大口径曲面光学元件表面微缺陷修复用垂直放置二维大行程快速移动装置

摘要

大口径曲面光学元件表面微缺陷修复用垂直放置二维大行程快速移动装置,涉及一种二维大行程快速移动装置。解决了现有光学元件进行激光修复过程中二维大行程快速移动装置三工位的移动速度慢和多次装夹带来的安装误差等问题。X轴伺服电机带动X轴移动导轨在X轴方向直线移动，承重板固定在导轨滑台上，两根立柱和龙门横板构成龙门架结构，两块龙门竖板、龙门肋板和龙门横板围成密闭结构；两根Y轴运动导轨分别固定在两根立柱的内侧，Y轴伺服电机带动其中一根Y轴运动导轨上下移动，承载框体的左右两个边框均固定在两根Y轴运动导轨的导轨滑台上。本发明适用于大口径曲面光学元件表面微缺陷修复使用。

主权项

大口径曲面光学元件表面微缺陷修复用垂直放置二维大行程快速移动装置，其特征在于，该装置包括X轴运动单元、龙门架、Y轴运动单元和承载框体(9)；X轴运动单元包括X轴伺服电机(1)、X轴移动导轨(2)、气浮垫(3)和承重板(4)；X轴伺服电机(1)固定在带动X轴移动导轨(2)框架的一端，X轴伺服电机(1)带动X轴移动导轨(2)在X轴方向直线移动，X轴移动导轨(2)上设有导轨滑台，承重板(4)固定在所述导轨滑台上，X轴移动导轨(2)带动导轨滑台移动，多个气浮垫(3)均匀设置在承重板(4)的下侧，用于卸载承重板(4)的向下的压力；承重板(4)的材料为2Cr13；龙门架包括两根立柱(10)、Y轴伺服电机(12)、顶盖(13)、龙门竖板(14)、龙门横板(15)和龙门肋板(18)；两根立柱(10)和龙门横板(15)构成龙门架结构，龙门横板(15)的两个长边的上表面固定有两块龙门竖板(14)，所述龙门竖板(14)为梯形板，龙门肋板(18)为下侧开口的U型框，两块龙门竖板(14)、龙门肋板(18)和龙门横板(15)围成密闭结构；Y轴运动单元包括两根Y轴运动导轨(11)和Y轴伺服电机(12)；两根Y轴运动导轨(11)分别固定在两根立柱(10)的内侧，两根Y轴运动导轨(11)的内侧均固定有导轨滑台，Y轴伺服电机(12)带动其中一根Y轴运动导轨(11)上下移动，承载框体(9)的左右两个边框均固定在两根Y轴运动导轨(11)的导轨滑台上，承载框体(9)的左右两个侧板的内侧均固定有一个夹具锁紧块(16)；利用公式(1)：计算X轴移动导轨(2)运动所需最大驱动扭矩的具体数值；式中M为驱动扭矩(N·m)，m为负载质量(kg)，f为直线导轨动摩擦因数，v为匀速运动速度(m/s)，s为加速距离(m)，P为丝杠导程(m)，η为驱动效率，M_BA为最大阻力矩(N·m)。