一种用于微小样品的六轴力学性能测量装置

摘要

本发明针对传统的力学试验机不能满足微机械(MEMS)等微小样品的测试需要，研究开发了一种用于微小样品的六轴力学性能测量装置，它包括精密六轴数控工作台、六轴测力传感器、加温箱和计算机控制系统。六轴数控工作台由一个永磁式直线电机和5个直流电机驱动。本装置可完成对微小样品的力学特性、机械行为和热－机特性测试。在Z向上使用PZT工作台或者电磁式激振器配合直线电机，可实现10－500Hz的动态加载频率；以及采用光学逆相散射法，直接测量微小样品面内与离面的三维变形，以消除工作台刚性引起的误差。

主权项

1、一种用于微小样品的六轴力学性能测量装置，包括计算机、六轴数控工作台、六轴测力传感器、加温箱和夹爪，其特征在于：所述六轴数控工作台(1、2、3、4、5、6)由一个永磁式直线电机和5个直流电机驱动，其中，Ry工作台(5)装配在Z向工作台(3)上，Rz工作台(6)与Ry工作台(5)连接在一起，Y向工作台(2)与X台工作台(1)构成二维工作台，X工作台(1)固定在底板(17)上，Rx工作台(4)与Y工作台(2)装配在一起，六轴测力传感器(7)位于Rx工作台(4)上，Z向工作台(3)通过精密直线导轨(18)与底板(17)相连；左、右夹爪(11、12)的一端作成阶梯轴状法兰，分别与六轴测力传感器(7)及Rz工作台(6)相连，其另一端位于加温箱(8)内，用于固定被测的微小样品，加温箱(8)的温度由计算机(28)控制，六轴数控工作台(1、2、3、4、5、6)及六轴测力传感器(7)分别通过数字信号处理器(33.1、33.2、33.3)与计算机(28)相连。