高速精密氣浮平臺及其直線電機驅(qū)動特性

時間：2022-05-21作者：北京瑞邦精控科技有限公司瀏覽：79

由于氣浮導(dǎo)軌具有高精度、低阻尼、低摩擦、無污染等優(yōu)點；同時，直線電機具有無接觸、速度快、精度高、噪聲低等特點，在運動系統(tǒng)中能夠直接產(chǎn)生直線運動，避免了滾珠絲杠、螺母等中間傳動機構(gòu)，實現(xiàn)了直接驅(qū)動。因此，直線電機和氣浮導(dǎo)軌的結(jié)合，能夠充分發(fā)揮各自的特點，適合應(yīng)用于精密運動平臺的 設(shè)計之中。但由于直線電機驅(qū)動的高速精密氣浮平臺加速度變化的不連續(xù)性以及缺少中間彈性阻尼環(huán)節(jié)，抗干擾能力較差，易產(chǎn)生調(diào)和振蕩，限制了直線進給 精度，難以滿足精密加工的要求。因此，為解決直線電機及直線氣浮運動平臺 系統(tǒng)存在的問題，本文研究了磁流變阻尼直線電機驅(qū)動的高速精密氣浮平臺技術(shù)。 研究對象主要由氣浮導(dǎo)軌模塊、直線電機驅(qū)動模塊和磁流變阻尼器模塊三大部分組成。具體研究內(nèi)容主要包括：

1、基于Ansys有限元分析軟件平臺，采用有限元方法對氣浮導(dǎo)軌的特性進行分析，研究氣浮導(dǎo)軌在不同承載工況下空氣靜**承的動反力及氣膜靜剛度的非 線性變化，并建立流固耦合模態(tài)有限元分析方法對氣浮平臺的固有振動特性進行 研究。

2、運用有限元分析方法對自主開發(fā)的雙邊永磁直流直線電機的磁場分布與力 學(xué)特性進行分析。以此為基礎(chǔ)，分別采用mat lab和mat lab-Adams機電聯(lián)合分析方法研究這種直線電機的運動特性。

3、為了研究適用于直線電機驅(qū)動的氣浮平臺的阻尼器，本文對比分析了閉式 磁流變阻尼器與開式電流變阻尼器的特點，設(shè)計出一種新型結(jié)構(gòu)的開式磁流變阻 尼器，運用有限元方法分析其磁場分布，并對其關(guān)鍵尺寸進行優(yōu)化設(shè)計；對其阻尼特性與響應(yīng)特性進行了實驗研究。

4、為了研究氣浮平臺的整體性能及其各關(guān)鍵零部件之間的相互影響，本文采用電磁-固耦合分析方法對具有磁流變阻尼的直線電機驅(qū)動的氣浮平臺進行整體建模和靜力學(xué)特性研究。
北京瑞邦精控科技有限公司專注于氣浮轉(zhuǎn)臺,氣浮運動臺,精密運動臺等

• 詞條

  詞條說明

• 氣浮轉(zhuǎn)臺是一種什么樣的設(shè)備

  其實在科研或制造業(yè)中可以看到一些搭載氣浮轉(zhuǎn)臺的專業(yè)設(shè)備，這些專業(yè)的設(shè)備在使用的過程中能夠有效的保證精度性能，相比機械轉(zhuǎn)臺，氣浮轉(zhuǎn)臺發(fā)揮著很大的作用，能保證精度，但是在看到眾多的設(shè)備時，大部分的人可能都不知道這中間到底有什么樣的優(yōu)勢，比如可以來看一下氣浮轉(zhuǎn)臺是什么回事呢？氣浮轉(zhuǎn)臺是設(shè)法把轉(zhuǎn)軸在空氣中懸浮起來，并可以穩(wěn)定的高精度的旋轉(zhuǎn)，這種懸浮是軸承腔內(nèi)導(dǎo)入的空氣壓力來實現(xiàn)的，泄壓的縫隙特別小，

• 氣浮平臺介紹

  高精度和高分辨率的氣浮平臺系統(tǒng)在近代工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究領(lǐng)域內(nèi)占有為重要的地位。它直接影響精密、精密切削加工水平、精密測量水平及大規(guī)模集成電路生產(chǎn)水平。它的各項技術(shù)指標(biāo)是各國高技術(shù)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。氣浮平臺系統(tǒng)的定位精度和行程范圍直接影響到生產(chǎn)加工的精度和加工能力。同時工作臺的速度、加速度及啟停過程的穩(wěn)定時間則影響到設(shè)備的效率，成為系統(tǒng)的重要指標(biāo)。由于精密及精密氣浮平臺的定位精度和分辨率多

• 氣浮直線臺主要的特點有哪些

  在常見的工業(yè)設(shè)備中，經(jīng)常性會看到一些高精密設(shè)備，其中出現(xiàn)幾率比較高的，就是氣浮直線臺，但是在使用的過程中它到底有著什么樣的特點呢？大部分的人可能都不會特別了解，首先我們了解的氣浮直線臺的直線度和平面度在亞微米級別，因為氣浮導(dǎo)軌在使用過程中實現(xiàn)的無摩擦運動，具有清潔無污染，免維護，運動精度高的特點。那為什么氣浮直線臺的直線度和平面度比機械線軌的精度高？其實我們可以猜測到，2種產(chǎn)品的導(dǎo)軌是不同的，機械

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  由于氣浮導(dǎo)軌具有高精度、低阻尼、低摩擦、無污染等優(yōu)點；同時，直線電機具有無接觸、速度快、精度高、噪聲低等特點，在運動系統(tǒng)中能夠直接產(chǎn)生直線運動，避免了滾珠絲杠、螺母等中間傳動機構(gòu)，實現(xiàn)了直接驅(qū)動。因此，直線電機和氣浮導(dǎo)軌的結(jié)合，能夠充分發(fā)揮各自的特點，適合應(yīng)用于精密運動平臺的 設(shè)計之中。但由于直線電機驅(qū)動的高速精密氣浮平臺加速度變化的不連續(xù)性以及缺少中間彈性阻尼環(huán)節(jié)，抗干擾能力較差，易產(chǎn)生調(diào)和振