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压电舵机微位移放大机构设计
被引量:
7
1
作者
于志远
姚晓先
+1 位作者
戴闰志
吴松平
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第12期1653-1657,共5页
针对一种新型压电舵机的微位移放大机构,提出一种基于刚度分析的设计方法。阐述了压电舵机的组成及工作原理,并推导出压电舵机数学模型,分析微位移放大机构结构参数对压电舵机系统性能的影响,进而确定了柔性铰链的设计原则。对5种单轴...
针对一种新型压电舵机的微位移放大机构,提出一种基于刚度分析的设计方法。阐述了压电舵机的组成及工作原理,并推导出压电舵机数学模型,分析微位移放大机构结构参数对压电舵机系统性能的影响,进而确定了柔性铰链的设计原则。对5种单轴柔性铰链的刚度特性进行分析,得到了柔性铰链刚度比的变化曲线,并采用有限元分析的方法对微位移放大机构进行了参数优化设计。仿真分析结果表明,该种方法对于压电舵机微位移放大机构的设计十分有效。
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关键词
机械学
压电舵机
微位移放大机构
刚度
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职称材料
具有柔性铰链的差式微位移放大机构的受力分析
被引量:
11
2
作者
杨志刚
李军
+2 位作者
张春洪
吴博达
程光明
《压电与声光》
CSCD
北大核心
2000年第1期57-61,共5页
1弓l言压电陶瓷驱动器具有体积小、精度高、功耗低和易于控制等优点,在微位移驱动领域中得到广泛的应用“‘。但由于其驱动位移通常只有零点几微米至十几微米,限制了它的应用。为放大其驱动位移,人们开发研制了多种微位移放大机构...
1弓l言压电陶瓷驱动器具有体积小、精度高、功耗低和易于控制等优点,在微位移驱动领域中得到广泛的应用“‘。但由于其驱动位移通常只有零点几微米至十几微米,限制了它的应用。为放大其驱动位移,人们开发研制了多种微位移放大机构,其中具有柔性铰链的差式微位移放大...
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关键词
柔性铰链
受力
微位移放大机构
压电陶瓷驱动器
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职称材料
微进给刀架中位移放大机构的优化设计
被引量:
4
3
作者
李东明
王顺
《压电与声光》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第5期717-720,共4页
基于压电陶瓷驱动的刀具微进给机构是满足精密加工的重要途径,为进一步增加微进给刀架驱动位移,在微进给刀架中增加一种柔性铰链微位移放大机构,增加压电陶瓷驱动器输出位移。该文设计了4种微位移放大机构,理论计算了静态刚度,利用ANSY...
基于压电陶瓷驱动的刀具微进给机构是满足精密加工的重要途径,为进一步增加微进给刀架驱动位移,在微进给刀架中增加一种柔性铰链微位移放大机构,增加压电陶瓷驱动器输出位移。该文设计了4种微位移放大机构,理论计算了静态刚度,利用ANSYS软件对4种微位移放大机构进行了建模和有限元数值仿真分析,对比了不同类型的微位移放大机构的放大倍数、负载能力和应力情况等静态特性,为优化设计刀具微进给机构打下良好基础。
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关键词
微
进给刀架
压电陶瓷驱动
微位移放大机构
柔性铰链
有限元仿真
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职称材料
基于三角位移放大机构的压电制动器研究
被引量:
8
4
作者
姚俊飞
陈超
陈海鹏
《压电与声光》
CSCD
北大核心
2017年第6期813-816,共4页
提出了一种应用于压电制动器的微位移放大机构,该机构以叠层压电陶瓷为驱动元件,通过基于三角形放大原理的柔性铰链放大机构,放大叠层压电陶瓷的输出位移。分析了放大机构的运动及放大机理,建立了制动系统的力学模型,并利用ANSYS软件建...
