[发明专利]基于柔性机构的宏微耦合次摆线微納划痕实验机

权利要求书

1.基于柔性机构的宏微耦合次摆线微納划痕实验机，其特征在于：所述基于柔性机构的宏微耦合次摆线微納划痕实验机包括安装台(1)、试样盘承载组件、试样盘(5)、刀盘安装组件、刀盘(10)和背板(11)；所述试样盘承载组件安装在安装台(1)的上表面，试样盘(5)安装在所述试样盘承载组件上，背板(11)竖直固定在安装台(1)的上表面，所述刀盘安装组件安装在背板(11)的上部，刀盘(10)安装在所述刀盘装组件上，且刀盘(10)位于试样盘(5)的上方。

2.根据权利要求1所述基于柔性机构的宏微耦合次摆线微納划痕实验机，其特征在于：所述试样盘承载组件包括多个调节支脚(2)、气浮导轨(3)和微动平台(4)；气浮导轨(3)安装在安装台(1)的上表面，且气浮导轨(3)的下表面设有多个调节支脚(2)，微动平台(4)安装在气浮导轨(3)上，试样盘(5)安装在微动平台(4)上表面。

3.根据权利要求2所述基于柔性机构的宏微耦合次摆线微納划痕实验机，其特征在于：微动平台(4)包括安装底板(41)、多个压电陶瓷(42)、多个电容传感器、电容传感器支架(43)和三自由度柔性铰链结构(44)；安装底板(41)水平安装在气浮导轨(3)上，三自由度柔性铰链结构(44)安装在安装底板(41)的上表面，多个压电陶瓷(42)沿圆周方向均布置于三自由度柔性铰链结构(44)上，电容传感器支架(43)安装在三自由度柔性铰链结构(44)内，多个电容传感器安装在电容传感器支架(43)上。

4.根据权利要求3所述基于柔性机构的宏微耦合次摆线微納划痕实验机，其特征在于：三自由度柔性铰链结构(44)包括机架(441)、输出平台(442)、多个对称式双直角铰链(443)、多个动力块(444)和多个平行四边形导向结构(445)；机架(441)安装在安装底板(41)的上表面，输出平台(442)水平设置在机架(441)的上方，多个动力块(444)沿圆周方向均布设置在输出平台(442)的下表面，动力块(444)通过平行四边形导向结构(445)与机架(441)连接，动力块(444)通过对称式双直角铰链(443)与输出平台(442)连接，压电陶瓷(42)与动力块(444)连接。

5.根据权利要求1所述基于柔性机构的宏微耦合次摆线微納划痕实验机，其特征在于：所述刀盘安装组件包括工业检测摄像头及光学镜头(6)、Y/Z直线导轨(7)、角度调节机构(8)和气浮主轴(9)；气浮主轴(9)安装在角度调节机构(8)上，角度调节机构(8)安装在Y/Z直线导轨(7)上，工业检测摄像头及光学镜头(6)安装在Y/Z直线导轨(7)上，Y/Z直线导轨(7)安装在背板(11)的上部。

6.根据权利要求5所述基于柔性机构的宏微耦合次摆线微納划痕实验机，其特征在于：角度调节机构(8)包括多个压电陶瓷(81)、多个电容支架(82)、多个检测块(83)、柔性铰链结构(84)、锁紧块(85)；锁紧块(85)安装在柔性铰链结构(84)上，多个电容支架(82)沿圆周方向均布设置在柔性铰链结构(84)的外侧，每个电容支架(82)上安装一个检测块(83)，多个压电陶瓷(81)沿圆周方向均布安装在柔性铰链结构(84)内。

7.根据权利要求6所述基于柔性机构的宏微耦合次摆线微納划痕实验机，其特征在于：柔性铰链结构(84)包括输出平台(841)、双直圆形柔性铰链(842)、中层(843)和下层(844)；输出平台(841)、中层(843)、下层(844)由上至下依次设置，输出平台(841)与中层(843)之间设有多个双直圆形柔性铰链(842)，中层(843)与下层(844)之间设有多个双直圆形柔性铰链(842)，双直圆形柔性铰链(842)与压电陶瓷(81)连接。