[发明专利]一种三自由度超声振动辅助加工精密定位平台

摘要

本发明公开了一种三自由度超声振动辅助加工精密定位平台，采用电火花线切割技术进行加工，减少了机械上的装配；采用四个对称式柔性差动放大机构并联，从而实现动平台在XY平面内高精度的平动，串联桥式放大机构实现Z方向的平动；大平台串联一小平台，使用高频压电陶瓷片提供平面内的超声振动；精密定位平台结构紧凑，能够使平台具有较高的固有频率；采用对称式柔性机构能够消除机构传动所造成的耦合误差；采用差动放大机构和桥式放大机构具有比较大的位移放大比，使得动平台在X向、Y向、Z向平动具有较大的行程；与桥式机构相连的四组平行片状柔性铰链机构能够实现精密定位平台对动平台X向平动和Y向平动的解耦，提高了动平台的运动精度。

主权项

1.一种三自由度超声振动辅助加工精密定位平台，其特征在于，为X轴、Y轴轴对称结构，包括大平台和小平台，所述大平台的中央串联所述小平台，所述小平台的底部与桥式放大机构串联；所述桥式放大机构的外周侧沿X向、Y向对称连接有4个对称式差动放大机构，沿X向布置的2个所述对称式差动放大机构的其中一个所述对称式差动放大机构的前端设置有实现所述桥式放大机构带动所述小平台X向平动的第一压电陶瓷驱动器，沿Y向布置的2个所述对称式差动放大机构的其中一个所述对称式差动放大机构的前端设置有实现所述桥式放大机构带动所述小平台Y向平动的第二压电陶瓷驱动器；所述桥式放大机构的内部沿Z向设置有实现所述小平台Z向平动的第三压电陶瓷驱动器；所述小平台包括动平台，所述动平台的四周侧X向、Y向对称设置有4个柔性铰链机构，沿X向布置的2个所述柔性铰链机构的其中一个所述柔性铰链机构的前端设置有实现所述动平台X向高频振动的第一高频压电陶瓷片，沿Y向布置的2个所述柔性铰链机构的其中一个所述柔性铰链机构的前端设置有实现所述动平台Y向高频振动的第二高频压电陶瓷片。