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静压丝杆


【静压丝杆】
利用静压技术的目的是消除相对运动部件之间的机械接触,从而大大减小或消除定位系统中的摩擦力。众所周知,摩擦是精密定位的主要障碍,它会影响系统的动态响应特性并导致稳态误差。常用的静压丝杠主要有空气静压丝杠和液体静压丝杠,液体静压丝杠相对于空气静压丝杠具有更高的刚度和更好的精度。

目前能够满足超精密定位需求的驱动机构主要有: 静压丝杠、直线电机、摩擦驱动机构和滚珠丝杠,他们都在实践中获得了优于10nm 的分辨率。在实现纳米级分辨率和定位精度的同时, 工业应用中更重要的是要采用成熟可靠的机械机构、简单的控制结构和算法, 并且易于维护、经济性好。静压丝杠多用于大型超精密加工设备和超精密测量设备中。由于具有极小的摩擦系数,没有爬行和反向间隙,它可以在较长的行程上保持纳米级的分辨率,而且可以长期保持精度。

但是, 静压丝杠需要附加的静压设备、衰减设备和振荡抑制技术, 成本较高; 直线电机在高速领域具有其他机构所不可比拟的优势, 是高速高精度定位的发展方向, 只是目前还存在发热和漏磁, 在国内超精密领域的应用还不成熟; 扭轮摩擦驱动装置的刚度小, 不适合高速和高加速度运动场合。

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