三维桥式放大机构的柔性微定位平台的研究与改进
中北大学机械工程学院,山西太原 030051;先进制造技术山西省重点实验室,山西太原 030051
摘要：在微定位平台的设计中,引入能够产生高位移放大倍数的三维桥式放大机构,并在此基础上引入了能够有效减少输出端寄生位移的四杆对称式导向机构,从而使所设计的微定位平台能够充分结合二者优势.根据应变能理论、卡氏第二定理、拉格朗日定理,建立该微定位平台的静动态数学模型,理论分析了平台关键尺寸对平台位移放大倍数的影响;并通过计算获得了最优参数下的放大倍数和固有频率,其值分别为19.90和193.26 Hz.通过有限元方法验证了放大倍数和固有频率,其相对误差分别为4.3％和5.9％,从而证明了所改进的微定位平台的优越性能以及理论分析方法的准确性,为放大机构的柔性微定位平台的数学模型构建提供了一定的理论指导.
关键词：三维桥式放大机构四杆对称式柔性机构柔性微定位平台卡氏第二定理有限元仿真
资助基金：国家自然科学基金(51975540)山西省研究生教育创新项目(2022Y609)山西省自然科学青年基金项目(202203021222041)先进制造技术山西省重点实验室开放基金(XJZZ202202)
论文发表日期：2024-09-15
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 152-159 )
英文信息