一种一体式三轴位移平台的制作方法

本发明涉及光学仪器设备，具体涉及一种一体式三轴位移平台。

背景技术：

1、三轴位移平台是一种常用的线性位移调整结构，可以通过控制三个轴向的位移来实现物体在空间中的精确定位和移动，通常由三个独立的轴向组成，分别为x轴、y轴和z轴，每个轴向都能够独立进行位置调整。三轴位移平台作为一种重要的精密定位装置，已经被广泛应用于各个领域。在制造行业中，它被用于光学元件的定位和对准、激光加工、电子器件装配等；在科研领域，它被用于显微镜取像、纳米加工、材料测试等。同时，近年来，人们还将三轴位移平台与其他技术和装置结合，如机器人控制、视觉导引等，不断拓展其应用领域。

2、现有的三轴位移平台，大都采用单轴位移平台堆叠的方式组成，即，将多个单轴位移平台通过简单拼凑而成。例如cn101543962a公开的三轴位移平台，由第一轴线性装置、第二轴线性装置、支撑架及第三轴线性装置组成，该发明中的位移平台就是由三个线性装置组成的。且该发明中还增加了配重件，线性装置位移时可通过配重件来进行重量平衡，从而提高线性滑轨的位移精度。由此可见，这种结构类型的三轴位移平台，一般体积较大，占用空间大，且重心分布不合理，需设计专门的配重结构才能保证移动精度。有鉴于此，本申请旨在提供一种体积小巧，调节精度高，稳定性强的三轴位移平台结构。

技术实现思路

1、本发明的目的是克服现有技术的上述不足而提供一种一体式三轴位移平台， 该位移平台的结构集成度高，体积相对较小，且重心可以稳定在某一轴的内部，稳定性强，调节精度高。

2、本发明的技术方案是：一种一体式三轴位移平台，包括底板、z轴移动机构、y轴移动机构和x轴移动机构，所述z轴移动机构包括z轴滑座、z轴滑台、z轴调节件和z轴复位组件，所述y轴移动机构包括y轴滑台、y轴调节件和y轴复位组件，所述x轴移动机构包括x轴滑台、x轴调节件和x轴复位组件；所述z轴滑座有两块，间隔且平行地安装在底板的上表面；两块z轴滑座之间设置有z轴滑台，且z轴滑台与z轴滑座滑动连接；所述y轴滑台、y轴复位组件、x轴滑台和x轴复位组件均嵌入安装在两块z轴滑座之间的空间中。

3、进一步的，z轴滑座为凹字形平板，在凹字形平板的内侧面上设置有第一导轨安装槽和第一活动槽，且第一导轨安装槽设置在第一活动槽的两侧，第一活动槽用于安装z轴复位组件。

4、进一步的，z轴滑台的两侧均设置有用于与z轴滑座相匹配的侧板，在z轴滑台的中部开设有与两块侧板平行的第二活动槽；第二活动槽用于安装y轴复位组件。

5、进一步的，z轴滑台上表面设置有第二导轨安装槽，且第二导轨安装槽与第二活动槽保持平行。

6、进一步的，z轴滑台上没有设置侧板的一个侧面上设置有第一凸块，所述第一凸块用于与z轴调节件相连，z轴调节件的下端与底板相抵接，通过z轴调节件的旋转运动，可使z轴滑台进行升降运动。

