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《第十三届中国小电机技术研讨会论文集》2008年
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行波超声电机摩擦材料寿命预测模型

田秀  曲建俊  
【摘要】:超声电机依靠摩擦力来传递力矩,磨损是必然存在的。摩擦材料的磨损严重地影响和制约着超声电机的使用寿命。在转子摩擦材料与定子的动态接触过程中,摩擦材料的磨损是由定子上的波峰一次次包络出来的。考虑行波型超声电机定、转子界面质点的运动方程,借助粘弹性接触模型,推导出法向压力分布和定、转子相对滑动速度函数,并引用复合材料的硬度关系式,代入Archard经典磨损计算公式,从而建立行波超声电机摩擦材料的寿命预测模型。在建模中,利用行波中位移和时间参数之间的特定关系,来分析定、转子的接触区间大小,并考虑了摩擦材料厚度变化。基于所建立的模型,利用一种行波型超声电机的相关数据,模拟迭代出该摩擦材料的寿命预测曲线。结果表明,寿命预测曲线与试验结果基本一致,证明预测模型的合理性。

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