光探針形貌測量系統(tǒng)中微位移工作臺的研究.pdf

1、隨著微細機械加工技術(shù)的不斷進步,微電路、微光學(xué)元件、微機械以及其它各種微結(jié)構(gòu)不斷出現(xiàn),對表面質(zhì)量的研究已經(jīng)滲透到各個領(lǐng)域,表面形貌對各類零件乃至整機性能的重要影響已受到廣泛的重視。因此急需研制一種非接觸測量的光探針形貌測量系統(tǒng),它不僅可以解決高精度、含有豐富信息和軟質(zhì)材料制品的形貌測量問題而且也適用于常規(guī)機械制品的表面形貌的測量。
　　本文首先從光探針形貌測量的總體方案入手,分析了各個組成部分的功能及特點,確定了物鏡軸向掃描系統(tǒng)的

2、驅(qū)動元件和聚集執(zhí)行機構(gòu),設(shè)計了以柔性鉸鏈為導(dǎo)軌,壓電陶瓷驅(qū)動的微位移工作臺,并把它應(yīng)用于物鏡軸向掃描系統(tǒng)。對微位移工作臺的運動副―柔性鉸鏈進行詳細地分析,得出了柔性鉸鏈的轉(zhuǎn)動剛度。然后用解析法對工作臺進行設(shè)計,得出了工作臺的簡化物理模型和數(shù)學(xué)模型,并對工作臺進行動態(tài)分析。介紹了有限元法和有限元軟件,用ANSYS9.0對工作臺進行靜態(tài)分析和模態(tài)分析,驗證了理論分析的正確性。壓電陶瓷具有體積小、重量輕、分辨力高、響應(yīng)速度快等優(yōu)點,以它為驅(qū)動