐由連接塊、固定塊和兩個柔性支腿組成，連接塊通過其通孔套在凸臺外且兩者固定連接，固定塊與次鏡安裝座固定連接，兩個柔性支腿的兩端分別連接連接塊和固定塊，且連接處設(shè)有柔性環(huán)節(jié)；

所述柔性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)組件由上柔性膜片、承力筒、次鏡座連接件和下柔性膜片組成；上柔性膜片與下柔性膜片分別安裝于外殼的內(nèi)壁上，上柔性膜片與承力筒的上端法蘭固定連接，下柔性膜片與承力筒下端法蘭固定連接，將次鏡座連接件壓緊在下柔性膜片與承力筒下端法蘭之間，次鏡座連接件與次鏡安裝座固定連接；

所述柔性驅(qū)動機(jī)構(gòu)組件由支點(diǎn)柔性鉸鏈、杠桿臂和承力筒連接件組成；支點(diǎn)柔性鉸鏈底端設(shè)有支腳，支腳上設(shè)有柔性環(huán)節(jié)，杠桿臂的近心端的頂端與支點(diǎn)柔性鉸鏈的支腳固定連接，底端與承力筒連接件固定連接，承力筒連接件上設(shè)有柔性環(huán)節(jié)，杠桿臂的遠(yuǎn)心端伸出頂蓋外；

所述電機(jī)——絲杠組件由減速器電機(jī)、聯(lián)軸器、電機(jī)支架、滾珠絲杠、滾珠螺母和兩片柔性簧片組成；電機(jī)支架固定在殼體的外壁上，含減速器電機(jī)固定在電機(jī)支架上，頂部伸入電機(jī)支架內(nèi)并通過聯(lián)軸器與滾珠絲杠連接，滾珠絲杠安裝于電機(jī)支架內(nèi)，滾珠螺母安裝在滾珠絲杠上，兩片柔性簧片一端與滾珠螺母的兩側(cè)連接，另一端與杠桿臂遠(yuǎn)心端的兩側(cè)連接。

進(jìn)一步的，所述外殼由兩端開口的環(huán)形殼和三個支撐底座組成，三個支撐底座的頂端圓周均布的固定在環(huán)形殼的外壁邊緣，支撐環(huán)形殼。

進(jìn)一步的，所述切割平面為三個。

進(jìn)一步的，所述連接塊與次鏡的側(cè)壁的接觸面為平面，固定塊固定在次鏡安裝座的側(cè)壁上，與次鏡安裝座的接觸面為平面。

進(jìn)一步的，所述杠桿臂由夾持件、連接桿和支腳固定座組成，夾持件為U字型，伸出頂蓋上的通孔，套在電機(jī)支架外，兩個端部分別與兩片柔性簧片的一端固定連接，連接桿一端與夾持件的封閉端連接，另一端與支腳固定座固定連接，連接桿與支腳固定座的連接處設(shè)有柔性環(huán)節(jié)，支腳固定座的截面為L型，短端頂面與支點(diǎn)柔性鉸鏈接觸，短端通過支點(diǎn)連接螺釘與支腳固定連接，承力筒連接件的頂端通過螺釘固定在支腳固定座長端底面上，底端通過承力筒連接螺釘與承力筒固定連接。

進(jìn)一步的，所述柔性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)組件由上柔性膜片、承力筒、次鏡座連接件和下柔性膜片組成；上柔性膜片和下柔性膜片均由內(nèi)法蘭、外法蘭和三片圓周均布且連接內(nèi)法蘭與外法蘭的簧片組成，上柔性膜片的外法蘭面與下柔性膜片的外法蘭面分別安裝于外殼的內(nèi)壁上，上柔性膜片內(nèi)法蘭面安裝于承力筒的上端法蘭上，下柔性膜片的內(nèi)法蘭面安裝于承力筒的下端法蘭上，將次鏡座連接件壓緊在下柔性膜片的內(nèi)法蘭面上。

