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内嵌压电陶瓷径向弯曲模态超声电机的研究

刘军考  石胜君  陈维山  未倩倩  
【摘要】:本文提出了一种新型的内嵌压电陶瓷径向弯曲模态行波型超声电机。该电机将20组压电陶瓷均匀地镶嵌到定子外缘,通过锯齿形弹簧块的挤压变形施加预紧力,从而利用压电陶瓷高效的d33模式激发定子弹性体径向弯曲振动。双锥面转子与定子驱动齿边缘接触,通过螺母-弹簧系统实现定转子预紧力的施加。本文对电机的工作原理进行了分析,给出了行波的合成条件。采用有限元的方法对电机定子进行了设计和分析,并研制了实验样机。样机工作频率为19.85kHz,最大转速为146r/min,最大堵转力矩为1.0N·m。

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