編號(hào)：NMJS02222
篇名：納米坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的三維接觸式測(cè)頭機(jī)構(gòu)
作者：合肥工業(yè)大學(xué)儀器科學(xué)與光電工程學(xué)院,；
關(guān)鍵詞：三維微/納米測(cè)量,； 坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)頭； 布拉格光纖光柵傳感器,；
機(jī)構(gòu)： 合肥工業(yè)大學(xué)儀器科學(xué)與光電工程學(xué)院；
摘要： 介紹了一種新型的用于納米坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的三維微納米接觸觸發(fā)式測(cè)頭機(jī)構(gòu).本測(cè)頭以靈敏度高,、抗干擾性強(qiáng)的布拉格光纖光柵(FBG)為測(cè)量的敏感元件,根據(jù)FBG對(duì)軸向應(yīng)變變化敏感的特點(diǎn),開(kāi)發(fā)了一套有效觸發(fā)測(cè)量力小的柔性懸架機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)為三懸絲-六邊中心連接體的懸架結(jié)構(gòu),相間隔的3邊延伸懸臂與3根布拉格光纖光柵相連,當(dāng)測(cè)球發(fā)生預(yù)行程變化時(shí),由測(cè)桿帶動(dòng)柔性懸架機(jī)構(gòu)產(chǎn)生偏擺,從而帶動(dòng)3根FBG發(fā)生軸向的拉伸或壓縮,進(jìn)而產(chǎn)生傳感信號(hào)的輸出.由于測(cè)頭結(jié)構(gòu)復(fù)位性是衡量測(cè)球和工件分離后能否回到初始位置的標(biāo)準(zhǔn),是測(cè)頭其他各項(xiàng)指標(biāo)的基礎(chǔ),因此結(jié)合激光干涉儀和精密微動(dòng)平臺(tái),采用光學(xué)非接觸干涉測(cè)量方法對(duì)該測(cè)頭機(jī)構(gòu)的實(shí)際復(fù)位性能進(jìn)行了測(cè)量.結(jié)果表明,測(cè)頭系統(tǒng)采用15 N的預(yù)緊力安裝懸絲,可得到較好的復(fù)位性和靈敏度,該測(cè)頭機(jī)構(gòu)復(fù)位性精度在20 nm以?xún)?nèi),滿(mǎn)足微納米量級(jí)高精度測(cè)量的需要.