進(jìn)一步的，所述電機(jī)支架和次鏡安裝座采用輕量化設(shè)計。

進(jìn)一步的，所述柔性環(huán)節(jié)均為相互對稱的兩個半圓槽。

進(jìn)一步的，滾珠絲杠通過兩處軸承安裝于電機(jī)支架內(nèi)。

本發(fā)明的工作原理：次鏡的柔性支撐結(jié)構(gòu)形成圓周均布的次鏡柔性支撐，每處次鏡柔性支撐具有兩個一體成型的柔性支腿，每個支腿上通過電火花線切割加工有柔性環(huán)節(jié)，使得一根支腿具有5個方向的自由度和1個方向的約束。具有兩個支腿的一個次鏡柔性支撐便等效于一個具有兩個轉(zhuǎn)動自由度的球鉸鏈，三處次鏡柔性支撐便對次鏡形成了運(yùn)動學(xué)約束而沒有引入過約束，實(shí)現(xiàn)了對次鏡的精密安裝定位。同時柔性支撐具有沿鏡體徑向方向的線位移柔度。當(dāng)工作于低溫環(huán)境，溫度變化導(dǎo)致次鏡與承力結(jié)構(gòu)熱膨脹變化量不一致時，通過次鏡柔性支撐自身變形來吸收應(yīng)變能，極大的減小了鏡面面形的變化。柔性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)組件中的上柔性膜片與下柔性膜片都具有三片呈120°均布的簧片式柔性結(jié)構(gòu)，從而分別約束承力筒的兩端，使其只具有沿軸向的線位移柔度，從而保證次鏡在調(diào)焦過程中的偏心與傾斜等位置精度要求。次鏡的線位移驅(qū)動是通過電機(jī)——絲杠組件將含減速器電機(jī)的角位移輸出變換為滾珠螺母的線位移實(shí)現(xiàn)的，并通過柔性驅(qū)動機(jī)構(gòu)組件的杠桿式縮小變換傳遞給柔性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)組件，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)次鏡的光學(xué)調(diào)焦。含減速器電機(jī)通過選型設(shè)計，內(nèi)部集成了步進(jìn)電機(jī)與諧波尺寸減速器，將步進(jìn)電機(jī)的角位移輸出進(jìn)行減速、角位移步長進(jìn)行縮小并對輸出力矩進(jìn)行放大。含減速器電機(jī)帶動滾珠絲杠旋轉(zhuǎn)并驅(qū)動滾珠螺母進(jìn)行線位移運(yùn)動。兩處柔性簧片將滾珠螺母與柔性驅(qū)動機(jī)構(gòu)組件中的杠桿臂連接，從而實(shí)現(xiàn)對滾珠螺母的防滾動導(dǎo)向作用，并利用柔性簧片消除了加工裝配誤差對機(jī)構(gòu)的不利影響。柔性驅(qū)動機(jī)構(gòu)組件中的支點(diǎn)柔性鉸鏈的完全一致且平行設(shè)計的柔性鉸鏈，用于實(shí)現(xiàn)角位移轉(zhuǎn)動副的功能，起到杠桿縮小機(jī)構(gòu)中的支點(diǎn)鉸鏈作用，杠桿臂的遠(yuǎn)心端連接于電機(jī)——絲杠組件中的滾珠螺母，提供輸入力，并通過杠桿臂的位移縮小作用，經(jīng)承力筒連接件輸出小位移至柔性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)組件中的承力筒，從而驅(qū)動次鏡實(shí)現(xiàn)沿光軸方向的小位移精確光學(xué)調(diào)焦。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明的次鏡調(diào)焦柔性運(yùn)動機(jī)構(gòu)，在對空間光學(xué)遙感器的次鏡實(shí)現(xiàn)高剛度、高強(qiáng)度、高穩(wěn)定性、高面形精度支撐的前提下，保證在低溫環(huán)境下工作時，能夠無空回、無卡滯、精確的實(shí)現(xiàn)次鏡的光學(xué)調(diào)焦，并滿足光學(xué)設(shè)計提出的次鏡相對于主鏡的偏心、傾斜等位置精度要求，加工工藝與裝配過程簡單，工作可靠，免除維護(hù)過程。

附圖說明

圖1是已有技術(shù)——Ludwig E.Schuster等人公開的一種用于國際紫外空間望遠(yuǎn)鏡的次鏡調(diào)整支撐機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明空間光學(xué)遙感器次鏡調(diào)焦的柔性運(yùn)動機(jī)構(gòu)總體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是圖2中裝配關(guān)系的爆炸示意圖；

