[实用新型]一种振动辅助加工用纳米微定位平台

说明书

本实用新型是一种振动辅助加工用纳米微定位平台，包括平台本体，平台本体上开设有xy平台安装槽，xy平台安装槽内安装有xy平台，xy平台的左右两侧铰接有x向双复合式平行移动副且前后两侧铰接有y向双复合平行移动副，x向双复合式平行移动副、y向双复合平行移动副均通过平行轴式柔性铰链铰接有Scott‑Russell放大机构，Scott‑Russell放大机构连接有二级杠杆放大机构，二级杠杆放大结构一侧设有压电陶瓷驱动器。本实用新型在满足工作行程条件下扩大平台的工作行程和消除系统的耦合误差，平台通过三级位移放大机构扩大工作行程，利用平行轴式柔性铰链和双复合式平行移动副构成解耦机构，消除了运动耦合误差。

技术领域

本实用新型涉及振动装置给进装置的领域，尤其涉及一种振动辅助加工用纳米微定位平台。

背景技术

对于振动辅助加工装置，综合考虑运动精度、静动态性能、解耦能力、以及加工范围等因素，基于纳米定位平台的方案更适合非共振型超声椭圆振动辅助加工系统的设计与实现。基于纳米微定位平台的方案更适合探针纳米加工系统的设计与实现，微定位平台是在微米级甚至纳米级的精度情况下，可以实现位置可控的核心机构。平台的运动分辨率和工作空间决定了系统加工分辨率、范围，因此设计大行程、高精度、小型化的纳米微定位平台，提高系统的集成化和一体化，并在此基础上增大系统加工范围，是目前微定位平台所急需解决的问题。

发明内容

本实用新型提供一种振动辅助加工用纳米微定位平台，在满足工作行程条件下扩大平台的工作行程和消除系统的耦合误差，平台通过三级位移放大机构扩大工作行程，利用平行轴式柔性铰链和双复合式平行移动副构成解耦机构，消除了运动耦合误差。

本实用新型为实现上述目的，采用以下技术方案：

一种振动辅助加工用纳米微定位平台，包括平台本体，平台本体上开设有xy平台安装槽，xy平台安装槽内安装有xy平台，xy平台的左右两侧铰接有x向双复合式平行移动副且前后两侧铰接有y向双复合平行移动副，x向双复合式平行移动副、y向双复合平行移动副均通过平行轴式柔性铰链铰接有Scott-Russell(斯科特-拉塞尔)放大机构，Scott-Russell放大机构连接有二级杠杆放大机构，二级杠杆放大结构一侧设有压电陶瓷驱动器。

平台本体的左上角、右下角设有压电陶瓷驱动器安装槽，压电陶瓷驱动器安装在对应的压电陶瓷驱动器安装槽内，压电陶瓷驱动器的输出端抵触在二级杠杆放大机构上。

平台本体上对应开设有与压电陶瓷驱动器安装槽连通的二级杠杆结构安装槽，二级杠杆放大机构包括平行设置的第一放大杆和第二放大杆，第一放大杆、第二放大杆均铰接在二级杠杆结构安装槽内壁上，第一放大杆、第二放大杆之间铰接有直圆柔性铰链，压电陶瓷驱动器的输出端抵触在第一放大杆上。

平台本体上对应开设有与二级杠杆结构安装槽连通的Scott-Russell放大机构安装槽，Scott-Russell放大机构包括驱动杆和输出杆，驱动杆一端铰接在Scott-Russell放大机构安装槽内壁上，驱动杆与输出杆中间位置铰接，输出杆一端与第二放大杆铰接且另外一端与平行轴式柔性铰链铰接。

x向双复合式平行移动副包括两个第一移动板，两个第一移动板与xy平台侧壁之间铰接有两个第一连杆，第一移动板通过平行轴式柔性铰链与对应的第二放大杆铰接，平台本体上对应第一移动板、第一连杆设有安装槽。

y向双复合平行移动副包括两个第二移动板，两个第二移动板与xy平台侧壁之间铰接有两个第二连杆，第二移动板通过平行轴式柔性铰链与对应的第二放大杆铰接，平台本体上对应第二移动板、第二连杆设有安装槽。

平台本体上设有若干连接孔。

本实用新型的有益效果是：本实用新型在满足工作行程条件下扩大平台的工作行程和消除系统的耦合误差，平台通过三级位移放大机构扩大工作行程，利用平行轴式柔性铰链和双复合式平行移动副构成解耦机构，消除了运动耦合误差。

附图说明