SMAL系列气浮平台 地心科技精密运动平台

      SMAL系列运动平台是地心科技一款面向高精度、高端应用市场的气浮直线平台。凭借研发团队在材料、设计、分析方面的专业技术对平台整体进行不断设计优化，采用非接触的气浮轴承与磁预载的结构，实现无摩擦的平滑运动，使SMAL系统运动平台达到纳米级的定位精度及重复定位精度。 

    SMAL系列运动平台主要构成部分，包括底座、导轨、气浮滑块和顶板等，采用直线电机驱动。定位平台的悬浮工作原理是在供气孔道中通入一定气压的压缩空气，气体经过节流孔在气浮滑块与导轨、底座的相对面中形成 10μm 左右的气膜并产生一定的悬浮力,气膜支撑气浮滑块与顶板组成的滑台作一维直线运动，当悬浮力与实验平台重量平衡时，这个运动平台处于稳定悬浮状态。当作为系统负载的气浮滑块发生变化或者有外界干扰时,系统本身通过改变气浮滑块与导轨之间的缝隙量改变悬浮力达到重新平衡；具有一定的自主调节能力,气膜支撑气浮滑块与顶板组成的滑台作一维直线运动。

        滑台由气浮导轨和顶板组成，是作为精密定位的部件，承载需要作精密定位的零件或工具，并且光栅尺的读头也安装在顶板的侧面，通过利用三维建模软件Pro/E的参数化造型方法构造零件的三维模型，通过对三维零部件结构特征的修改，使机构的空间布局合理，以满足装配、制造等方面的要求。然后对平台进行静力学和动力学分析，以寻求最佳设计参数的组合，进行有限元的模态分析，校核其动态刚度，并分析相关参数对结构刚度的影响，最终使超精密气浮定位平台满足动态刚度的要求。通过仿真分析和实验验证的方法研究小孔节流式静压空气轴承的几何参数对轴承性能的影响，得出轴承具有较高的承载能力、刚度和较小气体流量时各几何参数的合理比例，同时给出轴承设计和预测轴承内是否会出现超音速气流的简便方法。

    气浮导轨是以气体为润滑剂支撑的导轨,具有高承载力、高刚度、高速度、高精度、无摩擦、无污染等优点,在精密机械中得到广泛的应用。气浮导轨作为气浮平台系统关键部件,其承载能力、刚度、稳定性与导轨结构,如节流孔直径、节流器分布、气膜厚度等密切相关。

    SMAL系列运动平台采用U型槽式直线电机驱动，这种电机结构简单，定位精度高，反应速度快、灵敏度高，随动性好，可以实现无接触传递力，机械摩擦损耗几乎为零，所以故障少，免维修，因而工作安全可靠、寿命长，结合高分辨率海德汉光栅尺以及PID闭环智能控制技术，SMAL系列运动平台最大加速度可以达到1G，最大速度500MM/s，最高精度0.3uM。

    SMAL系列运动平台为微光刻技术、数控加工、生物技术、IC 封装设备、纳米表面形貌测量等领域提供一个能够实现精密定位和精确运动的载物平台，在先进的电子制造设备比如光刻机贴片机等，高性能的运动平台是其工作的主要机构。此外，在还可作为微型机电系统的制造和检测、光学测量加工领域、超精密机械加工、航空发动机测量制造等精密定位的理想选择。