纳米级机器元件的发展

机器部件为了达到纳米级的精度，必须由稳定的材料和简单的形式制成。欧洲杯足球竞彩

设计必须考虑即使是很小的二阶效应的力产生时，正常的设备工作。需要确定和考虑环境条件。

材料选择

本文中描述的机器滑道就是这种设备。我们注意到，关键部件的形状简单，容易制造。

所用材料欧洲杯足球竞彩包括珠光体铁和稳定工具钢;这两种材料的稳定性欧洲杯足球竞彩和性质都是众所周知的。

下跌基地

为了设计一个机器滑块作为一个独立的部件，必须特别注意滑块底座的刚度，以便在组装和测试后的搬运过程中，不会因装配上的应力而降低机构精度。

滑块底座由连续铸造的铁棒料加工而成。它的发展，使所有纵向铣削延伸通过部分完全。底座很厚，以便在搬运过程中承受压力。

方法设计

静液导轨的位置是这样的，操作产生的预紧力要么被困在单个构件中，要么在导轨本身向相反方向运行的情况下，从而减少了它们造成的挠度。

这个设计类似于飞利浦生产的Colath车床的总体设计。如图1所示，本设计使滑道没有因巷道运行而产生的应力。支架轴承和滑块顶部由珠光体铸铁制成。

图1所示。

导轴承

导向轴承从滑块顶部向下延伸到导轨之间的间隙中。该组件具有形成液体静压导轨轴承加工成其相对表面的凹槽。

该部件的一端有一个静压油节流销，它向将滑块连接到中间滑块的静压推力轴承的一半供应计量油。导向轴承的另一端有用于安装反射镜或用于激光干涉位置反馈的反射镜的规定。

指导方法

导轨采用A6工具钢设计。它们是应力减轻和低温稳定。这两个部件的几何形状对滑动性能至关重要。要求导轨的内表面和下表面尽量平直。

此外，两个表面必须有良好的表面光洁度，并在2.5µm内彼此为正方形。静压轴承有助于掩盖直线度方面的短波长扰动，但超过25mm的长扰动将不能完全消除。

这可以通过在导轨磨床上同时磨削导轨的相反表面来克服，安装面彼此相对或面对彼此。

中间滑

滚珠螺母存在于中间滑块中。滑块还包含一对静压推力轴承，它们将滚珠螺母的推力传递给主滑块。

滚珠丝杠轴承和滚珠丝杠节直径之间的跳动会导致直线度误差，这些误差随着所有的丝杠旋转而循环。中间滑块可以防止这些干扰对滑块精度的影响。

反应部队

由于滚珠丝杠误差的循环反作用力可以导致方式系统本身的变形，因此，即使使用中间滑块，它们也必须减少。

这可以通过使用比获得特定行程所需的约50mm长的滚珠丝杠来实现。通过保持丝杠支撑轴承和滚珠螺母之间的距离，由于轴承不对中导致的力减少。这就提高了滑块的直线度。

优化

中间载玻片有一个最佳长度。图2示意图显示了幻灯片及其相关的转换机制。图3给出了中间滑块长度优化公式，并给出了长度-刚度曲线的大致形状。

图2。

图3。

滚珠丝杆的细节

重要的是要注意，滚珠丝杠止推轴承位于远离伺服电机的丝杠端。滚珠螺母位于脱离电机的中间滑块的末端。这样做是为了在离电机最远的时候增加滑动刚度。

轴承设计

用于支撑和引导该滑道的静压轴承的设计具有最大的刚度。它们还被设计为消耗尽可能小的油量，符合良好的设计实践。

通过轴承的低流量意味着不需要大量的动力来泵送工作流体

工作液

采用低粘度锭子油作为工作液。选择它是为了减少在快速定位移动过程中发生的水动力影响，并导致滑道位置的变化，这种变化会在滑道停止移动后的最初几秒钟内延迟。

限制器设计

该轴承包括像毛细管一样工作的层流检测器。图4显示了节流器的设计。在制造节流器时，用虎钳夹住圆柱销，同时用与轴平行的平面接地。平面长度、深度和销径决定流体流动阻力。

图4。

操作压力和流量

轴承工作的压力为17bar。凹槽压力为供应压力的50%。对于所有凹槽一起，油流经轴承以152 cc/min(所有凹槽总计)。轴承间隙为12µm。

定位测试

使用一个正面本调查为了获取数据，进行了定位测试。定位回路由分辨率为2.54nm的激光干涉仪完成。图5显示了一系列移动的结果，其中包括几个方向的逆转。

图5。

结论

密切关注细节，可以从可用于构造具有纳米精度的机器的组合机器组件获得高度的精度。表1给出了测试滑动性能的总结。

表1。测试幻灯片性能总结

特征	测量值
横向刚度	890 N /微米
垂直刚度	950 N /微米
Longtitudinal刚度	123 N /微米
水平直线度	0.09微米
垂直直线度	0.11微米
卷	0.3弧秒
球场	0.35弧秒
偏航	n .,
Longtitudinal Fn	155赫兹
运动部件质量	128公斤
滑块顶部尺寸，长x宽	460x380毫米

关于Precitech

Precitech开始运作于1992年，但继续超精密机床制造的丰富历史可以追溯到1962年，当气动精密成立。1997年10月，Taylor Hobson(前Rank Taylor Hobson / Rank Pneumo)的气动超精密机床部门与Taylor Hobson合并Precitech．公司实体保留了Precitech的名称，所有办公室和制造设施现在位于新罕布什尔州基恩市布莱克布鲁克路44号。

我们的设施员工约100名人才在最近设计的60000平方米。英尺的建筑。

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该信息的来源、审查和改编来自Precitech提供的材料。欧洲杯足球竞彩

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