圖4是圖3中次鏡柔性支撐組件的爆炸示意圖；

圖5是圖3中柔性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)組件的爆炸示意圖；

圖6是圖3中柔性驅(qū)動機(jī)構(gòu)組件的爆炸示意圖；

圖7是圖3中電機(jī)—絲杠組件的爆炸示意圖；

圖中，101、線性電壓差分位移傳感器，102、次鏡，103、次鏡座，104、機(jī)構(gòu)室上蓋板，105、O型密封圈，106、步進(jìn)電機(jī)，107、次鏡組件安裝接口，108、驅(qū)動齒輪，109、惰齒輪，110、滾珠絲杠，111、次鏡墊，112、次鏡壓環(huán)，113、波紋管，114、成對預(yù)緊軸承，115、滾珠螺母，116、機(jī)構(gòu)室，117、齒輪驅(qū)動軸套，118、機(jī)構(gòu)室下蓋板，119、減速齒輪，120、法蘭軸承，201、外殼，202、頂蓋，203、次鏡柔性支撐組件，204、柔性驅(qū)動機(jī)構(gòu)組件，205、電機(jī)——絲杠組件，206、柔性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)組件，207、次鏡，208、凸臺，209、次鏡柔性支撐，210、次鏡安裝螺釘，211、次鏡安裝座、212、上柔性膜片，213、承力筒，214、次鏡座連接件，215、下柔性膜片，216、支點(diǎn)柔性鉸鏈，217、承力筒連接螺釘，218、杠桿臂，219、承力筒連接件，220、支點(diǎn)連接螺釘，221、電機(jī)緊固螺釘，222、含減速器電機(jī)，223、聯(lián)軸器，224、電機(jī)支架，225、螺母連接螺釘，226、滾珠絲杠，227、支架螺釘，228、滾珠螺母，229、柔性簧片，230、軸承。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明。

如圖2-3所示，一種空間光學(xué)遙感器次鏡調(diào)焦柔性運(yùn)動機(jī)構(gòu)，包括外殼201、頂蓋202、次鏡柔性支撐組件203、柔性驅(qū)動機(jī)構(gòu)組件204、電機(jī)——絲杠組件205和柔性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)組件206。次鏡柔性支撐組件203、柔性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)組件206和柔性驅(qū)動機(jī)構(gòu)組件204從下至上依次設(shè)置在外殼201內(nèi)，頂蓋202蓋在外殼201上，電機(jī)——絲杠組件205設(shè)置在外殼201外，并與柔性驅(qū)動機(jī)構(gòu)組件204固定連接。

如圖3所示，外殼201包括兩端開口的環(huán)形殼和三個支撐底座，三個支撐底座的頂端圓周均布的固定在環(huán)形殼的外壁邊緣，支撐環(huán)形殼。

如圖4所示，次鏡柔性支撐組件203包括次鏡安裝座211和三個以上的支撐單元組成。次鏡207的外壁上設(shè)有多個圓周均布的切割平面，優(yōu)選為三個。次鏡安裝座211與次鏡207同軸，次鏡安裝座211上設(shè)有中心通孔，中心通孔周圍設(shè)有螺紋孔，為減輕重量，次鏡安裝座211一般采用輕量化設(shè)計。多個支撐單元與多個切割平面一一對應(yīng)，每個支撐單元由凸臺208、次鏡柔性支撐209、次鏡安裝螺釘210和次鏡安裝座螺紋孔組成；凸臺208固定在次鏡207的切割平面上，可以與次鏡207一體化加工，使用三坐標(biāo)測量機(jī)與精密六維調(diào)整臺來控制凸臺208的位置，所有凸臺208在同一高度；次鏡安裝座螺紋孔設(shè)置在次鏡安裝座211的外壁上；次鏡柔性支撐209一體成型，由連接塊、固定塊和兩個柔性支腿組成，連接塊上設(shè)有通孔并通過通孔套在凸臺208外，且通過光學(xué)環(huán)氧膠與凸臺28的圓柱面粘接在一起，實(shí)現(xiàn)次鏡207與次鏡柔性支撐209的機(jī)械連接，連接塊與切割平面的接觸面為平面，固定塊上設(shè)有與次鏡安裝座螺紋孔配合的固定塊螺紋孔，并通過次鏡安裝螺釘210固定在次鏡安裝座211上，固定塊與次鏡安裝座211的接觸面為平面，兩個柔性支腿的兩端分別連接連接塊和固定塊，且連接處設(shè)有柔性環(huán)節(jié)。其中，連接桿與支腳固定座連接處的柔性環(huán)節(jié)，支點(diǎn)柔性鉸鏈220的兩個支腳上的柔性環(huán)節(jié)，承力筒連接件219上的柔性環(huán)節(jié)沒有特殊限制，能夠?qū)崿F(xiàn)柔性即可，通?？梢酝ㄟ^電火花線切割加工，常用的是柔性槽，如對稱的半圓槽。

