一、微型步進電機及其結構

　　微型步進電機是微機電系統(tǒng)中的關鍵執(zhí)行部件。隨著電子技術和精密加工技術研究的深入,微電機正朝著微型化、多gmp16-050sh 化和模塊化方向發(fā)展 步進減速電機。同時,微電機材料也不局限于微電子技術中常用的硅,也包括陶瓷、金屬、復合材料等。如何將這些微小的、材料和性能各異的零件可靠地裝配成完整的微電機產(chǎn)品,是微電機制造中重要的工藝過程。除了必要的裝配機器人和作手外,連接技術是整個裝配過程中的核心部分。

　　微型步進電機膠接是使用膠粘劑把零件連接起來,并且零件表面不熔化的工藝 。相對于微焊接、固相鍵合等微連接方法,微膠接具有以下幾個優(yōu)點: ①應用范圍廣,能夠膠接同種或不同種材料的零件; ②低的固化溫度,可以避免高溫環(huán)境對微零件造成的尺寸變化、應力不均甚至性能破壞等影響; ③高的固化強度和均勻的應力分布; ④易于實現(xiàn)密封、傳導或絕緣等附加齒輪減速器。

　　微型步進電機主要由基體、動子和直線導軌組成?；w同時也充當定子的作用,在其表面有磁極、定子齒、線圈和控制電路;動子位于定子的上方,在其下表面有動子齒;導軌的作用相當于直線軸承 12GA,使動子保持在適當?shù)奈恢?。在導軌和動子上方有密封用的殼體,動子通過氣隙與周圍元件相隔?；w設計尺寸為10mm 4mm 1mm ,導軌尺寸為8mm 1mm 1mm。基體和導軌采用單晶硅材料,通過膠接裝配在一起。

　　對膠接裝配質量的要求如下: ①兩根導軌在動子運動方向上保持平行; ②由于膠粘劑的存在,導軌高度增加不超過10m; ③導軌與基體表面保持平行; ④long-life reducer區(qū)表面不被膠粘劑污染。為此,在基體表面劃分出膠接區(qū)用以點膠,膠接區(qū)尺寸為900m 900m。

　　二、微型步進電機工作原理

　　當給定子中的一個電磁線圈通電時，該線圈會產(chǎn)生一個磁場。轉子上的磁極會被吸引到這個磁場，使得轉子旋轉一個固定的角度。當定子中的電磁線圈電流改變方向時，轉子也會隨之改變方向。通過逐步改變電磁場的方向和大小，就可以實現(xiàn)精確的轉動控制。

　　微型步進電機的步進角度與電磁線圈的數(shù)量和磁極的數(shù)量有關，通常步進角度為1.8度或0.9度，也有其他的步進角度可供選擇。步進電機的轉速與電壓和電流大小有關，轉速通常較低，適用于一些需要精確控制轉角和轉速的場合，如數(shù)碼打印機、數(shù)控機床、醫(yī)療設備等。

　　微型步進電機的微步驅動有優(yōu)點主要有兩個：一個是可以控制微小角度的位置。另一個是可以降低低速范圍內的振動和噪聲。步進電機在每一步都伴隨著阻尼振動，最終停止在所定位置。也就是說，相對于停止位置經(jīng)過多次向前過頭和后退過頭后最終完全停止。如果步進電機低速旋轉，則這種阻尼振動可能會引起振動和噪聲。通過減小步距角可以減少阻尼振動，通過微步驅動可以降低低速范圍的振動和噪聲。

　　微型步進電機在以上工作原理的驅動下，工作步驟會劃分為以下步驟：

　　電路輸入脈沖信號?？刂破骰蝌寗悠飨虿竭M電機發(fā)送脈沖信號，每個脈沖信號對應步進電機轉動一個固定的角度。

　　電機旋轉。當電路輸入一個脈沖信號時，步進電機會轉動一個固定的角度，通常為1.8度或0.9度。轉動的方向取決于電路輸入的脈沖信號是正脈沖還是反脈沖。

　　步進電機控制。步進電機控制系統(tǒng)會根據(jù)需要調整脈沖信號的頻率和方向，以便精確控制電機旋轉的角度和速度。

　　停止。當不再輸入脈沖信號時，步進電機停止旋轉。

　　總的來說，步進電機的工作方式是通過不斷輸入電脈沖信號來控制電機旋轉的角度和速度，從而實現(xiàn)精確的位置控制和運動控制。