專(zhuān)利名稱(chēng)：一種微位移工作臺(tái)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于精密機(jī)械領(lǐng)域，涉及對(duì)一種微位移機(jī)構(gòu)的改進(jìn)。目前國(guó)內(nèi)外使用的微位移機(jī)構(gòu)形式較多，與本實(shí)用新型接近的是機(jī)械式微位移機(jī)構(gòu)，其轉(zhuǎn)動(dòng)-直動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)主要采用螺旋機(jī)構(gòu)，角度細(xì)分機(jī)構(gòu)可以采用諧波齒輪機(jī)構(gòu)，由于采用普通軸承的諧波機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)存在輸出軸的軸向跳動(dòng)，螺旋機(jī)構(gòu)也存在著軸向跳動(dòng)和間隙，很難達(dá)到高的分辨率和定位精度。
本實(shí)用新型的目的在于解次固諧波輸出軸的軸向跳動(dòng)和絲桿軸向傳動(dòng)間隙和跳動(dòng)帶來(lái)的定位誤差，提供一種新型高分辨率和高定位精度的微位移工作臺(tái)。
本實(shí)用新型的詳細(xì)內(nèi)容微位移工作臺(tái)包括電機(jī)1、諧波傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(包括橢圓輪2、柔性軸承3、柔輪4、剛輪5、輸出輪6、連接套7、輸出軸8)、螺母14、導(dǎo)向鋼條22、導(dǎo)向鋼球23、滑臺(tái)24、彈簧25、基臺(tái)26，其特征在于滾針軸承9裝在連接套7內(nèi)部，輸出軸8外徑與滾針軸承9內(nèi)徑配合安裝，推力軸承11裝在連接套7內(nèi)，推力軸承11一端壓住彈簧12，彈簧12一端頂住推力環(huán)13，推力環(huán)13裝在輸出軸8的環(huán)槽上，輸出軸8一端與輸出輪6相連，另一端裝有鋼球17并由彈簧12壓緊在防轉(zhuǎn)鋼球頂板18上，防轉(zhuǎn)鋼球頂板18固定在延長(zhǎng)套16一端的槽內(nèi)，延長(zhǎng)16由螺釘10固定在連接套7上，防轉(zhuǎn)鋼球頂板18兩個(gè)側(cè)面與滑套15上長(zhǎng)孔的兩個(gè)側(cè)面滑動(dòng)接觸，輸出軸8一端螺紋部分與螺母14旋合，螺母14裝在滑套15內(nèi)，滑套15在延長(zhǎng)套16內(nèi)軸向滑動(dòng)，滑套15一端面裝有終端鋼球頂板21，終端鋼球頂板21上裝有鋼球20，滑臺(tái)拉板19裝在滑臺(tái)24上，鋼球21靠彈簧25的拉力壓在滑臺(tái)拉板19上。
本實(shí)用新型的工作原理當(dāng)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電源連續(xù)提供給步進(jìn)電機(jī)1脈沖信號(hào)時(shí)，步進(jìn)電機(jī)1帶動(dòng)與其軸相連的橢圓輪2轉(zhuǎn)動(dòng)，再通過(guò)柔性軸承3使柔輪4徑向變形，再通過(guò)剛輪5和輸出輪6帶動(dòng)輸出軸8作小角度轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)螺母14作軸向移動(dòng)，輸出軸8轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中鋼球17始終與防轉(zhuǎn)鋼球頂板18壓緊且近似于點(diǎn)接觸，因此可認(rèn)為，輸出軸8軸向串動(dòng)消除，螺母14在輸出軸8帶動(dòng)向左移動(dòng)時(shí)又帶動(dòng)其上的滑套15、終端鋼球頂板21、鋼球20、滑臺(tái)拉板19、帶動(dòng)滑臺(tái)22向左移動(dòng)，產(chǎn)生精密微小位移。
本實(shí)用新型的積板效果在步進(jìn)諧波傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出端，配以滾針軸承作徑向支承而使軸向浮動(dòng)，由推力軸承、彈簧、鋼球限位機(jī)構(gòu)、絲桿螺母機(jī)構(gòu)組成的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)可最大限度地消去絲杠傳動(dòng)過(guò)程中的軸向跳動(dòng)，可提高定位精度。


圖1是本實(shí)用新型主剖視圖圖2是本實(shí)用新型左剖視圖本實(shí)用新型最佳實(shí)施例滑臺(tái)24與基臺(tái)26用ZL401鑄造加工而成。電機(jī)1采用步進(jìn)電機(jī)，柔輪4采用35CrMnSi制造。柔性軸承3選用標(biāo)準(zhǔn)柔性軸承。輸出軸8選用絲桿結(jié)構(gòu)。滾針軸承9和推力軸承11選用標(biāo)準(zhǔn)軸承。彈簧12和彈簧25選用65Mn制造。螺母14選用ZQSn10-1材料制造。鋼球17和鋼球20選用GCr15標(biāo)準(zhǔn)鋼球。導(dǎo)向鋼條22、導(dǎo)向鋼球23選用GCr15材料制造。其余件均用45鋼制造。
權(quán)利要求1.一種微位移工作臺(tái)，它包括電機(jī)1、橢圓輪2、柔性軸承3、柔輪4、剛輪5、輸出輪6、連接套7、輸出軸8、螺母14、導(dǎo)向鋼條22、導(dǎo)向鋼球23、滑臺(tái)24、彈簧25、基臺(tái)26，其特征在于滾針軸承9裝在連接套7內(nèi)部，輸出軸8外徑與滾針軸承9內(nèi)徑配合安裝，推力軸承11裝在連接套7內(nèi)，推力軸承11一端壓住彈簧12，彈簧12一端頂住推力環(huán)13，推力環(huán)13裝在輸出軸8的環(huán)槽上，輸出軸8一端與輸出輪6相連，另一端裝有鋼球17并由彈簧12壓緊在防轉(zhuǎn)鋼球頂板18上，防轉(zhuǎn)鋼球頂板18固定在延長(zhǎng)套16一端的槽內(nèi)，延長(zhǎng)16由螺釘10固定在連接套7上，防轉(zhuǎn)鋼球頂板18兩個(gè)側(cè)面與滑套15上長(zhǎng)孔的兩個(gè)側(cè)面滑動(dòng)接觸，輸出軸8一端螺紋部分與螺母14旋合，螺母14裝在滑套15內(nèi)，滑套15在延長(zhǎng)套16內(nèi)軸向滑動(dòng)，滑套15一端面裝有終端鋼球頂板21，終端鋼球頂板21上裝有鋼球20，滑臺(tái)拉板19裝在滑臺(tái)24上，鋼球21靠彈簧25的拉力壓在滑臺(tái)拉板19上。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型屬精密機(jī)械領(lǐng)域,涉及對(duì)一種微位移機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)的改進(jìn),本實(shí)用新型由電機(jī)、諧波傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、滾針軸承支撐機(jī)構(gòu)、鋼珠限位絲桿螺母?jìng)鲃?dòng)機(jī)構(gòu)、四鋼條鋼球?qū)驒C(jī)構(gòu)、滑臺(tái)、基臺(tái)等構(gòu)成。目的在于減小微位移工作臺(tái)滑臺(tái)驅(qū)動(dòng)時(shí),絲桿的軸向跳動(dòng)帶來(lái)的滑臺(tái)定位誤差,提高定位精度。
文檔編號(hào)B23Q1/25GK2379242SQ9921898
公開(kāi)日2000年5月24日 申請(qǐng)日期1999年8月3日 優(yōu)先權(quán)日1999年8月3日
發(fā)明者何惠陽(yáng), 田興志 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械研究所