如圖5所示，柔性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)組件206包括上柔性膜片212、承力筒213、次鏡座連接件214和下柔性膜片215；上柔性膜片212和下柔性膜片215均由內(nèi)法蘭、外法蘭和三片圓周均布且連接內(nèi)法蘭與外法蘭的簧片組成；上柔性膜片212的外法蘭面與下柔性膜片215的外法蘭面分別安裝于外殼201環(huán)形殼的內(nèi)壁上；承力筒213與上柔性膜片212和下柔性膜片215同軸，沿外殼201軸向移動，承力筒213頂端和底端分別設(shè)有上端法蘭和下端法蘭，上柔性膜片212內(nèi)法蘭面安裝于承力筒213的上端法蘭上，下柔性膜片215的內(nèi)法蘭面安裝于承力筒213的下端法蘭上，將次鏡座連接件214壓緊在下柔性膜片215的內(nèi)法蘭面上，次鏡座連接件214上設(shè)有與次鏡安裝座211的螺紋孔配合的螺紋孔，通過螺釘與次鏡安裝座211固定連接。

如圖6所示，柔性驅(qū)動機(jī)構(gòu)組件204包括支點(diǎn)柔性鉸鏈216、杠桿臂218和承力筒連接件219組成。支點(diǎn)柔性鉸鏈216一體成型，底端設(shè)有兩個支腳，每個支腳上設(shè)有柔性環(huán)節(jié)。杠桿臂218由夾持件、連接桿和支腳固定座組成。夾持件為U字型，夾持件伸出頂蓋202上的通孔，連接桿一端與夾持件的封閉端連接，另一端與支腳固定座固定連接，連接桿與支腳固定座的連接處設(shè)有柔性環(huán)節(jié)，支腳固定座的截面為L型，長端頂面與支點(diǎn)柔性鉸鏈216接觸，短端通過支點(diǎn)連接螺釘220與支腳固定連接。承力筒連接件219的頂端通過螺釘固定在支腳固定座長端底面上，底端通過承力筒連接螺釘217與承力筒213固定連接。

如圖7所示，電機(jī)——絲杠組件205由減速器電機(jī)222、聯(lián)軸器223、電機(jī)支架224、滾珠絲杠226、滾珠螺母228、兩片柔性簧片229和兩個軸承230組成。電機(jī)支架224通過支架螺釘227固定在殼體201的外壁上，電機(jī)支架224為中空結(jié)構(gòu)，采用輕量化設(shè)計；含減速器電機(jī)222通過四個電機(jī)緊固螺釘221固定在電機(jī)支架224上，含減速器電機(jī)222頂部伸入電機(jī)支架224內(nèi)并通過聯(lián)軸器223與滾珠絲杠226連接，滾珠絲杠226通過兩處軸承230安裝于電機(jī)支架224內(nèi)，滾珠螺母221安裝在滾珠絲杠219上，兩片柔性簧片222一端通過螺母連接螺釘225與滾珠螺母221連接，另一端與杠桿臂218的夾持件的開口端面連接，實(shí)現(xiàn)滾珠螺母226與柔性驅(qū)動機(jī)構(gòu)組件204中的杠桿臂218的柔性連接。

在本實(shí)施方式中，次鏡207的外直徑為140mm，邊緣厚度為22mm，球面曲率半徑為363mm。次鏡207所采用的材料為金屬鈹材料。凸臺208為圓柱形凸臺，尺寸為Ф7mm×6mm。次鏡柔性支撐209由單塊殷鋼合金材料加工而成，熱線脹系數(shù)與次鏡207的材料相匹配。次鏡柔性支撐209的柔性環(huán)節(jié)為柔性槽，厚度為2mm，兩端的圓角半徑為2mm。上柔性膜片212與下柔性膜片215中均設(shè)計有三處120°均布的簧片柔性結(jié)構(gòu)，簧片厚1.5mm，寬32mm。柔性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)組件206中的結(jié)構(gòu)件材料全為鈦合金材料。柔性驅(qū)動機(jī)構(gòu)組件204中的結(jié)構(gòu)件全采用鈦合金材料，在支點(diǎn)柔性鉸鏈220的兩個支腳分別加工有兩處對稱的柔性槽，尺寸為8mm×7mm×1mm，兩端圓角半徑尺寸為3mm。承力筒連接件219為Ф6mm的圓柱體，兩端分別加工有兩處豁口型柔性環(huán)節(jié)，圓角半徑尺寸為2mm，豁口間距1mm。含減速器電機(jī)222、滾珠絲杠226、滾珠螺母228均需先進(jìn)行拆解，對滾動摩擦副零件表面進(jìn)行二硫化鉬防冷焊處理，以防止真空低溫時發(fā)生冷焊現(xiàn)象。電機(jī)——絲杠組件205中的所有結(jié)構(gòu)件均為鈦合金材料，兩個柔性簧片229的尺寸為11mm×8mm×0.8mm，兩端圓角半徑尺寸為2mm。