柔顺微夹钳的设计及特性分析
中文摘要 | 第3-4页 |
英文摘要 | 第4-5页 |
1 绪论 | 第9-19页 |
1.1 研究背景及意义 | 第9-10页 |
1.2 微夹持器的研究现状 | 第10-13页 |
1.2.1 微夹持器国内研究现状 | 第10-12页 |
1.2.2 微夹持器国外研究现状 | 第12-13页 |
1.3 基于压电陶瓷驱动的微夹钳的国内外研究现状 | 第13-17页 |
1.3.1 微夹钳分类 | 第13-14页 |
1.3.2 基于压电驱动微夹钳的国内外研究现状 | 第14-17页 |
1.4 本论文的主要研究内容 | 第17页 |
1.5 本章小结 | 第17-19页 |
2 柔顺机构基本原理及键合图理论 | 第19-31页 |
2.1 自由体图解法与虚功原理 | 第19-20页 |
2.2 键合图的基本概念 | 第20-22页 |
2.3 柔顺机构中典型构件 | 第22-30页 |
2.3.1 柔性铰链 | 第22-24页 |
2.3.2 压电陶瓷驱动器 | 第24-27页 |
2.3.3 微位移放大机构 | 第27-28页 |
2.3.4 柔顺平行导向机构分析 | 第28-30页 |
2.4 本章小结 | 第30-31页 |
3 微夹钳的结构设计及静力学特性分析 | 第31-45页 |
3.1 柔顺微夹钳的结构设计 | 第31-33页 |
3.2 桥式放大机构刚度分析 | 第33-36页 |
3.2.1 输入刚度 | 第33-35页 |
3.2.2 输出刚度 | 第35-36页 |
3.3 杠杆-平行导向机构刚度分析 | 第36-39页 |
3.4 微夹钳刚度及放大比 | 第39-42页 |
3.4.1 输入输出刚度 | 第39-40页 |
3.4.2 放大比 | 第40-42页 |
3.5 微夹钳夹持力分析 | 第42-44页 |
3.6 本章小结 | 第44-45页 |
4 键合图理论在柔顺机构中的应用 | 第45-59页 |
4.1 柔顺机构的键合图模型 | 第45-46页 |
4.2 柔顺微/纳传动平台的键合图模型 | 第46-53页 |
4.2.1 平台伪刚体模型 | 第47-48页 |
4.2.2 桥式放大机构键合图模型 | 第48-50页 |
4.2.3 双平行导向机构键合图模型 | 第50-51页 |
4.2.4 平台X/Y/Z向键合图模型 | 第51-53页 |
4.3 微/纳传动平台X/Y/Z向移动状态方程 | 第53-55页 |
4.4 微夹钳键合图模型及状态方程 | 第55-58页 |
4.4.1 键合图模型 | 第55-56页 |
4.4.2 微夹钳状态方程 | 第56-58页 |
4.5 本章小结 | 第58-59页 |
5 柔顺机构加工、仿真与试验 | 第59-81页 |
5.1 材料的选择 | 第59-60页 |
5.2 加工方法 | 第60-66页 |
5.2.1 电火花线切割 | 第60-61页 |
5.2.2 激光快速成型 | 第61-64页 |
5.2.3 激光快速成型技术加工微夹钳 | 第64-66页 |
5.3 有限元仿真及状态方程求解 | 第66-73页 |
5.3.1 微/纳传动平台及微夹钳的有限元仿真 | 第66-68页 |
5.3.2 微/纳传动平台及微夹钳状态方程求解 | 第68-73页 |
5.4 试验研究 | 第73-78页 |
5.4.1 试验装置 | 第73-74页 |
5.4.2 微/纳传动平台的位移输出试验分析 | 第74-75页 |
5.4.3 微夹钳试验分析 | 第75-78页 |
5.5 微夹钳的工程应用 | 第78-80页 |
5.6 本章小结 | 第80-81页 |
6 结论与展望 | 第81-83页 |
6.1 全文总结 | 第81页 |
6.2 后续工作与展望 | 第81-83页 |
致谢 | 第83-85页 |
参考文献 | 第85-89页 |
附录 | 第89页 |
A. 作者在攻读学位期间发表的论文目录 | 第89页 |
B. 作者在攻读学位期间参加的科研项目目录 | 第89页 |