MIRUC日本米拉克光学XY 轴驱动平台的工作原理的深度解析

⚙️ 一、产品特性

1. 高精度滑动与稳定性

• 燕尾榫滑动技术：采用高精度燕尾榫结构，确保平台在移动过程中无晃动，滑动平滑且耐用性高。通过优化齿条与小齿轮的啮合，减少“反冲（Backlash）"和“游隙（Play）"，避免运动中的异响或卡滞。

• 抗振动设计：螺栓固定部件使用粘弹性材料，有效吸收振动和冲击，防止螺钉松动，提升长期稳定性。

• 滑动性能对比：相较于普通海外产品，米拉克平台在五项关键指标（Gori、Ura、Kishimi、Backlash、Play）均获最高评价，尤其在全程滑动中保持均匀力度和顺滑度。

2. 紧凑结构与多功能适配

• 轻量化材质：平台主体采用铝合金，表面经缎面黑色阳极氧化处理，兼顾轻便（自重0.17–0.73kg）与刚性。

• 模块化设计：支持单轴（X/Y/Z）、双轴（XY）或三轴（XYZ）组合，通过φ14轴安装孔和φ32镜筒接口，灵活集成于显微镜、光学检测设备等系统。

• 夹紧杆可调：用户可自由调整夹紧杆位置方向，增强平台固定力，适应不同操作需求。

3. 型号与规格多样性
   常见型号包括 XJK系列（单轴）、XYJK系列（双轴） 和 ZJK系列（Z轴），主要参数对比如下：

   型号	平台尺寸 (mm)	行程 (mm)	移动精度 (μm)	承载负载 (kgf)	自重 (kg)
   XJK-40	24.8×42	±12	20（直线度）	3.0	0.17
   XYJK-40	24.8×42	±12	20（直线度）	2.5	0.29
   ZJK-40	24.8×42	±12	20（直线度）	1.5	0.17
   注：全系列手柄每旋转18°移动0.1mm，支持微调。

⚙️ 二、工作原理

1. 机械传动系统

• 齿条-小齿轮机构（Rack and Pinion）：核心传动方式，通过手柄旋转驱动小齿轮，带动齿条实现平台线性移动。啮合力度经精密校准，避免过紧（导致Gori阻力感）或过松（导致Ura起伏感）。

• 交叉滚柱导轨（部分高阶型号）：采用线接触的淬火滚柱替代传统滚珠，提升刚性和导向精度，减少摩擦并允许更高负载（如XYJK-40承载2.5kgf）。

2. 动态精度控制

• 防偏差设计：通过预紧力消除齿轮间隙，确保双向运动的一致性。例如，双向重复精度达±0.5μm，避免“Kishimi"（单侧卡滞）现象。

• 闭环反馈（可选）：部分型号可集成编码器（如增量式线性编码器），实现纳米级分辨率（10nm）和全闭环控制，实时校正位置误差。

3. 多轴协同机制

• 并联结构（如XYR平台）：采用三电机驱动（两组X轴、一组Y轴），通过算法协调三轴运动，同步实现XY平移和θz旋转，精度显著高于传统叠加式XYθ平台。

⚙️ 三、典型应用场景

• 工业显微镜：用于样品台的高精度定位，如XJK-40系列适配燕尾榫显微镜架，实现快速聚焦。

• 光学检测与半导体：在PCB曝光机、晶圆切割设备中执行微米级对位（如XYR平台）。

• 自动化集成：通过电机驱动模组（如步进电机或线性磁轴电机）升级为电动平台，支持高速扫描（最高200mm/s）。

💎 总结

MIRUC XY轴驱动平台以燕尾榫-齿条小齿轮为核心，通过精密机械设计和抗振材料实现高稳定性滑动，适配多样化光学与工业场景。其优势在于极低的动态偏差（如双向重复性±0.5μm）和模块化扩展能力，但需注意手动型号依赖操作者手感。如需更高自动化，可结合线性磁轴电机（如日本脉冲电机方案）实现纳米级闭环控制