【摘 要】
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该论文的研究内容是国防科工委"九·五"超精密加工工艺预研项目"纳米加工及检测技术"的一个子课题,研制了纳米级超精密微动刀架,它可以应用于超精密机床金刚石切削和误差补偿
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该论文的研究内容是国防科工委"九·五"超精密加工工艺预研项目"纳米加工及检测技术"的一个子课题,研制了纳米级超精密微动刀架,它可以应用于超精密机床金刚石切削和误差补偿.为了达到纳米精度的进给,在综合分析各种微位移技术的基础上,作者提出了新颖的电致伸缩微位移器驱动柔性铰链式位移缩小机构的设计方案,该位移缩小机构可以把电致伸缩微位移器输出的位移缩小到纳米级精度.该柔性铰链式位移缩小机构由两级杠杆组成,其中的连接处均为柔性铰链.其结构上的特点是其位移输出端面在进给的同时发生转动.因此刀具的安装位置决定了位移输出量,即该结构具有输出位移可供选择性,这使得实际加工中可以满足多种进给精度要求.为确保设计结构的可行性,获得较好的工作性能,采用有限元分析软件ANSYS分析了该结构的静态和动态特性,对结构的关键尺寸参数-柔性铰链的厚度进行了优选.最后,作者对该刀架进行了大量的性能实验.实验结果表明,该微动刀架较好的满足了设计要求,位移分辨率可达到0.7nm,重复进给精度可达到±1.5nm.
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