7、进一步的，y轴滑台下表面的一侧设置有与第二活动槽相匹配的第二凸块，在y轴滑台的中部开设有第三活动槽，第三活动槽用于安装x轴复位组件。

8、进一步的，x轴滑台下表面的一侧设置有与第三活动槽相匹配的第三凸块。

9、进一步的，x轴滑台的上表面固定连接有顶板，顶板上设置有多种不同类型的安装螺孔，以便用于安装等调节的零部件。

10、进一步的，z轴复位组件、y轴复位组件和x轴复位组件均包括拉簧或弹簧。

11、进一步的，z轴调节件、y轴调节件和x轴调节件均采用测微头结构。

12、进一步的，还包括3套锁紧螺钉，分别用于对z轴、y轴和x轴的运动状态进行锁定。

13、与现有技术相比本发明的有益效果：本申请中的一体式三轴位移平台，将y轴移动机构与x轴移动机构中的主要部件均安装在了两块z轴滑座之间的空间中，充分利用了z轴移动结构内部的空间，不增加xy轴方向上的体积，使得整个位移平台集成度更高，体积相对更小，且主要零部件均以z轴为中心均匀分配，使得重心保持分布在z轴移动机构中，不需要增设配重块来平衡，平台的稳定性强，平台内部受力均匀，有效避免了发生导轨偏载而影响调节精度的情况，提高了调节精度。

技术特征：

1.一种一体式三轴位移平台，包括底板、z轴移动机构、y轴移动机构和x轴移动机构，其特征在于：所述z轴移动机构包括z轴滑座、z轴滑台、z轴调节件和z轴复位组件，所述y轴移动机构包括y轴滑台、y轴调节件和y轴复位组件，所述x轴移动机构包括x轴滑台、x轴调节件和x轴复位组件；

2.根据权利要求1所述的一体式三轴位移平台，其特征在于：所述z轴滑座为凹字形平板，在凹字形平板的内侧面上设置有第一导轨安装槽和第一活动槽，且第一导轨安装槽设置在第一活动槽的两侧，第一活动槽用于安装z轴复位组件。

3.根据权利要求1所述的一体式三轴位移平台，其特征在于：所述z轴滑台的两侧均设置有用于与z轴滑座相匹配的侧板，在z轴滑台的中部开设有与两块侧板平行的第二活动槽；第二活动槽用于安装y轴复位组件。

4.根据权利要求3所述的一体式三轴位移平台，其特征在于：所述z轴滑台上表面设置有第二导轨安装槽，且第二导轨安装槽与第二活动槽保持平行。

5.根据权利要求3所述的一体式三轴位移平台，其特征在于：所述z轴滑台上没有设置侧板的一个侧面上设置有第一凸块，所述第一凸块用于与z轴调节件相连。

6.根据权利要求4所述的一体式三轴位移平台，其特征在于：所述y轴滑台下表面的一侧设置有与第二活动槽相匹配的第二凸块，在y轴滑台的中部开设有第三活动槽，第三活动槽用于安装x轴复位组件。

7.根据权利要求6所述的一体式三轴位移平台，其特征在于：所述x轴滑台下表面的一侧设置有与第三活动槽相匹配的第三凸块。

8.根据权利要求1所述的一体式三轴位移平台，其特征在于：所述z轴复位组件、y轴复位组件和x轴复位组件采用弹簧或者拉簧。

9.根据权利要求1所述的一体式三轴位移平台，其特征在于：所述z轴调节件、y轴调节件和x轴调节件均采用测微头结构。

10.根据权利要求1所述的一体式三轴位移平台，其特征在于：所述x轴滑台的上表面固定连接有顶板，顶板上设置有多种不同类型的螺孔。

技术总结
一种一体式三轴位移平台，包括底板、Z轴移动机构、Y轴移动机构和X轴移动机构，所述Z轴移动机构包括Z轴滑座、Z轴滑台、Z轴调节件和Z轴复位组件，所述Y轴移动机构包括Y轴滑台、Y轴调节件和Y轴复位组件，所述X轴移动机构包括X轴滑台、X轴调节件和X轴复位组件；所述Z轴滑座有两块，间隔且平行地安装在底板的上表面；两块Z轴滑座之间设置有Z轴滑台，且Z轴滑台与Z轴滑座滑动连接；所述Y轴滑台、Y轴复位组件、X轴滑台和X轴复位组件均嵌入安装在两块Z轴滑座之间的空间中。本申请中的一体式三轴位移平台集成度高，体积相对更小，平台内部受力均匀，有效避免了发生导轨偏载而影响调节精度的情况。

技术研发人员：范颖超,张楚鹏,薛中曦,李晓春
受保护的技术使用者：长沙麓邦光电科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15