微小模数齿轮测量用伺服驱动技术研究

【摘要】随着微小模数齿轮制造技术的不断发展,对于准确高效地测量微小模数齿轮的需求也与日俱增。目前,发达国家已经有了比较成熟的微小模数齿轮测量技术,以及投入商业化生产的微小模数齿轮测量设备,而国内在相关领域的研究还远远落后于发达国家。伺服驱动技术是微小模数齿轮测量中的关键技术之一,通过对微小位移伺服驱动技术的研究,制定了两种伺服驱动总体方案。综合考虑两种方案的优缺点,最终选定的方案是,z轴采用精密定位台驱动,固定在花岗石基座上；主轴由直驱电机驱动,竖直安装在精密定位台上；R轴粗进给运动由滚珠丝杠副实现,粗进给机构安装在大理石基座上；R轴精密进给机构安装在粗进给机构上,测头安装在精密进给机构上,精密进给运动采用压电双晶片致动器驱动。根据总体方案要求,设计了测量机R轴粗精两级、Z轴、旋转轴的驱动机构,采用压电双晶片作为测量运动R轴精密进给运动的驱动器。压电双晶片采用并联式的电气连接以及悬臂式安装。设计了用于压电双晶片驱动的高压运放电路,并通过实验测试了该电路的性能。设计了以STM32F107VC微处理器为核心的R轴精密测量运动伺服驱动系统的控制电路。
【作者】张雷；
【导师】李少康；
【作者基本信息】西安工业大学，机械制造及其自动化，2014，硕士
【关键词】伺服驱动技术；直驱技术；压电双晶片；高压运放；ARM；

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