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公开(公告)号:CN103159166B
公开(公告)日:2015-08-05
申请号:CN201310093128.2
申请日:2013-03-22
申请人: 吉林大学
IPC分类号: B81C1/00
摘要: 本发明涉及一种基于寄生运动原理的高效微阵列加工装置,包括z向粗定位单元、z向精密定位单元、金刚石工具头加工运动生成单元、试件定位与安装单元以及基础支撑单元等。z向粗定位单元和试件定位与安装单元安装在基础支撑单元上。z向精密定位单元和金刚石工具头加工运动生成单元通过螺钉安装在z向粗定位单元上。金刚石工具头加工运动生成单元中的驱动铰链产生的寄生运动配合试件定位与安装单元中的导轨滑块组件,可实现微阵列结构快速、高效加工,该装置可用于半导体材料、金属材料、聚合物材料、光学材料等材料表面特定微结构阵列的快速加工,在精密光学、微机电系统、纳米技术、精密超精密加工、航空航天等领域将具有良好的应用前景。
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公开(公告)号:CN103293066B
公开(公告)日:2015-04-08
申请号:CN201310172164.8
申请日:2013-05-10
申请人: 吉林大学
IPC分类号: G01N3/26
摘要: 本发明涉及一种精密材料微观力学性能原位扭转测试平台,属于机械领域。扭矩加载机构将扭矩加载在主动夹具一端,将扭矩加载至测试工件,被动夹具一端安装在精密导轨滑块上,拥有测试工件轴线方向的一个自由度。在被动夹具一端安装有精密扭矩传感器。在测试工件上安装有两个带轮,通过皮带将工件两侧的转角分别传递给两个精密角位移传感器,角位移信号反馈至检测系统,计算出工件标定长度上的绝对转角,显著提高扭转测试中角位移的检测精度,大大减小了对测试精度的不利影响。实现了测试装置与电镜工作腔体的电磁兼容性和真空兼容性,实现了材料的材料原位微纳米扭转力学测试,为测试微纳米尺度下的材料扭转力学特性提供了较好的方法。
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公开(公告)号:CN102647107B
公开(公告)日:2014-09-03
申请号:CN201210114613.9
申请日:2012-04-19
申请人: 吉林大学
IPC分类号: H02N2/06
摘要: 本发明涉及一种基于寄生运动原理的大行程微纳米级直线驱动器,可用于精密和超精密加工、微夹持操作、扫描成像等领域实现大行程微纳米级高精度直线定位。主要由正向驱动单元、动子单元、负向驱动单元等组成。正向驱动单元和负向驱动单元成对称结构安装在基座上,动子单元安装在基座的凹槽内。动子单元中动子两侧的薄片状结构与正向驱动单元和负向驱动单元的输出端通过间隙配合实现连接。该驱动器结构紧凑、控制便捷,基于寄生运动原理可以实现毫米级大行程和微纳米级高精度直线定位功能,在精密和超精密加工、微夹持操作、扫描成像等需要大行程和高精度定位的领域具有良好的应用前景。
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公开(公告)号:CN103308404A
公开(公告)日:2013-09-18
申请号:CN201310235996.X
申请日:2013-06-14
申请人: 吉林大学
摘要: 本发明涉及一种基于可调式拉伸-弯曲预载荷的原位纳米压痕测试仪,属于机电一体化精密科学仪器领域。包括原位纳米压痕测试模块、拉伸预载荷加载模块和弯曲预载荷加载模块,所述原位纳米压痕测试模块由精密位移/力加载单元和载荷/位移信号检测单元组成;拉伸预载荷加载模块由精密驱动单元A、精密传动单元A、载荷/位移信号检测及控制单元A以及夹持单元A组成;弯曲预载荷加载模块由精密驱动单元B、精密传动单元B、载荷/位移信号检测及控制单元B组成;优点在于:体积小巧,结构紧凑,测试精度高,可提供的测试内容丰富、变形/位移/载荷速率可控,可安装于各种主流电子显微镜真空腔体的载物平台上,与成像设备兼容使用,应用范围广。
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公开(公告)号:CN103293066A
公开(公告)日:2013-09-11
申请号:CN201310172164.8
申请日:2013-05-10
申请人: 吉林大学
IPC分类号: G01N3/26
摘要: 本发明涉及一种精密材料微观力学性能原位扭转测试平台,属于机械领域。扭矩加载机构将扭矩加载在主动夹具一端,将扭矩加载至测试工件,被动夹具一端安装在精密导轨滑块上,拥有测试工件轴线方向的一个自由度。在被动夹具一端安装有精密扭矩传感器。在测试工件上安装有两个带轮,通过皮带将工件两侧的转角分别传递给两个精密角位移传感器,角位移信号反馈至检测系统,计算出工件标定长度上的绝对转角,显著提高扭转测试中角位移的检测精度,大大减小了对测试精度的不利影响。实现了测试装置与电镜工作腔体的电磁兼容性和真空兼容性,实现了材料的材料原位微纳米扭转力学测试,为测试微纳米尺度下的材料扭转力学特性提供了较好的方法。
