亚洲欧美国产 成人_亚洲愉拍二区一区三区色戒_少妇仑乱A毛片无码_日韩av中文在线观看不卡网_啊啊啊网站用力_日韓歐美色視頻在線觀看_毛片免费九九精品_超碰亚洲制服在线_国产欧美高清日韩_无码人妻天天爽夜夜爽精品

Information

資訊中心

當(dāng)前位置: > 首頁(yè) > 知識(shí)課堂
電機(jī)設(shè)備總體結(jié)構(gòu)及其運(yùn)作概述

發(fā)布者:佛山市順德區(qū)華源裝備科技有限公司    時(shí)間:2022-8-1 11:47:27   

近年來(lái),隨著微/納米技術(shù)的迅猛發(fā)展,對(duì)驅(qū)動(dòng)精度的要求在納米級(jí)的水平。在光學(xué)工程、微電子制造、航空航天、超精密機(jī)械制造、微機(jī)器人操作、地震測(cè)量、生物、醫(yī)學(xué)及遺傳工程等技術(shù)領(lǐng)域的研究都迫切需要亞微米級(jí)、微/納米級(jí)的超精密驅(qū)動(dòng),因此,各種微特電機(jī)得到了快速的發(fā)展。其中由于壓電精密驅(qū)動(dòng)電機(jī)具有高的驅(qū)動(dòng)特性,在國(guó)內(nèi)外得到了較為廣泛的研究。

壓電材料在驅(qū)動(dòng)時(shí)具有納米級(jí)的穩(wěn)定輸出位移精度,并且壓電驅(qū)動(dòng)線性好、控制方便、分辨率高、頻率響應(yīng)好、不發(fā)熱、無(wú)磁干擾、無(wú)噪聲等,同時(shí),壓電驅(qū)動(dòng)電機(jī)能實(shí)現(xiàn)體積小、重量輕、大功率密度的特點(diǎn)。因此采用壓電驅(qū)動(dòng)能較好的實(shí)現(xiàn)超精密驅(qū)動(dòng)的性能。

采用定子內(nèi)側(cè)箝位結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)步進(jìn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是一種新的嘗試,采用4片無(wú)間隙薄壁柔性鉸鏈結(jié)構(gòu)精確地將壓電陶瓷的直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),在箝位和驅(qū)動(dòng)的作用下實(shí)現(xiàn)高精度步進(jìn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),該運(yùn)動(dòng)是一種“箝位步進(jìn)箝位”方式的仿生型運(yùn)動(dòng),該結(jié)構(gòu)對(duì)進(jìn)一步了解和研究壓電精密旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)提供了一種新的方法和借鑒。

1總體結(jié)構(gòu)及其工作原理內(nèi)箝位壓電精密步進(jìn)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的總體結(jié)構(gòu),主要有定子箝位體、轉(zhuǎn)子、驅(qū)動(dòng)壓電陶瓷連接體、箝位壓電陶瓷和驅(qū)動(dòng)壓電陶瓷組成。定子箝位體結(jié)構(gòu)分上下兩部分,即上箝位塊和下箝位塊,上箝位塊和轉(zhuǎn)子上的上轉(zhuǎn)子體接觸,而下箝位塊和轉(zhuǎn)子上的下轉(zhuǎn)子體接觸。轉(zhuǎn)子體通過(guò)4片均勻分布的薄壁柔性鉸鏈把上、下轉(zhuǎn)子體連接為一體。

驅(qū)動(dòng)壓電陶瓷8安裝在驅(qū)動(dòng)壓電陶瓷連接體9上,連接體的一側(cè)和上轉(zhuǎn)子體接觸,另一側(cè)和下轉(zhuǎn)子體接觸,連接體上加工有可伸縮變形的柔性鉸鏈。該驅(qū)動(dòng)電機(jī)的結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)原理如下:①初始狀態(tài)時(shí)2、8壓電陶瓷處于自由狀態(tài),下箝位壓電陶瓷(圖中未顯示,與5連接)通電箝位,使5和11箝位到一起固定不動(dòng);②驅(qū)動(dòng)壓電陶瓷8通電伸長(zhǎng),由于下轉(zhuǎn)子體不動(dòng),所以在連接體9的柔性鉸鏈變形下推動(dòng)上轉(zhuǎn)子體10順時(shí)針旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度θ;③上箝位壓電陶瓷2通電箝位,上箝位體3與上轉(zhuǎn)子體10箝位固定;④下箝位壓電陶瓷由箝位變?yōu)樗砷_(kāi),11與5分開(kāi);⑤驅(qū)動(dòng)壓電陶瓷8斷電松開(kāi),下轉(zhuǎn)子體11在鉸鏈回彈力的作用下沿順時(shí)針轉(zhuǎn)角度θ,然后下箝位壓電陶瓷重新開(kāi)始箝位。這樣完成了一個(gè)步進(jìn)旋轉(zhuǎn)動(dòng)作循環(huán),機(jī)構(gòu)沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)了一步。連續(xù)重復(fù)上述步驟,則精密驅(qū)動(dòng)電機(jī)可實(shí)現(xiàn)順時(shí)針連續(xù)步進(jìn)旋轉(zhuǎn)。同理可以實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)的逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。

2運(yùn)動(dòng)過(guò)程及分析2.1箝位運(yùn)動(dòng)及其分析內(nèi)箝位型壓電精密步進(jìn)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的定子箝位體結(jié)構(gòu)如所示。上下箝位塊均設(shè)計(jì)有雙側(cè)雙向薄壁柔性鉸鏈,既減小了箝位時(shí)上、下箝位塊上箝位塊柔性鉸鏈下箝位塊

