一種以電磁力驅動的超高精度定位工作檯的製作方法

2023-06-07 05:00:26 4

一種以電磁力驅動的超高精度定位工作檯的製作方法
【專利摘要】本實用新型是一種以電磁力驅動的超高精度定位工作檯，包括底座、固定安裝在所述機座上的直線導軌、配合所述直線導軌以直線往復移動的滑臺，在所述滑臺與所述底座相對的一面上安裝一塊磁體，在所述磁體下方的所述底座上設置有線圈，在所述滑臺的一個側面下端還安裝有光柵尺，在所述光柵尺運動軌跡下方的所述底座上固定安裝有感應頭。採用本實用新型技術方案，工作檯可獲得大推力，實現高速、高精度、高響應性定位，此外，採用電磁驅動方式，機械接觸部分只有直線導軌設備，因此可實現高潔淨度、低噪音甚至無噪音。
【專利說明】 —種以電磁力驅動的超高精度定位工作檯
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及自動控制領域，具體涉及一種以電磁力驅動的超高精度定位工作檯。
【背景技術】
[0002]在微電子加工行業，各種電子電路板加工鑲嵌需要高定位精度的機械手，而機械手的核心定位部件就是定位工作檯，一般的定位工作檯採用電機帶動絲槓，再通過絲槓驅動工作檯的運動結構，使用這種結構有較高的定位精度，但隨著電子設備的小型化、精密化趨勢，這種由絲槓驅動的定位工作檯受本身機械接觸部分比較多的特點，比如絲槓與絲槓螺母的機械接觸、絲槓與聯軸器的機械接觸、聯軸器與電機的機械接觸、工作檯與直線導軌的接觸等，精度很難再有顯著的提高，並且機械接觸面多了，也會帶來潤滑、清潔和噪聲的問題。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的在於克服現有技術存在的問題，提供一種以電磁力驅動的超高精度定位工作檯。
[0004]為實現上述技術目的，達到上述技術效果，本實用新型通過以下技術方案實現:
[0005]一種以電磁力驅動的超高精度定位工作檯，包括底座、固定安裝在所述機座上的直線導軌、配合所述直線導軌以直線往復移動的滑臺，在所述滑臺與所述底座相對的一面上安裝一塊磁體，在所述磁體下方的所述底座上設置有線圈，在所述滑臺的一個側面下端還安裝有光柵尺，在所述光柵尺運動軌跡下方的所述底座上固定安裝有感應頭。
[0006]進一步的，所述磁體通過螺釘與所述滑臺固定在一起作為動子，所述線圈固定在所述底座上作為定子。
[0007]進一步的，所述磁體為高性能釹磁石材料。
[0008]進一步的，所述光柵尺水平放置，並且通過螺釘與所述滑臺固定在一起。
[0009]進一步的，所述光柵尺隨著滑臺同步運動，在水平方向上，所述感應頭在所述光柵尺的運動軌跡範圍內，在豎直方向上，所述感應頭與所述光柵尺之間有間隙。
[0010]本實用新型的有益效果是:
[0011]採用本實用新型技術方案，工作檯可獲得大推力，實現高速、高精度、高響應性定位，重複定位精度可達±0.0001-0.0005mm的納米級別，此外，採用的電磁驅動方式，機械接觸部分只有直線導軌設備，因此可實現高潔淨度、低噪音甚至無噪音。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0013]圖中標號說明:1、底座，2、直線導軌，3、滑臺，4、磁體，5、線圈，6、光柵尺，7、感應頭，8、螺釘，9、螺釘。【具體實施方式】
[0014]下面將參考附圖並結合實施例，來詳細說明本實用新型。
[0015]參照圖1所示，一種以電磁力驅動的超高精度定位工作檯，包括底座1、固定安裝在所述底座I上的直線導軌2、配合所述直線導軌2以直線往復移動的滑臺3，在所述滑臺3與所述底座I相對的一面上安裝一塊磁體4，在所述磁體4下方的所述底座I上設置有線圈5，在所述滑臺3的一個側面下端還安裝有光柵尺6，在所述光柵尺6運動軌跡下方的所述底座I上固定安裝有感應頭7。
[0016]進一步的，所述磁體4通過螺釘8與所述滑臺3固定在一起作為動子，所述線圈5固定在所述底座I上作為定子。
[0017]進一步的，所述磁體4為高性能釹磁石材料。
[0018]進一步的，所述光柵尺6水平放置，並且通過螺釘9與所述滑臺3固定在一起。
[0019]進一步的，所述光柵尺6隨著滑臺3同步運動，在水平方向上，所述感應頭7在所述光柵尺6的運動軌跡範圍內，在豎直方向上，所述感應頭7與所述光柵尺6之間有間隙。
[0020]本實用新型的原理:
[0021]在需要定位工作時，線圈5通電，由電生磁產生驅動磁場，驅動磁場驅動上方的磁體4運動，通過改變電流的大小和方向來改變驅動磁場的強度和方向，從而間接改變磁體4的速度和加速度大小和方向，由於磁體4和滑臺3固定在一起，所以滑臺便能實現上述運動；特別的，通過感應頭7和光柵尺6實時檢測位置變化，並將這種變化以電信號的形式反饋到主控電路裡，主控電路根據信號調節線圈中的電流，使滑臺3進行定位補償，大大提高了工作檯的定位精度。
[0022]以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，並不用於限制本實用新型，對於本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種以電磁力驅動的超高精度定位工作檯，包括底座(I)、固定安裝在所述底座(I)上的直線導軌(2)、配合所述直線導軌(2)以直線往復移動的滑臺(3)，其特徵在於，在所述滑臺(3)與所述底座(I)相對的一面上安裝一塊磁體(4)，在所述磁體(4)下方的所述底座(I)上設置有線圈(5 )，在所述滑臺(3 )的一個側面下端還安裝有光柵尺(6 )，在所述光柵尺(6 )運動軌跡下方的所述底座(I)上固定安裝有感應頭(7 )。
2.根據權利要求1所述的以電磁力驅動的超高精度定位工作檯，其特徵在於，所述磁體(4)通過螺釘(8)與所述滑臺(3)固定在一起作為動子，所述線圈(5)固定在所述底座(I)上作為定子。
3.根據權利要求2所述的以電磁力驅動的超高精度定位工作檯，其特徵在於，所述磁體(4 )為高性能釹磁石材料。
4.根據權利要求1所述的以電磁力驅動的超高精度定位工作檯，其特徵在於，所述光柵尺(6)水平放置，並且通過螺釘(9)與所述滑臺(3)固定在一起。
5.根據權利要求4所述的以電磁力驅動的超高精度定位工作檯，其特徵在於，所述光柵尺(6 )隨著滑臺(3 )同步運動，在水平方向上，所述感應頭(7 )在所述光柵尺(6 )的運動軌跡範圍內，在豎直方向上，所述感應頭(7)與所述光柵尺(6)之間有間隙。
【文檔編號】B25H1/00GK203495907SQ201320551873
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年9月6日 優先權日:2013年9月6日
【發明者】葉邦華 申請人:蘇州凱歐機械科技有限公司