圓柱形被動(dòng)箝位式壓電蠕動(dòng)直線電機(jī)研究.pdf

1、基于爬行動(dòng)物尺蠖的蠕動(dòng)原理設(shè)計(jì)的壓電蠕動(dòng)直線電機(jī),由于結(jié)構(gòu)緊湊、大位移、高分辨率的特點(diǎn)使其具有旋轉(zhuǎn)電機(jī)無與倫比的優(yōu)勢(shì),能夠很好地控制形狀和位置、抑制振動(dòng),在自適應(yīng)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、汽車、航空航天以及精密儀器等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。本文旨在設(shè)計(jì)一種圓柱形被動(dòng)箝位式壓電蠕動(dòng)直線電機(jī),使其應(yīng)用于細(xì)長(zhǎng)緊湊的小空間的精密驅(qū)動(dòng)和定位的場(chǎng)合,并對(duì)電機(jī)的性能進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證。本文的主要研究工作如下。
　　提出了一種新型的被動(dòng)箝位式的壓電蠕動(dòng)直線電機(jī)結(jié)構(gòu),包

2、括一個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和兩個(gè)箝位機(jī)構(gòu)這三個(gè)主要的摩擦組成機(jī)構(gòu),并且詳細(xì)論述了箝位機(jī)構(gòu)、柔性機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、預(yù)緊及定位機(jī)構(gòu)的組成、設(shè)計(jì)原則、運(yùn)行機(jī)理、尺寸和材料的選定等內(nèi)容,選定了每個(gè)機(jī)構(gòu)所采用的壓電疊堆,分析了電機(jī)設(shè)計(jì)中的各個(gè)影響因素。
　　確定了電機(jī)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)和結(jié)構(gòu)參數(shù),提出了電機(jī)正常工作需要滿足的結(jié)構(gòu)要求,用有限元分析軟件ANSYS分析驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和箝位機(jī)構(gòu)的性能,優(yōu)化電機(jī)的各部分功能尺寸,將三角放大原理柔性結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中,對(duì)柔性機(jī)構(gòu)的三角