提出了一种应用于压电制动器的微位移放大机构,该机构以叠层压电陶瓷为驱动元件,通过基于三角形放大原理的柔性铰链放大机构,放大叠层压电陶瓷的输出位移。分析了放大机构的运动及放大机理,建立了制动系统的力学模型,并利用ANSYS软件建立机构有限元模型进行仿真,在试制样机上对其输出特性进行了实验。实验测试结果表明,该机构对叠层压电陶瓷输出位移的放大倍数为3.2倍,与有限元仿真得到的放大倍数4倍相近,一阶固有频率为1 814Hz,最大输出力为44.1N(150V电压下),且该机构线性良好、分辨率高、迟滞效应较小。
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关键词
压电制动器
微位移放大机构
三角形
放大
迟滞效应
力学模型
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职称材料
微量试剂分配压电叠堆泵的设计与实验
被引量:
3
5
作者
陈立国
邵超
+2 位作者
刘德利
陈涛
朱永杨
《压电与声光》
CSCD
北大核心
2011年第3期382-385,389,共5页
设计、研制了进行微量、快速、精确试剂分配的压电叠堆泵,研究了压电叠堆泵的结构及工作原理,利用解析法和有限元仿真分析法对泵膜、位移放大机构的静态、动态特性进行了分析和研究,并研究了关键参数对泵性能的影响。对样机进行实验研究...
设计、研制了进行微量、快速、精确试剂分配的压电叠堆泵,研究了压电叠堆泵的结构及工作原理,利用解析法和有限元仿真分析法对泵膜、位移放大机构的静态、动态特性进行了分析和研究,并研究了关键参数对泵性能的影响。对样机进行实验研究,研究了压电叠堆泵的输出流量、压力分别同加载电压及频率的关系,并测试了压电叠堆泵和试剂泵的输出流量的重复精度和精度。实验结果表明,该文研制的压电叠堆泵能满足微量、快速、精确的试剂分配的要求。
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关键词
微
量试剂分配
微
泵
压电叠堆
微位移放大机构
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职称材料
压电喷射点胶阀的喷射性能分析及实验研究
被引量:
9
6
作者
焦晓阳
刘建芳
+2 位作者
谷峰春
刘国君
刘晓论
《四川大学学报(工程科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第2期193-198,共6页
利用压电叠堆具有较好的响应特性和输出特性的特点,提出了一种新型压电驱动式喷射点胶阀。该喷射点胶阀主要由压电叠堆、杠杆式微位移放大机构、阀杆和喷嘴组成。对胶液实现喷射的条件进行了理论分析,并利用ANSYS软件对喷嘴重胶液流场...
利用压电叠堆具有较好的响应特性和输出特性的特点,提出了一种新型压电驱动式喷射点胶阀。该喷射点胶阀主要由压电叠堆、杠杆式微位移放大机构、阀杆和喷嘴组成。对胶液实现喷射的条件进行了理论分析,并利用ANSYS软件对喷嘴重胶液流场进行仿真,得到了阀杆位移、胶液黏度和驱动气压对喷射点胶的影响规律,最后通过实验验证了理论分析和仿真的正确性。当胶液的黏度为2 Pa.s时,获得的胶点最小直径为0.5 mm,胶点一致性误差在6%以内。为电子封装业提供了更加高效和准确的点胶方法。
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关键词
压电驱动
流场分析
微位移放大机构
喷射点胶
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职称材料
压电谐波电机的研究
被引量:
14
7
作者
辛洪兵
郑伟智
《压电与声光》
CSCD
北大核心
2004年第2期122-125,共4页
压电谐波电机是利用固定的压电驱动器及其位移放大机构作为谐波齿轮传动的波发生器,通过对压电元件的变形形状进行周期性控制,经过位移放大器进行位移放大,使柔轮产生周期性变形。只要使压电波发生器与柔轮接触的各离散点,按给定的柔轮...
