新型双边驱动式薄型直线超声波电机

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1、学兔兔www.xuetutu.com、、=■～～—、、——～新型双边驱动式薄型直线超声波电i～～万方数据号0磬警由，：曼王憬In_A李朝东上海大学机电工程与自动化学院上海蒜冷溉磊纂冀望登望翌处于层流状态时，单纯提了言芝嚣鎏萎誓嚣烹警篆募篇嚣≥；蕃j瑟憋，却；篱荔嚣鬈拿嘉簇’l：二提高螺旋冷却槽流体一磊磊三；嚣薹篡荔舅?状结论“的g袅皇考耋篓2鼍黧要l主要热源，～是内装式电昀发热’二是主轴轴承的森!篙霁≥磊翥星茎冀72012／10[4][5][6][7]雾慕慧黧警车床结构动力学特性与仿娥术研究[D]，南京：东南大学，2004．。一⋯“1∞具坟术萎鬻器；麓黧妣叫蜘冲。电主轴热

2、煮竺竺竺篓[J]，机械设计与制造，：01“1(“61)．r乜。鬯王轴热答篱’陈1子辰'机床热态特性享磊刚喊机岫E989出版社，．1“。“。“承：饥饿上业翥昙麓黧鬻：．薏二毫限元分析方法的高速电主轴热态特性研究[J州造技术与机床淼焉鬻电跫学兔兔www.xuetutu.com万方数据导槽表面与导轨面之间形成斜运动驱动动子运动。该电机没有调整不同模态频率的一致性问题．大大减轻了调试困难，电机结构简单，易于装配。1电机原理及结构设计1．1电机结构图l为研制的直线型超声电机动子结构图．该动子是由一个矩形黄铜薄板和在其表面黏贴的4块对称分布的压电陶瓷片组成。在铝板的两个长边各带有2个

3、突起作驱动足．对称分布的压电陶瓷片对其厚度方向进行极化，并引【叶J电极，在铝板边缘引出接地线。一边的两个压电片加激励电’川压．另两个空置．压电片受激励产生所需振型．驱动足与导轨接触．在预压力下通过足端的振幅放大作用与导轨面产生斜摩擦，驱动动子运动．实现直线运动。1．2电机原理本文设计的驱动振子是为了激发E3不x,t称弯曲振动模态。对于金属弹性振子结构为矩形薄板结构，压电陶瓷片对称布置在弹性体平面内，由于不对称弯曲，振动会在薄板上下面都产生弯曲形变．因此薄板上下侧各布置两个驱动足。驱动足位置设置在压电片弯振最大形变处的侧面，这样设计的原因是为了最大程度地利用不对称弯曲振动形

4、变时产生的斜直线运动。而不对称弯曲振动的激发主要是通过激励单侧压电陶瓷片，另一侧压电片空置实现的。当激励一侧压电片后．受激励一侧产生共振．发生形变，另一侧由于空置，振动幅度不会有太多变化。由于激发纯E3弯振模态要求振动模态阶数较高，激发比较困难．应尽量布置多的压电陶瓷．因此．对于振子平面前后面都对称布置了相应的压电陶瓷片。通过有限元分析和仔细选择．设计的复合结构单模态直线电机动子模态振型如图2．通过有限元分析得到2个T作模态分别为163．526kHz和186．806kHz．其中矩形板的尺寸为25mmxl2minxl．2mm．压电陶瓷片尺寸为10minx7．3mm×0．4m

5、m，压电陶瓷片沿厚度方向极化。因为是单相驱动．所以一次只驱动一边的两片压电片，电机只能实现一个方向的运动．当对盘机械制造50卷第578期鼍另外一对压电片驱动时，电机才能换向。电机的驱动方式可以用图3解释。将一个周期t运动过程分成4个步骤来进行分析：在0～t／4过程中(图3a)．单相信号激励右侧两片压电片。薄板发生形变．长边上的齿有顺时针运动趋势，推动导轨向右运动同时形变逐渐减小，到t／4时，到达平衡位置：从t／4-t／2过程中右侧激励区域收缩(冈3h)，齿仍有顺时针运动趋势，由于此时薄片收缩，齿与导轨不接触，不影响导轨在惯性作用下的向右运动，在t／2时刻收缩达到最大位置：

6、在比～3t14过程中形变部分从最大位置开始向平衡位置恢复(图3c)，齿与轨道无接触，到3￡／4时刻达到平衡位置：从3t／4～t过程中，形变部分继续外扩．齿有逆时针方向运动趋势．齿对导轨有阻碍左右。到t时刻达外扩最大位置(图3d)，如此循环薄片上的齿将导轨推向前进。—r1聊㈨^㈨2样机研制与实验分析2．1样机研制与运动分析根据有限元分析后得到电机动子模型．通过模型确定尺寸进行样机实际加工制作。动子实物和尺寸如图4，电机嵌于导轨上实验装置如图5。在电机调试前．先要测量固有模态频率和振型是否和理论设计一致，是否能够满足工作需求。利用多普1陋J{“_I-’i；lii；；引司。lI

7、．5“．1。：112．511．。’．．10．i王l▲图4电机动子及尺,-1▲图5电机样机实验▲图6扫频曲线2012／10固学兔兔www.xuetutu.com万方数据SEC500数控系统在数控滚齿机中的应用口李亚静上海开通数控有限公司上海200233摘要：介绍了SEC500数控系统的电子齿轮箱功能在数控漆齿机上的应用．利用SEC500数控系统提供的参数化编程模板，编写参数化程序，实现了齿轮加工中对参数化编程的要求。关键词：数控系统滚齿机电子齿轮箱EGB中图分类号：THl66；TG659文献标识码：B文章编号：1000—4998