加急见刊

压电陶瓷驱动微进给刀架结构优化设计与实验研究

李东明; 叶红盼; 罗姜; 李丽 大连交通大学机械工程学院; 辽宁大连116028

摘要：采用对称式微位移缩小机构和柔性铰链相结合,设计了一种基于压电陶瓷驱动的微进给刀架.分析了微进给刀架定位精度的主要影响因素;基于改进的非支配遗传算法,以刚度为目标函数,采用多目标函数法对微进给刀架结构进行尺寸优化.研究结果表明,该刀架结构系统刚度可达到223. 52 N/μm,最大行程达19. 8μm,固有频率为1 219. 4 Hz,重复定位精度为2 nm,实验结果证明经尺寸优化设计的微进给刀架具有高刚度和高定位精度等优点,可以实现机械零部件精密和超精密加工.

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