压电谐波电机是利用固定的压电驱动器及其位移放大机构作为谐波齿轮传动的波发生器,通过对压电元件的变形形状进行周期性控制,经过位移放大器进行位移放大,使柔轮产生周期性变形。只要使压电波发生器与柔轮接触的各离散点,按给定的柔轮变形规律进行变形,且驱动器的数目以及结构等参数满足连续啮合传动的要求,便可得到低转速的输出,它是一种基于谐波传动原理的新型步进电机。分析了压电波发生器结构以及控制系统的设计。它具有低速输出,功率密度大,结构简单,尺寸小,容易微型化,转动惯量小,定位精度高、效率高和噪音低等特点。
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关键词
压电谐波电机
谐波传动
压电驱动器
微位移放大机构
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职称材料
三自由度精密定位工作台的设计与仿真
8
作者
王宏峰
陈道炯
刘巍
《压电与声光》
CSCD
北大核心
2010年第5期803-806,共4页
设计一种以压电陶瓷为驱动,通过柔性机构放大输出位移的精密定位工作台。给出了该精密定位工作台的结构模型,建立了精密定位工作台的位置输入输出方程,分析和计算了柔性铰链微位移放大机构的位移放大倍数。通过仿真确定工作台各自由度...
设计一种以压电陶瓷为驱动,通过柔性机构放大输出位移的精密定位工作台。给出了该精密定位工作台的结构模型,建立了精密定位工作台的位置输入输出方程,分析和计算了柔性铰链微位移放大机构的位移放大倍数。通过仿真确定工作台各自由度的变形量与压电陶瓷驱动器伸缩量之间的关系与运动特性。结果表明,该精密定位工作台能实现定位误差为0.1μm的高精度定位。通过与3点支撑微位移放大机构工作台的比较,显示出4点支撑微位移放大机构工作台可减小交叉耦合的影响。
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关键词
柔性铰链
微
动工作台
压电陶瓷驱动器
微位移放大机构
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职称材料
题名
压电舵机微位移放大机构设计
被引量:
7
1
作者
于志远
姚晓先
戴闰志
吴松平
机构
中国运载火箭技术研究院第
北京理工大学宇航科学技术学院
出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第12期1653-1657,共5页
文摘
针对一种新型压电舵机的微位移放大机构,提出一种基于刚度分析的设计方法。阐述了压电舵机的组成及工作原理,并推导出压电舵机数学模型,分析微位移放大机构结构参数对压电舵机系统性能的影响,进而确定了柔性铰链的设计原则。对5种单轴柔性铰链的刚度特性进行分析,得到了柔性铰链刚度比的变化曲线,并采用有限元分析的方法对微位移放大机构进行了参数优化设计。仿真分析结果表明,该种方法对于压电舵机微位移放大机构的设计十分有效。
关键词
机械学
压电舵机
微位移放大机构
刚度
Keywords
mechanics piezoelectric servo micro-displacement amplifier stiffness
分类号
V227 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
具有柔性铰链的差式微位移放大机构的受力分析
被引量:
11
2
作者
杨志刚
李军
张春洪
吴博达
程光明
机构
吉林工业大学机械系
出处
《压电与声光》
CSCD
北大核心
2000年第1期57-61,共5页
基金
国家自然科学基金!69785008
文摘
1弓l言压电陶瓷驱动器具有体积小、精度高、功耗低和易于控制等优点,在微位移驱动领域中得到广泛的应用“‘。但由于其驱动位移通常只有零点几微米至十几微米,限制了它的应用。为放大其驱动位移,人们开发研制了多种微位移放大机构,其中具有柔性铰链的差式微位移放大...
