Устройство микроперемещений

Союз совЕтснихсоцидлистичесних1 ЮЪБЛин БО,и Н 011.41 12 ГОСУД ПО ДЕ РЕТЕН/256й авиационный инджоникидзехов, С.Т.КусимовИ.А.Афанасьева иту 542075 ент СВА Р 226, 19 В 1.пов Б.И, и дрмногослойныхпластин. ЖТФ,(56) П клэ 31 Изгибные ко- гнитострик 1, 1977,бания оннык 21 б,(57) Изобрроавтомати вано для т различнык иии, измер меканическ тение относится ке и может быть испчного позиционировбъектов в приборостельной технике, ой промышленности. ользоания трое- птикоИзоб-,енный номитет сссрзоБРетений и отеътий 4) УСТРОЙСТВО МИКРОПЕРЕЮЩЕ ретепие направлено на повышениестатической.и динамической точностипозиционирования эа счет более полного использования свойств материалов при работе на изгиб, Устройствосостоит из активного элемента, установленного консольно, и обмоткивозбуждения. Активный элемент выполнен многослойным из магнитострикционньи пластин. Изгиб активногоэлемента возникает из-за того, чтослои, лежащие вьше нейтральной плоскости, имеют положительный, а ниже -отрицательный коэффициенты.магнитострикции, По обе стороны от нейтральной плоскости на высоте 2/3 отсуммарной толщины половины активного элемента размещены слои нэ ферритовогс материала, Для получения высокой точности рекомендовано шестьслоев в активном элементе. 2 з.п,Ф-лы, 1 ил, 1416027Изобрете 21 ие относится к электротехнике, а именно к исполнительнымустройствам мнкроперемешений, и может быть использовано для точногопозиц 11 онировация различных обьектовв Приборостроении, машиностроении,11 эмерительцой технике, оптико-механической промьппле 12 ности.Иа фиг. 1 изображено предлагаемоеустройство, на фиг. 2 изображенграфик распределения напряжения вактивном элемецге при изгибе за счет1мя нитострнкциаицых сил аУстройство содержит активный элеме 12 т в виде многослойной пластины,у Которого листы выполцены из магцитострцк 1 ионных 2 атериалав (см е,фцг. 1 - вариант шестислойного исполг.1нейия), причем слои 1-3 имеют поло" 20жи 2 гепьцый коэфФициент магцитострикци 11, а слои 4-6 - отрицательньв 1, слоиг2 и 5 выполнены к тому же из диэтектрического ферритового материалаи расположены по обе стороны цейт 25.рально 11 плоскости 7, причем середина слоев 2 и 5 расположена на высоте2/3 от суг 122 арной толщины каждой половинь 1 элемента относительно нейт"ральной плоскости Устройство помещена в продольное магнитное поле,создаваемое обмоткой 8, и консольнозакреплено ца оснований 9.Из графика ца фнг. 2 следует, что .в слоях из ферритового материалавозника 1 от минимальные напряжения,что позволяет. создать надежное устройство на основе металла-ферритовоймногослойной пластины.Устройство работает следующимобразом,При подаче на обмотку 8 тока пиэ"кой частоты намагничиваются слои6 из магнитострикциоцных.материалов,участвуюп 1 цх в рабочем изгибе. Приперемагничивании активного элементаустройства током достаточно большойчастоть 1 или при ступенчатом токовомвоздействии основное изгибцое воз"цействце приходится ца слои 2 и 5иэ ферритового материала, в которыхминимальны поверхностный эффект ипотери ца вихревые таки а сваи измагиитострикцио 11 ных материалов 1, 3,4, 6 играют роль бандажа предохрас55няющего дрерритовые слои от разруше"ния. При ступенчатом воздействииферритовые слои определяют большую крутизну фронта выходного сигнала, а магнитострикциоццые металлические слон позволяют эффективно демпфиравать механические колебания устройства после отработки ступенчатого воздейс гвия, чем повышается точность перемеп 1 ения,Формула изобретения1. Устройство микроперемещений,содержащее активный элемент в видемногослойной пластины со слоями 2 леталлических 2 лагцитострикционных материалов, разделенный ца две частинейтральной плоскостью, причем с и,лежащие по одну сторону от иейтр 2.1 ьиой плоскости, изготовлены иэ мате"риала с положительным коэффициентоммагцитострикции, а по другую - иэматериалов с отрицательным коэффи"циентом, при этом отношение суммарных толщиц слоев по обе стороны отнейтральной плоскости обратно пропорционально корню квадратному изотно 1 пения эквивалентных модулейупругостии обмотку продольногонамагничивания, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышениястатической и дина 22 ической точности,по крайней мере в одну часть актив"ного элемента введен некрайний слойиз диэлектрического магцитострикционцого ферритового материала, причемего середина расположена на высоте2/3 толщины соответствующей частиактивного элемента от нейтральной,плоскости.2. Устройство по п. 1, о т л и "ч а ю щ е е с я тем, что, с цельютемпературной компенсации, слои,расположенные в разных частях элемента от нейтральной плоскости, выполнены иэ ферритовых материалов с коэффициентами темнературцого расширения,соотношения которых обратно пропорциональны .соотношению коэфФициентовлинейного расширения основных материалов соответствукяцих частей элемента.3, Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что активныйэлемент выполнен из шести слоев,причем слои из диэлектрического магнитострикционного феррцтового 21 атериа"ла являются средними слоями в кажлойчасти активного элемента,оставитель О.Обрезкеяред Л. Олийнык ректор А едактор Т,ф Руч Заказ 3086 писно ВНИИПИ Госупо делам13035, Москва юзводствснио-нолнграфнчес рстаенного комитета СССРэобретеннй и открытийЖ, Рауаскал наб., д. 4/5 е .лредприйтне, г. Уагород, ул. Прое