一种xy精密定位平台的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及定位平台领域，具体是一种XY精密定位平台。
【背景技术】
[0002] 目前，常见的XY定位平台多为堆叠结构（即X轴和Y轴运动机构相互堆叠）。在通常 情况下，由于Y轴运动机构安装于X轴运动机构的上方，增加了X轴运动机构的受力，严重影 响二维定位平台的定位精度。XY定位平台一般采用长光栅编码器作为运动位移的检测系 统。通常情况下，为了保证整个定位平台的紧凑性，往往将直光栅编码器安装在与运动机构 相互平行的位置，从而违背了阿贝原则，产生阿贝误差。另外，在X和Y两个轴的运动机构在 装配的过程中很难保证X运动轴和Y运动轴之间的垂直度。因此，现有的XY定位平台很难实 现精密的定位。
【发明内容】
[0003] 本发明目的在于提供一种XY精密定位平台，W解决现有XY定位平台难 W实现精密定位的问题。
[0004] 为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为： 一种XY精密定位平台，包括有基板，其特征在于:基板上沿X向安装有相互平行的X轴的 主动导轨运动子系统和支撑导轨运动子系统，X轴的主动导轨运动子系统、X轴的支撑导轨 运动子系统之间一侧的基板上沿Y向安装有Y轴的主动导轨运动子系统，X轴的主动导轨运 动子系统、X轴的支撑导轨运动子系统之间另一侧的基板上沿Y向安装有Y轴的支撑导轨运 动子系统，且X轴的主动导轨运动子系统与Y轴的主动导轨运动子系统结构相同，X轴的支撑 导轨运动子系统与Y轴的支撑导轨运动子系统结构相同； 每个方向上的主动导轨运动子系统分别包括安装在基板上并沿所在方向一字排列的 丝杆固定座、丝杆支撑座，丝杆固定座、丝杆支撑座之间沿所在方向支撑有滚珠丝杆螺母 畐IJ，滚珠丝杆螺母副两侧的基板上分别沿所在方向设置有导轨，导轨上分别滑动安装有滑 块，两滑块之间固定安装有连接板，连接板底部与滚珠丝杆螺母副中螺母固定连接，丝杆固 定座上安装有步进电机，步进电机的输出轴通过联轴器与滚珠丝杆螺母副中滚珠丝杆一端 传动连接； 每个方向上的支撑导轨运动子系统分别包括沿所在方向设置在基板上的两导轨，两导 轨上分别滑动安装有滑块，两导轨上滑块之间固定安装有连接板； 二维位置检测系统由X轴支撑导轨、X轴支撑滑块、Y轴支撑导轨、Y轴支撑滑块、工作台、 二维平面光栅固定支座、二维平面光栅、读数头支架、二维平面光栅读数头构成，其中Y轴支 撑导轨两端分别固定在X轴的主动导轨运动子系统中连接板与X轴的支撑导轨运动子系统 中连接板上，Y轴支撑滑块滑动安装在Y轴支撑导轨上，所述二维平面光栅固定支座固定在Y 轴支撑滑块底部，二维平面光栅读数头通过读数头支架固定在二维平面光栅固定支座底 面，所述X轴支撑导轨架设在Y轴支撑滑块上方，且X轴支撑导轨两端分别固定在Y轴的主动 导轨运动子系统中连接板与Y轴的支撑导轨运动子系统中连接板上，X轴支撑滑块滑动安装 在X轴支撑导轨上，X轴支撑滑块底部与Y轴支撑滑块顶部固定连接，所述工作台固定在X轴 支撑滑块顶部。
[0005] 所述的一种XY精密定位平台，其特征在于:所述步进电机通过电机安装支座安装 在丝杆固定座上，步进电机的输出轴通过联轴器与滚珠丝杆螺母副中滚珠丝杆一端传动连 接。
[0006] 所述的一种XY精密定位平台，其特征在于:所述Y轴支撑滑块呈倒置的U形，且Y轴 支撑滑块通过U形口滑动安装在Y轴支撑导轨上，Y轴支撑滑块上固定套接有呈倒置U形的连 接块一，所述二维平面光栅固定支座固定在Y轴支撑滑块、连接块一底部;所述X轴支撑滑块 呈倒置的U形，且X轴支撑滑块通过U形口滑动安装在X轴支撑导轨上，X轴支撑滑块上固定套 接有呈U形的连接块二，所述连接块二与连接块一呈十字交错设置，所述连接块二底部与连 接块一顶部固定连接，所述工作台固定在X轴支撑滑块、连接块二顶部。