关键词
柔性铰链
受力
微位移放大机构
压电陶瓷驱动器
Keywords
microscopic displacement
differential action magnifying mechanism
flexure hinge
force analysis
分类号
TN384 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
微进给刀架中位移放大机构的优化设计
被引量:
4
3
作者
李东明
王顺
机构
大连交通大学机械工程学院
出处
《压电与声光》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第5期717-720,共4页
基金
辽宁省教育厅科学研究基金资助项目(L2014178)
浙江省零件扎制成形技术研究重点实验室开放基金资助项目
文摘
基于压电陶瓷驱动的刀具微进给机构是满足精密加工的重要途径,为进一步增加微进给刀架驱动位移,在微进给刀架中增加一种柔性铰链微位移放大机构,增加压电陶瓷驱动器输出位移。该文设计了4种微位移放大机构,理论计算了静态刚度,利用ANSYS软件对4种微位移放大机构进行了建模和有限元数值仿真分析,对比了不同类型的微位移放大机构的放大倍数、负载能力和应力情况等静态特性,为优化设计刀具微进给机构打下良好基础。
关键词
微
进给刀架
压电陶瓷驱动
微位移放大机构
柔性铰链
有限元仿真
Keywords
micro-feeding tool holde
piezoelectric ceramic actuator
micro displacement amplification mechanism
flexible hinge
finite element simulation
分类号
TN384 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
基于三角位移放大机构的压电制动器研究
被引量:
8
4
作者
姚俊飞
陈超
陈海鹏
机构
南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室
出处
《压电与声光》
CSCD
北大核心
2017年第6期813-816,共4页
基金
国家自然科学基金资助项目(51575259)
机械结构力学及控制国家重点实验室(南京航空航天大学)自主研究课题资助项目(0315K01)
江苏省研究生培养创新工程资助项目(KYLX_0236)
文摘
提出了一种应用于压电制动器的微位移放大机构,该机构以叠层压电陶瓷为驱动元件,通过基于三角形放大原理的柔性铰链放大机构,放大叠层压电陶瓷的输出位移。分析了放大机构的运动及放大机理,建立了制动系统的力学模型,并利用ANSYS软件建立机构有限元模型进行仿真,在试制样机上对其输出特性进行了实验。实验测试结果表明,该机构对叠层压电陶瓷输出位移的放大倍数为3.2倍,与有限元仿真得到的放大倍数4倍相近,一阶固有频率为1 814Hz,最大输出力为44.1N(150V电压下),且该机构线性良好、分辨率高、迟滞效应较小。
关键词
压电制动器
微位移放大机构
三角形
放大
迟滞效应
力学模型
Keywords
piezoelectric brake
micro displacement magnifying mechanism
triangle amplification
hysteresis effect
mechanical model
分类号
TN384 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
微量试剂分配压电叠堆泵的设计与实验
被引量:
3
5
作者
陈立国
邵超
刘德利
陈涛
朱永杨
机构
哈尔滨工业大学机器人研究所
中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点联合实验室
出处
《压电与声光》
CSCD
北大核心
2011年第3期382-385,389,共5页
基金
国家杰出青年基金资助项目(50725518)
新世纪优秀人才支持计划基金资助项目(NCET-08-0170)
国家"八六三"计划基金资助项目(2009AA043703)
文摘
设计、研制了进行微量、快速、精确试剂分配的压电叠堆泵,研究了压电叠堆泵的结构及工作原理,利用解析法和有限元仿真分析法对泵膜、位移放大机构的静态、动态特性进行了分析和研究,并研究了关键参数对泵性能的影响。对样机进行实验研究,研究了压电叠堆泵的输出流量、压力分别同加载电压及频率的关系,并测试了压电叠堆泵和试剂泵的输出流量的重复精度和精度。实验结果表明,该文研制的压电叠堆泵能满足微量、快速、精确的试剂分配的要求。
关键词
微
量试剂分配
微
泵
压电叠堆
微位移放大机构
Keywords
micro-reagents dispensing
micro-pump
piezoelectric-stack
micro-displacement magnifying mechanism
分类号
TH38 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
压电喷射点胶阀的喷射性能分析及实验研究
被引量:
9
6
作者
焦晓阳
刘建芳
谷峰春
刘国君
刘晓论
机构
吉林大学机械科学与工程学院
出处
《四川大学学报(工程科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第2期193-198,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(50605027)
吉林省科技发展计划资助项目(sc201104086x)
文摘
