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卧式重载二维高分辨力倾斜电动调整架结构设计

作　者: 王楠
导　师: 安志勇
学　校: 长春理工大学
专　业: 仪器科学与技术
关键词: 干涉仪二维调整架高分辨力静力学分析模态分析
分类号: TH744.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2014年
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内容摘要

在利用干涉仪对光学元件进行高精度面形检测时,需要对被测光学元件进行位置调整。现有的调整架多为手动调整,这样不仅操作麻烦,而且由于操作人员的运动对调整架的检测结果造成很大的影响,效率比较低。针对这一问题,设计出一套高分辨力、稳定性好的电动二维调整架。文中对调整架的功能进行了详细的分析,通过对关键器件的选型,确定调整架的设计方案。文中着重对角度调整机构进行了设计,角度调整机构通过采用步进电机驱动、蜗轮蜗杆减速、滚动螺旋三级细分实现了调整架高分辨力的指标要求。并应用有限元分析软件Hyper Mesh和ANSYS对角度调整机构进行了静力学分析和模态分析。调整架经实验检测,实现了θx、θy倾角在最大负载时角分力达到0.07”的高分辨力调整,干涉条纹经过两个小时后不再漂移。试验结果表明了设计和分析的合理性。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-7
第1章绪论  7-10
  1.1 研究目的及意义  7-8
  1.2 微位移调整架的国内外发展现状  8-9
  1.3 本文主要研究内容  9-10
第2章二维调整架的总体设计方案  10-19
  2.1 设计要求及技术指标  10
  2.2 系统的组成  10-18
  2.3 本章小结  18-19
第3章二维调整架结构设计  19-37
  3.1 器件选型及设计参数计算  19-27
  3.2 二维调整架的三维建模  27-36
  3.3 本章小结  36-37
第4章调整机构的有限元分析  37-50
  4.1 有限元法简介  37-39
  4.2 静力学分析理论基础  39-42
  4.3 模态分析理论基础  42-44
  4.4 θx、θy调整机构的静力学分析及模态分析  44-49
  4.5 本章小结  49-50
第5章测试实验与结果分析  50-54
  5.1 检测设备和方法  50
  5.2 测试结果分析  50-53
  5.3 本章小结  53-54
第6章结论  54-55
致谢  55-56
参考文献  56-57

卧式重载二维高分辨力倾斜电动调整架结构设计

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