[0007] 本发明的优点是： 1.本发明X和Y轴运动系统采用非层叠式结构与基板进行连接，避免W往XY精密定位平 台中两个运动系统层叠式结构。
[0008] 2.本发明XY精密定位平台采用二维平面光栅编码器作为运动位置检测系统，不会 产生阿贝误差。
[0009] 3.本发明XY精密定位平台采用主动导轨运动子系统与支撑导轨运动子系统配合 运动的结构，可W保证X运动轴和Y运动轴之间的垂直度，具有较高的定位精度。
【附图说明】
[0010] 图1为XY精密定位平台结构图。
[0011] 图2为XY精密定位平台驱动轴爆炸图。
[0012] 图3为XY精密定位平台光栅安装位置爆炸图。
[0013] 图4为XY精密定位平台原理图。
【具体实施方式】
[0014] 如图1-图4所示，一种XY精密定位平台，包括有基板1，基板1上沿X向安装有相互平 行的X轴的主动导轨运动子系统2和X轴的支撑导轨运动子系统5，X轴的主动导轨运动子系 统2、X轴的支撑导轨运动子系统5之间一侧的基板1上沿Y向安装有Y轴的主动导轨运动子系 统3，X轴的主动导轨运动子系统2、X轴的支撑导轨运动子系统5之间另一侧的基板1上沿Y向 安装有Y轴的支撑导轨运动子系统6,且X轴的主动导轨运动子系统2与Y轴的主动导轨运动 子系统结构3相同，X轴的支撑导轨运动子系统5与Y轴的支撑导轨运动子系统结构6相同； 每个方向上的主动导轨运动子系统分别包括安装在基板1上并沿所在方向一字排列的 丝杆固定座11、丝杆支撑座17,丝杆固定座11、丝杆支撑座17之间沿所在方向支撑有滚珠丝 杆螺母副，滚珠丝杆螺母副两侧的基板1上分别沿所在方向设置有导轨14A，导轨14A上分别 滑动安装有滑块13A，两滑块13A之间固定安装有连接板12A，连接板12A底部与滚珠丝杆螺 母副中螺母16固定连接，丝杆固定座11上安装有步进电机8,步进电机8的输出轴与滚珠丝 杆螺母副中滚珠丝杆15-端传动连接； 每个方向上的支撑导轨运动子系统分别包括沿所在方向设置在基板1上的两导轨14B， 两导轨14B上分别滑动安装有滑块13B，两导轨14B上滑块13B之间固定安装有连接板12B; 二维位置检测系统4由X轴支撑导轨20、X轴支撑滑块19、Y轴支撑导轨22、Y轴支撑滑块 23、工作台18、二维平面光栅固定支座24、二维平面光栅25、读数头支架26、二维平面光栅读 数头27构成，其中Y轴支撑导轨22两端分别固定在X轴的主动导轨运动子系统2中连接板与X 轴的支撑导轨运动子系统5中连接板上，Y轴支撑滑块23滑动安装在Y轴支撑导轨22上，二维 平面光栅固定支座24固定在Y轴支撑滑块23底部，二维平面光栅读数头27通过读数头支架 26固定在二维平面光栅固定支座24底面，X轴支撑导轨20架设在Y轴支撑滑块23上方，且X轴 支撑导轨20两端分别固定在Y轴的主动导轨运动子系统3中连接板与Y轴的支撑导轨运动子 系统6中连接板上，X轴支撑滑块19滑动安装在X轴支撑导轨20上，X轴支撑滑块19底部与Y轴 支撑滑块23顶部固定连接，工作台18固定在X轴支撑滑块19顶部。
[0015] 步进电机8通过电机安装支座9安装在丝杆固定座11上，步进电机8的输出轴通过 联轴器10与滚珠丝杆螺母副中滚珠丝杆15-端传动连接。
[0016] Y轴支撑滑块23呈倒置的U形，且Y轴支撑滑块23通过U形口滑动安装在Y轴支撑导 轨22上，Y轴支撑滑块23上固定套接有呈倒置U形的连接块一 21A，二维平面光栅固定支座24 固定在Y轴支撑滑块23、连接块一 2