大行程共基面二維工作臺研制.pdf

1、精密工作臺是表面形貌測量系統(tǒng)重要的功能部件,起著掃描驅(qū)動和測量基準的作用。表面形貌測量技術(shù)的不斷發(fā)展對工作臺的精度和范圍提出了更高的要求,研制高精度、大范圍的工作臺具有重要的意義。
　　本文提出了大行程共基面二維工作臺的設(shè)計方案,其中,機械結(jié)構(gòu)采用共基面設(shè)計,X和Y方向運動模塊位于同一基準平面上,能有效減小阿貝誤差,提高了工作臺運動平面度;采用步進電機配合絲杠進行工作臺的驅(qū)動,使用滾柱導(dǎo)軌進行導(dǎo)向;采用光柵尺作為閉環(huán)定位控制的反饋

2、檢測單元。同時,本文對重要零部件和結(jié)構(gòu)進行了選型分析,運用ANSYS軟件進行了關(guān)鍵零部件的靜應(yīng)力分析和參數(shù)設(shè)計。
　　工作臺閉環(huán)定位控制采用PC配合運動控制卡的控制模式,其中運動控制卡為本實驗室自主設(shè)計。工作臺控制軟件以VisualStudio2008為平臺,通過對電機的加減速閉環(huán)控制來實現(xiàn)工作臺的精確定位。
　　最后,對工作臺進行了組裝測試,測試項目包括定位精度、直線度和垂直度,并針對測量結(jié)果進行了誤差分析和軟件補償,使工