性工程学报 第15卷 力值为3MPa~100MPa,冲头速度为0.001mm/s 0.lmm/s。借助微型计算机和数据采集系统,对成 形过程中的工艺参数进行采集和记录。在成形装置 中引人杠杆机构,增大了的输出载荷,扩大了系统 的应用范围。为了对反挤成形工艺进行研究,研 制了基于压电陶瓷驱动的微反挤成形装置。该系统 集合了微型模具、加热器、压电陶瓷和微传感器等 部分,整个系统体积小,可以放到保护气氛中,满 足特殊成形中对环境的要求,如图13所示31。此 外,日本学者S. Kurimoto3研制了一套微冲孔系 统,该系统由计算机控制的压电陶瓷驱动机构驱动, 冲头和压电陶瓷之间采用柔性连接,可以在薄板上 进行超精密冲孔。韩国的Hye- Jin lee3研制了基 于压电陶瓷驱动的微型试样性能测量装置,可以进 行拉伸等性能测试,获得高精度的性能参数。 图10微型双齿轮和减速装置2 a)微型双齿轮;b)微型减速装置 Fig. 10 Micro double gear and reduction gear box 图13微反挤成形装置 Fig 13 Micro extrusion system 德国 Schuler公司采用两个直线伺服电机作驱 动器研制了一套微冲压设备。线性伺服马达的定子 图11微型齿轮成形件 安装在钢质框架上,可以实现伺服马达与定子间的 Fig 11 Microgear 接触运动。借助高精度的测量和控制方法,在每 秒数米速度下位移精度可达到1μm;整个行程范围 内,力值达到20kN,冲裁速率可以达到1000次 in,满足了高速、高精度的要求。该系统适应性 强,可以用于多种微塑性成形工艺3。德国不来梅 大学 Vollertsen教授领导的BIAS研究所业开发 了一套基于直线伺服电机驱动的双轴微成形系统, 采用空气轴承进行导向,在1250次/min高速运行 图12微型齿轮的流线分布 下其位移精度可以达到3m。日本的 AIDA-Dayton ig. 12 Flow lines of microgear 公司使用直线伺服电机也研制了类似设备 作者设计和制造了一套微塑性成形设备,为使 3微塑性成形设备研究 设备结构简单,易于实现精确控制,设计为串联式 结构。该设备的结构主要由微驱动模块、参数检测 日本的 Saotome教授等2425.28自20世纪 模块以及成形温度控制模块等几个部分组成。微塑 年代以来一直致力于微塑性成形装置的研究,研制出性成形设备实物照片如图14所示。 几种微塑性成形装置。使用电磁线性驱动装置和固 微塑性成形设备的微驱动器采用压电陶瓷,其 定重物作为驱动器研制了一套微塑性成形装置,输出控制方法主要有PID控制、自适应控制和智能控制50 塑性工程学报 第 15卷 图 1O 微型双齿轮和减速装置E a)微型双齿轮 ；b)微型减速装置 11 微型齿轮成形件 Fig．11 M icrogear 12 微型齿 轮的流线分布 Fig．12 Flow linesofm icrogear 微塑性成形设备研究 日本 的 Saotome教授 等 。。自 20世纪 9O 年代以来一直致力于微塑性成形装置的研究 ，研制出 几种微塑性成形装置。使用电磁线性驱 动装置和固 定重物作为驱动器研制 了一套微塑性成形装置 ，输出 力值为 3MPa~100MPa，冲头速度为 0．001mm／s~ 0．1mm／s。借助微型计算机和数据采集系统，对成 形过程中的工艺参数进行采集和记录。在成形装置 中引入杠杆机构 ，增大 了的输 出载荷 ，扩大 了系统 的应用范围 。为了对反挤成形工艺进行研究 ，研 制了基 于压 电陶瓷驱动 的微反挤成形装置。该系统 集合了微型模具、加热器、压电陶瓷和微传感器等 部分 ，整个系统体积小 ，可以放到保 护气氛中，满 足特殊成形 中对环境 的要求 ，如 图 13所示[3。此 外，日本学 者 S．KurimotoE船]研制 了一套微冲孔系 统，该系统由计算机控制的压电陶瓷驱动机构驱动 ， 冲头和压电陶瓷之间采用柔性连接，可以在薄板上 进行超精密~O：fL。韩 国的 Hye—JinLee[∞]研制 了基 于压电陶瓷驱动的微型试样性能测量装置，可以进 行拉伸等性能测试 ，获得高精度的性能参数。 冈 13 微反挤成形装置E。： Fig．13 M icro extrusionsystem 德国 Schuler公 司采用两个直线伺服电机作驱 动器研制了一套微冲压设备。线性伺服马达 的定子 安装在钢质框架上，可以实现伺服 马达与定子间的 无接触运动。借助高精度的测量和控制方法，在每 秒数米速度下位移精度 可达到 1／~m；整个行程范围 内，力值达到 20kN，冲裁速 率可 以达到 1000次／ min，满足了高速、高精度 的要求 。该 系统适应性 强 ，可以用于多种微塑性成形工艺¨3。德 国不来梅 大学 Vollertsen教授l={领导 的 BIAS研究所业开发 了一套基于直线伺服电机驱 动的双 轴微成形 系统， 采用空气轴承进行导 向，在 1250次／min高速运行 下其位移精度可以达到 3m。 日本 的 AIDA—Dayton 公司l3使用直线伺服电机也研制 了类似设备 。 作者设计和制造了一套微塑性成形设备，为使 设备结构简单，易于实现精确控制 ，设计为串联式 结构。该设备的结构主要 由微驱动模块 、参数检测 模块以及成形温度控制模块等几个部分组成 。微塑 性成形设备实物照片如图 14所示 。 微塑性成形设备的微驱动器采用压 电陶瓷，其 控制方法主要有 PID控制 、自适应控制和智能控制 维普资讯 http://www.cqvip.com