共平面二维高精度工作台误差修正与实验研究

该文通过采用误差分离与修正技术,对微纳米三坐标测量机x-y平面内存在的各项误差进行全面分析。利用高精密检测仪器和标准件,设计误差分离与修正方案,并对修正过的误差项补偿效果进行测试。然后通过实验测量标准量块平面度、长度等量值,以检验修正后的微纳米三坐标测量机测量精度。实验结果显示,一等量块工作面的平面度测量重复性标准差达到9.5nm,x和y方向长度测量的标准差分别达到了10nm和19nm。理论分析和实验表明,所研制的二维高精度工作台可用于高精度的三维测量。

高精度工作台速度反向时摩擦补偿研究

在消除了丝杠导程、间隙等误差之后,进给系统中存在的摩擦是影响工作台运动控制精度的主要因素。由于摩擦的影响,导致工作台速度反向时产生爬行现象,从而使得误差突然增大。文章对摩擦误差产生机理和补偿方法进行了研究,从瞬态响应的视角揭示了摩擦误差产生的机理,通过数学推导精确计算出爬行现象的持续时间,以及由此导致的最大跟随误差。提出了一种零速对称式摩擦补偿方法,该方法在工作台的爬行时间内进行补偿,使工作台尽快脱离爬行状态,仿真结果表明该方法能够显著的减小爬行时间。

高精度立车工作台装配工艺研究

高精度立车主要由工作台、立柱、横梁、刀架及变速箱等部件组成。而工作台作为机床的基础组成部分,其中工作台的端、径跳精度直接影响高精立车的基础精度,因此通过对工作台装配工艺的分析研究,严格工艺控制工作台装配的各项精度,可保证工作台精度超差等重大问题,以达到实现高精立车的各项精度的指标。

基于球杆仪和光栅尺的工作台精度调整(英文)

用球杆仪和光栅尺同时测量了两轴联动精密工作台的走圆运动．结果显示,光栅尺的主要误差源是测量噪声和定位误差,球杆仪的主要误差源是定位误差．尽管对于单轴实时位置反馈来说,光栅尺的测量精度已经足够, 但是两个方向光栅尺的测量数据不能反映两轴间的相对精度．通过对光栅尺和球杆仪测量的工作台走圆运动测量数据的分析,建立了测量系统的数学模型,在此基础上解耦并识别出了球杆仪和光栅尺的定位误差．提出了根据光栅尺倾角误差实现工作台精度调整的策略．

一种大型立式车床高精度回转工作台

介绍一种大型立式车床上的高精度回转工作台,它采用推力向心圆锥滚子组合轴承,能够满足高精度、高速度加工的要求,在一定程度上能够代替磨削用工作台。

大行程纳米级定位工作台的结构设计

考虑采用静态三步拼接曝光法的扫描干涉场曝光系统的性能与工作台的定位精度及稳定性相关,设计了一种大行程、高精度二维工作台以提高其定位精度。采用摩擦驱动和压电陶瓷微位移机构组合的方式构成宏、微进给机构,由闭式气体静压导轨带动工作台实现沿X、Y两个方向的光栅分度与扫描运动。优化设计了摩擦驱动机构和气体静压导轨结构,并对工作台整体结构固有频率进行了有限元分析。使用自准直仪检测了导轨在X、Y方向的直线性,结果显示其两方向偏航和俯仰精度均在±0.04μm以内。使用激光干涉仪检测了导轨在X方向的定位精度和定位噪声,结果表明,对X向行程为220mm、Y向行程为300mm的工作台,其X方向的定位精度优于±5nm,定位稳定性可达±25nm。得到的结果满足扫描干涉场曝光系统工作台纳米级定位精度的要求。

一种提高显微数控平台控制精度的细分驱动算法

高精密显微数控工作台是IC晶片自动光学检测的核心部件之一,其运动精度直接影响光学检测设备的分辨力,工作台的运动速度和加速度会影响整个IC晶片检测的工作效率。首先给出了高精度工作台的机械设计和工作台嵌入式控制结构,然后针对工作台的驱动精度进行研究,深入分析了驱动电机细分控制中的正余弦细分控制方法,使用细分表查表算法进行计算,分析了查表法存在的不足方面,提出了多级细分控制算法,利用圆的多边形逼近算法动态计算细分电流值,保证了高次细分情况下电机线圈电流矢量的均匀性,使得微步距角的分配更均匀,有效的提高了工作台运动的平稳性和控制精度,为IC晶片的精密检测提供了可靠的保证。

球杆仪和光栅尺在两轴联动数控工作台运动测量中的应用

用光栅尺和球杆仪组成的测量系统检测了两轴联动精密数控工作台圆运动误差,分析了这两种测量方式的误差源及特征;通过对测量误差数学建模,识别出球杆仪的定位误差和光栅尺安装误差,并提出了光栅尺安装倾斜误差的修正方法,为实现工作台高精度位置控制奠定了基础。

X射线光刻机中应用的精密定位工作台

为适应超大规模集成电路器件的发展，微电路图形的特征线宽愈来愈细的特点，发展了电子束光刻及Ｘ射线光刻，而Ｘ射线光刻由于其极高的分辨率，对未来的大规模集成电路器件的制作具有很大的应用潜力。随之而来的是要有高精度的定位工作台，以保证高套刻精度的要求。