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金属方柱压电片复合微型超声电机的研制

路凯  周铁英  鹿存跃  刘涛  张筠  陈宇  
【摘要】:本文研制了一款金属方柱压电片复合微型超声电机.金属方柱尺寸1.6×1.6×6.6mm3,在四个侧面粘接有四片矩形压电片,每片尺寸为1.6×6×0.3mm3.金属方柱材料使用黄铜,压电片的材料为PZT-4, 厚度方向极化.相对于圆柱型电机,这种形式的电机的电极化更充分,以及信号线的焊接更易实现.定子帽的材料是钢或铜.文中计算了整个电机定子换能器的模态和谐响应,理论上分析了不同方向转动惯量一致,可以形成椭圆运动的原理,实验测试了电机的共振频率、转速、转矩等.结果表明这款电机的自由共振频率约100kHz,无栽转速可达到6000r/min以上,最大转矩可达60uNm以上,理论和实验基本一致.该电机具有很好的实用化前景.

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