
怎樣為納米位移台設計穩定的機械固定結構?
為(wei) 納米位移台設計穩定的機械固定結構,目標是減少外界幹擾、結構變形和振動傳(chuan) 遞,以保障其高精度性能。關(guan) 鍵設計要點如下:
一、結構穩固性設計原則
高剛性平台
選用花崗岩、鑄鐵或蜂窩鋁合金平台;
保證整體(ti) 結構重心低、結構緊湊、剛度高,減少共振效應。
避免結構回彈與(yu) 撓曲
支撐結構應對稱布置、受力均勻,減少因溫差或載荷變化引起的翹曲;
優(you) 先使用封閉框架結構或加強筋設計,降低形變量。
使用膨脹係數一致材料
連接部件(支架、固定塊)與(yu) 平台材料熱膨脹係數相近,防止因溫差導致移位或應力積累。
二、防震隔振設計
隔振底座
采用氣浮隔振平台、橡膠阻尼塊或彈簧-阻尼組合結構;
有效隔離地麵高頻微振,避免傳(chuan) 導到位移台上。
遠離振源
位移台應遠離風機、壓縮機、真空泵、重型設備等振源;
機架與(yu) 振動源之間可增加阻尼層或隔振腔。
三、固定與(yu) 連接方式
螺栓緊固 + 定位銷
同時采用高強度螺絲(si) 和定位銷進行固定,防止微移和旋轉;
若需拆卸維護,建議使用帶止退墊圈的結構防止鬆動。
柔性聯接但不浮動
在必要時采用柔性連接(如卡槽限位+柔性夾緊),防止熱脹冷縮強應力傳(chuan) 遞;
但須確保在微米甚至納米級無自由滑動。
四、應力與(yu) 熱穩定性設計
避免裝配殘餘(yu) 應力
零部件裝配前應校正、消除殘餘(yu) 應力,保證長時間運行後不因變形導致誤差。
熱源隔離
避免將電機、激光器、控製模塊等熱源緊鄰位移台;
必要時加設隔熱屏障或熱導通塊,控製溫度梯度。
五、整合考慮電纜與(yu) 負載路徑
線纜拖鏈
電纜應使用柔性拖鏈引導,避免拉扯造成力矩幹擾;
拖鏈固定點設置應使電纜在全程無力回傳(chuan) 至位移台。
負載重心匹配
被驅動物體(ti) 的重心應與(yu) 位移台的運動中心一致,避免偏載引起扭矩幹擾;
對於(yu) 多軸係統,應設計載物平台使力傳(chuan) 遞路徑短且直。