[发明专利]一种高精密大行程三轴快速刀具伺服装置

摘要

本发明公开了一种高精密大行程三轴快速刀具伺服装置，属于超精密加工和光学零件加工等技术领域，适用于具有较大“非回转对称性”的自由曲面金刚石车削创成等。本发明由两个音圈电机分别驱动一个柔性铰链机构，使金刚石刀具在X向和Z向分别作快速往复运动，通过一个压电叠堆执行器驱动一个微调机构以消除在Y向的附加运动；利用两个直线光栅分别检测金刚石刀具在X向和Z向的位移，一个电容传感器检测在Y向的附加位移。本发明具有在X向和Z向上可同时实现高精密大行程快速往复运动的优点。

主权项

一种高精密大行程三轴快速刀具伺服装置，其特征在于：右挡板、前挡板、后挡板、左挡板下边分别与底座固定连接、顶部分别与上盖固定连接，铰链支架的底部固定在底座上，上部为运动部分，中间为带有铰链的四个连杆，X向音圈电机的定子固定在右挡板上，动子固定在铰链支架的右侧上部，Z向音圈电机的定子固定在后挡板上，动子固定在铰链支架的后侧上部；压电叠堆座固定在铰链支架的前侧上部的中间位置，中间槽内为压电叠堆执行器，利用预紧螺钉调节楔形块实现压电叠堆的预紧，压电叠堆执行器的活动端与Y向位移微调机构前端接触，Y向位移微调机构的后端固定在铰链支架的上部；金刚石刀具与Y向位移微调机构前端固定连接，电容传感器通过电容传感器安装座与上盖固定连接，Z向直线光栅尺和X向直线光栅尺分别沿Z向和X向贴附在铰链支架的运动部分，Z向读数头固定在左挡板上，X向读数头固定在支架上。