PMI導(dǎo)軌,TBI滾珠絲桿,HIWIN導(dǎo)軌的靜壓
利用靜壓技術(shù)的目的是消除相對(duì)運(yùn)動(dòng)部件之間的機(jī)械接觸,從而大大減小或消除定位系統(tǒng)中的摩擦力。眾所周知,摩擦是精密定位的主要障礙,它會(huì)影響系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性并導(dǎo)致穩(wěn)態(tài)誤差。常用的靜壓絲杠主要有空氣靜壓絲杠和液體靜壓絲杠,液體靜壓絲杠相對(duì)于空氣靜壓絲杠具有更高的剛度和更好的精度。
目前能夠滿足超精密定位需求的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)主要有: 靜壓絲杠、直線電機(jī)、摩擦驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和滾珠絲杠,他們都在實(shí)踐中獲得了優(yōu)于10nm 的分辨率。在實(shí)現(xiàn)納米級(jí)分辨率和定位精度的同時(shí), 工業(yè)應(yīng)用中更重要的是要采用成熟可靠的機(jī)械機(jī)構(gòu)、簡(jiǎn)單的控制結(jié)構(gòu)和算法, 并且易于維護(hù)、經(jīng)濟(jì)性好。靜壓絲杠多用于大型超精密加工設(shè)備和超精密測(cè)量設(shè)備中。由于具有極小的摩擦系數(shù),沒有爬行和反向間隙,它可以在較長(zhǎng)的行程上保持納米級(jí)的分辨率,而且可以長(zhǎng)期保持精度。
但是, 靜壓絲杠需要附加的靜壓設(shè)備、衰減設(shè)備和振蕩抑制技術(shù), 成本較高; 直線電機(jī)在高速領(lǐng)域具有其他機(jī)構(gòu)所不可比擬的優(yōu)勢(shì), 是高速高精度定位的發(fā)展方向, 只是目前還存在發(fā)熱和漏磁, 在國(guó)內(nèi)超精密領(lǐng)域的應(yīng)用還不成熟; 扭輪摩擦驅(qū)動(dòng)裝置的剛度小, 不適合高速和高加速度運(yùn)動(dòng)場(chǎng)合。
