多級(jí)精密定位壓電驅(qū)動(dòng)器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多級(jí)精密定位壓電驅(qū)動(dòng)器，包括基座、驅(qū)動(dòng)平臺(tái)、設(shè)置在基座和驅(qū)動(dòng)平臺(tái)之間的n個(gè)雙穩(wěn)態(tài)單胞結(jié)構(gòu)、連接環(huán)和連接柱；其中n為大于零的整數(shù)；各雙穩(wěn)態(tài)單胞結(jié)構(gòu)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)；雙穩(wěn)態(tài)單胞結(jié)構(gòu)包括：具有拱形結(jié)構(gòu)或錐形結(jié)構(gòu)的附著板、分別鋪設(shè)在附著板上下表面的上壓電材料層和下壓電材料層；當(dāng)給上壓電材料層和下壓電材料層施加電壓載荷時(shí)，壓電材料變形使雙穩(wěn)態(tài)單胞結(jié)構(gòu)跳轉(zhuǎn)至與未施加電壓電荷時(shí)不同的穩(wěn)定狀態(tài)；通過各雙穩(wěn)態(tài)單胞結(jié)構(gòu)從一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)跳轉(zhuǎn)至另一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)的行程疊加，壓電驅(qū)動(dòng)器實(shí)現(xiàn)多級(jí)定位；本發(fā)明多級(jí)精密定位壓電驅(qū)動(dòng)器定位精度高，低電壓驅(qū)動(dòng)且行程大，不需保持電壓可以自動(dòng)保持位移行程并消除了遲滯現(xiàn)象。
【專利說明】多級(jí)精密定位壓電驅(qū)動(dòng)器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種壓電驅(qū)動(dòng)器，具體為一種多級(jí)精密定位壓電驅(qū)動(dòng)器。

【背景技術(shù)】
[0002] 壓電驅(qū)動(dòng)器是一種利用逆壓電效應(yīng)制作的精密驅(qū)動(dòng)裝置，主要有壓電材料、彈性 結(jié)構(gòu)和基體結(jié)構(gòu)三部分，具有體積小、質(zhì)量輕和高頻響的特點(diǎn)，在精密加工、生物醫(yī)學(xué)工程 和微電子技術(shù)等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景?，F(xiàn)有的壓電驅(qū)動(dòng)器的彈性結(jié)構(gòu)主要采用線彈性 結(jié)構(gòu)，定位精度和穩(wěn)定性受壓電材料本身固有的非線性滯回特性影響，存在穩(wěn)定性差、定位 精度低和能耗高的弱點(diǎn)，已難以滿足精密制造的控制需求。目前較為有效的解決方法主要 依賴于彈性元件的選取與設(shè)計(jì)。
[0003] 雙穩(wěn)態(tài)機(jī)構(gòu)具有能耗低、定位準(zhǔn)確、動(dòng)作迅速和抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn)，是一種優(yōu)良 的開關(guān)設(shè)計(jì)元件，可廣泛應(yīng)用于開關(guān)、位置控制器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置等設(shè)計(jì)中。例如，中國專 利（授權(quán)
【發(fā)明者】趙劍, 高仁璟, 解家男, 魏巖, 張瑩, 徐金亭 申請人:大連理工大學(xué)