[發明專利]一種宏微兩級驅動精密定位機構

在審

• 申請號: 201410838052.6
• 申請日: 2014-12-30
• 公開（公告）號: CN104656682A
• 公開（公告）日: 2015-05-27
• 發明（設計）人: 黃劍波;譚向全;鄭黎明;王瀟洵;孫強
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春光學精密機械與物理研究所
• 主分類號: G05D3/12
• 分類號: G05D3/12
• 代理公司: 長春菁華專利商標代理事務所 22210
• 代理人: 南小平

1.一種宏微兩級驅動精密定位機構，其特征在于，包括壓電驅動器(5)、減震系統(1)基座(2)、氣浮導軌(3)、宏定動位系統、微動定位滑塊(6)、支架(8)和激光干涉測量儀(7)；

基座(2)通過螺釘固定連接在減震系統(1)的上端面，氣浮導軌(3)通過螺釘固定連接在基座(2)安裝平面的一端上，支架8通過螺釘固定連接在基座(2)安裝平面的另一端上，激光干涉儀通過螺釘固定連接在支架(8)上，微動定位滑塊(6)與氣浮導軌(3)間隙配合；

宏動定位系統(4)包括宏動氣浮滑塊(9)、柔性球頭鉸(10)、間隙調整釘(11)、宏動定位鉗制滑塊(12)、兩根鉗制導軌(13)、直線電機(14)、鉗制導軌滑塊(15)和鉗制器(16)；

宏動氣浮滑塊(9)與氣浮導軌(3)間隙配合，宏動氣浮滑塊(9)與宏動定位鉗制滑塊(12)通過柔性球頭鉸(10)和間隙調整釘(11)連接，直線電機(14)的動子與宏動定位鉗制滑塊(12)固定連接，直線電機(14)的定子通過螺釘與基座(2)固定連接，兩根鉗制導軌(13)相對于直線電機(14)對稱的通過螺釘固定連接在基座(2)上；

鉗制器(16)的一端在鉗制導軌(13)上，另一端通過螺釘固定連接在宏動定位鉗制滑塊(12)的安裝面上；

壓電驅動器(5)一端與微動定位滑塊(6)固定連接，壓電驅動器(5)的另一端與宏動氣浮滑塊(9)固定連接。

2.根據權利要求1所述一種宏微兩級驅動精密定位機構，其特征在于，所述柔性球頭鉸(10)包括圓柱定位面(1001)、球面(1002)、螺紋部(1003)、圓錐面(1004)和狹縫(1005)；圓柱定位面(1001)在柔性球頭鉸(10)的上部，球面(1002)在柔性球頭鉸(10)的下部，球面(1002)上圓周均布四條狹縫(1005)，柔性球頭鉸(10)的中心軸位置為鏤空孔的，鏤空孔的上端有螺紋部(1003)，鏤空孔的下端為圓錐面(1004)。

3.根據權利要求1所述一種宏微兩級驅動精密定位機構，其特征在于，所述間隙調整釘(11)的上端為間隙調整釘螺紋部(1101)，間隙調整釘(11)的下端為間隙螺釘圓錐面(1102)，間隙調整釘(11)的頂端加工有內六角扳手的工作孔(1103)；間隙調整釘螺紋部(1101)與柔性球頭鉸(10)的鏤空孔的上端的螺紋部(1003)相同；間隙調整釘圓錐面(1102)與柔性球頭鉸(10)的鏤空孔的下端圓錐面(1004)的圓錐度相同，且間隙調整釘圓錐面(1102)的大端直徑比柔性球頭鉸(10)的圓錐面(1004)的大端直徑大1mm-2mm。

4.根據權利要求1所述一種宏微兩級驅動精密定位機構，其特征在于，所述宏動氣浮滑塊(9)與宏動定位鉗制滑塊(12)通過柔性球頭鉸(10)和間隙調整釘(11)連接具體為：柔性球頭鉸(10)的上部圓柱面定位到宏動氣浮滑塊(9)上，柔性球頭鉸(10)的下部球面(1002)與宏動定位鉗制滑塊球面(1201)配合形成球鉸；間隙調整釘圓錐面(1102)與柔性球頭鉸(10)的圓錐面(1004)配合，間隙調整釘螺紋部(1101)與柔性球頭鉸(10)的螺紋部(1003)旋合。