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公开(公告)号:CN102928306A
公开(公告)日:2013-02-13
申请号:CN201210414284.X
申请日:2012-10-26
申请人: 吉林大学
摘要: 本发明涉及一种原位微纳米力学测试及刻划加工一体机,属于机电一体化精密科学仪器。其左侧步进电机通过联轴器驱动丝杠螺母,由丝杠螺母带动相关连接件,实现柔性铰链和金刚石压头的粗进给,由压电叠堆驱动柔性铰链实施精密进给。右侧载物台和精密力传感器安装在柔性铰链上,通过螺钉与动子连接,动子两侧薄片状结构与两个柔性铰链输出端间隙配合,动子与导轨滑块连接,两个对称的柔性铰链和导轨安装在尾座上,尾座安装在基座上。优点在于:体积小、结构紧凑,可安装在扫描电子显微镜中实现微纳米压痕、刻划测试。可先进行材料的原位微纳米压痕测试,根据测试结果优化刻划加工工艺,之后依据优化的工艺参数实现刻划加工,最终实现测试加工一体化。
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公开(公告)号:CN102358361A
公开(公告)日:2012-02-22
申请号:CN201110287411.X
申请日:2011-09-26
申请人: 吉林大学
IPC分类号: B62D55/065 , B62D55/08 , B62D55/30 , B60L11/18
CPC分类号: Y02T10/7005
摘要: 本发明涉及一种多路况自适应履臂复合驱动式仿生机器人。机器人的行走履带左右对称分布,覆盖在车体左右两侧,行走驱动电机、动力电源和驱动勘测控制单元等都封装在车体框架内部,左右两侧车体框架由折叠、俯仰机构连接;两组摆臂安装在机器人的前端对称两侧,机器人的行走履带和摆臂履带均采用了在带宽方向上的梯形齿形。优点在于:保证机器人具有灵活机动和越障能力强的同时,省去了内部复杂的机械传动结构,减轻了整体重量,降低了传动的损耗,提高了机器人运行的稳定性和可靠性。该机器人具有优良的复杂地貌适应特性,能够在难以实施救援、勘察地形复杂的地区,由机器人代替救援勘测人员开展搜救、勘测及评估等工作。
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公开(公告)号:CN103926160A
公开(公告)日:2014-07-16
申请号:CN201410155051.1
申请日:2014-04-18
申请人: 吉林大学
摘要: 本发明涉及一种拉伸-扭转复合载荷材料微观力学性能原位测试仪,属于精密仪器领域。由基座,拉伸、扭转加载单元,试件夹持单元,位移和载荷力精密检测单元等组成。扭矩加载单元通过精密电机带动两级蜗轮、蜗杆传动机构将扭矩载荷施加在运动夹具的一端,进而将扭矩载荷加载到被测试件样品上,固定夹具端安装在精密导轨滑块上。在被动夹具一端安装有精密拉扭传感器,用于检测测试工件承受的拉力和扭矩。通过电机编码器检测拉伸变形和扭转角度。本发明具有结构紧凑、精巧,体积微小,重量轻的特点,可实现微纳米精度的拉伸-扭转复合载荷模式材料微观力学性能原位测试,为接近服役条件下材料变形损伤机制的分析研究提供了新颖的测试手段。
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公开(公告)号:CN102291040B
公开(公告)日:2013-10-09
申请号:CN201110205736.9
申请日:2011-07-22
申请人: 吉林大学
摘要: 本发明涉及一种多自由度微纳米级仿生精密旋转驱动装置,属于精密加工领域。可进行绕确定方向的超精密步进式旋转运动和沿确定方向的直线步进式移动。本发明以高精度的压电驱动器驱动柔性铰链结构进行相关箝位,通过控制定子一、二层的压电箝位机构的箝位时间顺序实现绕确定转轴的步进式超精密旋转运动;同时通过控制定子底部竖直压电叠堆的伸缩量和定子一、二、三层柔性铰链的箝位来控制沿确定方向的直线步进式位移。主要由定子和转子组成。其中定子里封装有三层三爪式自定心压电箝位机构、低频旋转驱动机构和直线步进驱动机构;转子为可变式接口转轴。具有成本低、投资少、见效快、效益高等优点。
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公开(公告)号:CN102494955B
公开(公告)日:2013-04-24
申请号:CN201110353825.8
申请日:2011-11-10
申请人: 吉林大学
摘要: 本发明涉及一种显微组件下跨尺度原位微纳米三点/四点弯曲测试装置,属于机械类。包括精密驱动控制单元、具有三自由度的调整单元、传动及执行单元、信号检测单元和连接支撑单元。其中精密驱动直流伺服电机通过柔性联轴器与一级涡轮相连,一级涡轮通过涡轮蜗杆传动副与二级涡轮相连,并且二级涡轮通过涡轮蜗杆传动副分别与引导杠Ⅰ、Ⅱ相连,进而带动弯曲测试冲头完成测试动作。本发明结构紧凑,功能可靠,安装方便,便于操作,并且可以通过位移、载荷高精度控制算法对加载测试过程进行补偿并对测试数据进行修正,能够放置在体积限制的多种商业化显微测试装置中,精确进行微小尺度材料试件弯曲性能测试。
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