许泽宇，沈剑英，来 榕，何安康

（嘉兴学院 机械工程学院，浙江 嘉兴 314001）

精密微位移技术在精密加工[1]、原子力显微镜[2]、精密移测量[3]、仿生科技[4]等领域得到了广泛的应用，压电式精密位移平台是实现微位移的重要装置，它由压电微位移驱动器来产生位移，由于该位移很小，所以还需柔性铰链放大机构来放大压电驱动器的输出位移。

本文设计了一种压电式二维微位移平台，采用SR机构来放大压电驱动器的输出位移。

1 二维微位移平台的结构设计

图1 是设计的压电式二维微位移平台，中间正方形部分是微动台，四周部分为这个微位移平台的基座，基座与连杆LG1 之间是x 方向的SR 机构，基座与连杆LG4 之间是y 方向的SR 机构，SR 机构用来放大压驱动器的输出位移。连杆LG2、LG7 和连杆LG4、LG8对称布置，组成微动台沿x 方向运动的导向机构；连杆LG1、LG5 和连杆LG3、LG6 对称布置，组成微动台沿y方向运动的导向机构。

图1 二维微位移平台的结构示意图

可见，微动台能够实现x、y 方向的微位移，在这两个方向上实现微位移的过程完全一样，每个方向都有一个SK 机构来放大压电驱动器的输出位移。下面以y方向的微位移说明，柔性铰链A 是平台的位移输入点，柔性铰链B 是SR 机构位移输出点，SR 机构通过连杆LG4 推动微动台沿y 方向运动，所以，SR 机构的输出位移就是微动台的位移。微动台中的柔性铰链都有一样的结构，见图2。

图2 柔性铰链

2 SR 机构的放大倍数

如图3 是SR 机构的结构示意图，图中l=25mm，q=8mm，由文献[5]得SR 机构理论上的放大倍数是：假设压电驱动器的输出位移是Δ，则SR 放大机构的理论输出位移是y=λΔ。……