“工字形”直线超声电机的结构设计与模态分析
【摘要】 为了提高直线超声电机的输出性能，研制了纵弯复合模态“工字形”直线超声电机，对“工字形”弹性体的几种复合振动模态及其驱动方案进行了分析，确定了振子的工作模态。完成了“工字形”振子的结构设计，利用An-sys软件对“工字形”压电振子进行了优化设计，确定了定子各结构参数。纵向伸缩振动模态固有频率和弯曲振动模态固有频率分别为33.07kHz和33.08kHz，频率差8Hz。根据优化设计结果，试制了原理样机。对样机的输出性能进行了实验研究。实验结果表明:当驱动频率为31.10kHz，激励电压峰峰值为250V时，电机动子Vmax为240mm/s;驱动力Fmax为0.5N。