利用压电叠堆具有较好的响应特性和输出特性的特点,提出了一种新型压电驱动式喷射点胶阀。该喷射点胶阀主要由压电叠堆、杠杆式微位移放大机构、阀杆和喷嘴组成。对胶液实现喷射的条件进行了理论分析,并利用ANSYS软件对喷嘴重胶液流场进行仿真,得到了阀杆位移、胶液黏度和驱动气压对喷射点胶的影响规律,最后通过实验验证了理论分析和仿真的正确性。当胶液的黏度为2 Pa.s时,获得的胶点最小直径为0.5 mm,胶点一致性误差在6%以内。为电子封装业提供了更加高效和准确的点胶方法。
关键词
压电驱动
流场分析
微位移放大机构
喷射点胶
Keywords
piezoelectric driven
flow field analysis
micro-displacement amplified
jet dispensing
分类号
TN405 [电子电信—微电子学与固体电子学]
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职称材料
题名
压电谐波电机的研究
被引量:
14
7
作者
辛洪兵
郑伟智
机构
北京工商大学机械自动化学院
出处
《压电与声光》
CSCD
北大核心
2004年第2期122-125,共4页
基金
北京市自然科学基金资助项目(3032010)
北京市科技新星计划基金资助项目(954811300)
文摘
压电谐波电机是利用固定的压电驱动器及其位移放大机构作为谐波齿轮传动的波发生器,通过对压电元件的变形形状进行周期性控制,经过位移放大器进行位移放大,使柔轮产生周期性变形。只要使压电波发生器与柔轮接触的各离散点,按给定的柔轮变形规律进行变形,且驱动器的数目以及结构等参数满足连续啮合传动的要求,便可得到低转速的输出,它是一种基于谐波传动原理的新型步进电机。分析了压电波发生器结构以及控制系统的设计。它具有低速输出,功率密度大,结构简单,尺寸小,容易微型化,转动惯量小,定位精度高、效率高和噪音低等特点。
关键词
压电谐波电机
谐波传动
压电驱动器
微位移放大机构
Keywords
harmonic piezomotor
harmonic drive
piezoactuator
displacement amplifier
分类号
TM3 [电气工程—电机]
TP242 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
三自由度精密定位工作台的设计与仿真
8
作者
王宏峰
陈道炯
刘巍
机构
上海理工大学机械工程学院
出处
《压电与声光》
CSCD
北大核心
2010年第5期803-806,共4页
基金
上海市教委重点学科建设基金资助项目(J50503)
文摘
设计一种以压电陶瓷为驱动,通过柔性机构放大输出位移的精密定位工作台。给出了该精密定位工作台的结构模型,建立了精密定位工作台的位置输入输出方程,分析和计算了柔性铰链微位移放大机构的位移放大倍数。通过仿真确定工作台各自由度的变形量与压电陶瓷驱动器伸缩量之间的关系与运动特性。结果表明,该精密定位工作台能实现定位误差为0.1μm的高精度定位。通过与3点支撑微位移放大机构工作台的比较,显示出4点支撑微位移放大机构工作台可减小交叉耦合的影响。
关键词
柔性铰链
微
动工作台
压电陶瓷驱动器
微位移放大机构
Keywords
flexible hinge
micro-positioning worktable
piezoelectric actuator
micro-displacement magnifying mechanism
分类号
TH122 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
压电舵机微位移放大机构设计
于志远
姚晓先
戴闰志
吴松平
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009
7
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职称材料
2
具有柔性铰链的差式微位移放大机构的受力分析
杨志刚
李军
张春洪
吴博达
程光明
《压电与声光》
CSCD
北大核心
2000
11
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职称材料
3
微进给刀架中位移放大机构的优化设计
李东明
王顺
《压电与声光》
CAS
CSCD
北大核心
2016
4
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职称材料
4
基于三角位移放大机构的压电制动器研究
姚俊飞
陈超
陈海鹏
《压电与声光》
CSCD
北大核心
2017
8
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职称材料
5
微量试剂分配压电叠堆泵的设计与实验
陈立国
邵超
刘德利
陈涛
朱永杨
《压电与声光》
CSCD
北大核心
2011
3
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职称材料
6
压电喷射点胶阀的喷射性能分析及实验研究
焦晓阳
刘建芳
谷峰春
刘国君
刘晓论
《四川大学学报(工程科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013
9
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职称材料
7
压电谐波电机的研究
辛洪兵
郑伟智
《压电与声光》
CSCD
北大核心
2004
14
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职称材料
8
三自由度精密定位工作台的设计与仿真
王宏峰
陈道炯
刘巍
《压电与声光》
CSCD
北大核心
2010
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