對(duì)箝位效果的干擾(即上箝位時(shí)可能導(dǎo)致下箝位體與下轉(zhuǎn)子壓緊),又保證了箝位時(shí)柔性鉸鏈只沿壓電陶瓷伸長(zhǎng)的方向變形,而不產(chǎn)生其它方向的變形而導(dǎo)致對(duì)轉(zhuǎn)子產(chǎn)生附加轉(zhuǎn)矩。另外,箝位時(shí)上、下箝位體要保證分別只與上、下轉(zhuǎn)子體接觸,而不和其它部分接觸。在實(shí)際工作中,由于定子箝位體和轉(zhuǎn)子之間是接觸的,沒(méi)有間隙,或者說(shuō)間隙很小,因此柔性鉸鏈幾乎不產(chǎn)生很大的變形,而僅僅是箝位力的傳遞。

在步進(jìn)驅(qū)動(dòng)中,箝位過(guò)程是影響步進(jìn)運(yùn)動(dòng)效果關(guān)鍵因素,箝位性能參數(shù)主要包括箝位力參數(shù)F,箝位響應(yīng)頻率參數(shù)f 1和箝位穩(wěn)定性參數(shù)S 1。大的箝位力可使箝位牢靠;高的箝位響應(yīng)頻率可以箝位靈敏,可以實(shí)現(xiàn)高頻高速步進(jìn)運(yùn)動(dòng);箝位穩(wěn)定性S 1是指箝位過(guò)程對(duì)步進(jìn)運(yùn)動(dòng)的影響程度,即不會(huì)因箝位沖擊而產(chǎn)生附加轉(zhuǎn)矩,從而提高步進(jìn)重復(fù)性精度,可以用箝位誤差來(lái)表示。

對(duì)該箝位系統(tǒng)的靜力學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析中可作如下假定:假設(shè)單側(cè)箝位塊質(zhì)量為M,中間受一恒力F f(壓電陶瓷伸長(zhǎng)產(chǎn)生)作用,由材料力學(xué)知識(shí)可以推出:在F f的作用下箝位塊產(chǎn)生的位移量s為f 1 /(48)s F l EI(1)該箝位系統(tǒng)的固有頻率為3 2 1 48(34 /35)n EI M l(2)式中:EI為薄壁鉸鏈截面抗彎曲剛度系數(shù);M為箝位塊質(zhì)量。

因此在保證箝位牢靠、剛性滿足要求的前提下,最大限度的減小M的質(zhì)量,采用EI合適的材料和結(jié)構(gòu),將能顯著提高系統(tǒng)的固有頻率。由于薄壁鉸鏈截面的影響,使系統(tǒng)的抗彎剛度系數(shù)EI引起的抗彎力F e <  采用有限元分析軟件Ansys8.1對(duì)該箝位結(jié)構(gòu)進(jìn)行有限元分析的結(jié)果變形圖。分析中建立結(jié)構(gòu)的有限元模型,采用三維四面體單元SOLID45對(duì)實(shí)體模型進(jìn)行單元?jiǎng)澐郑邢拊W(wǎng)格模型共有:50 221個(gè)節(jié)點(diǎn),36 118個(gè)單元,其中柔性鉸鏈與定子箝位體連接端簡(jiǎn)化成固支,箝位體采用具有高彈性模量的彈簧鋼材料。分析得到系統(tǒng)的一階固有頻率f b A到了與理論分析近似的結(jié)果。

2.2旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)及其分析轉(zhuǎn)子是由上轉(zhuǎn)子體、下轉(zhuǎn)子體及通過(guò)圓周均布的四片薄壁柔性鉸鏈連接為一起的整體結(jié)構(gòu),此鉸鏈結(jié)構(gòu)能保證上、下轉(zhuǎn)子體繞轉(zhuǎn)子中心旋轉(zhuǎn)。驅(qū)動(dòng)壓電陶瓷連接體一側(cè)與上轉(zhuǎn)子體接觸,另一側(cè)與下轉(zhuǎn)子體接觸,連接體上有變形鉸鏈結(jié)構(gòu),當(dāng)壓電陶瓷通電伸長(zhǎng)時(shí),則左側(cè)對(duì)上轉(zhuǎn)子體施加推力,右側(cè)對(duì)下轉(zhuǎn)子體施加推力。4片薄壁柔性鉸鏈和連接體上的柔性鉸鏈在驅(qū)動(dòng)壓電陶瓷回縮時(shí)起到彈性回復(fù)作用,除此之外連接體結(jié)構(gòu)還能起到對(duì)驅(qū)動(dòng)陶瓷(金屬陶瓷熱擠壓模的產(chǎn)品說(shuō)明)的安裝預(yù)緊和保護(hù)作用。

轉(zhuǎn)子與定子配合的表面精度要求較高,因此在原始狀態(tài)下轉(zhuǎn)子能自由轉(zhuǎn)動(dòng)的前提下力求其與定子箝位體之間的間隙最小。轉(zhuǎn)子是驅(qū)動(dòng)電機(jī)的運(yùn)動(dòng)部件柔性鉸鏈上轉(zhuǎn)子體驅(qū)動(dòng)連接體下轉(zhuǎn)子體和動(dòng)力輸出裝置,其運(yùn)動(dòng)參數(shù)包括步距角參數(shù)?θ、有效推力參數(shù)F e和頻率參數(shù)ωn。

步距角和結(jié)構(gòu)尺寸、鉸鏈剛度、壓電陶瓷的變形量有關(guān)。其步距角大小可按下式計(jì)算:2 B 180( / 2)l t l(5)式中:?θ為距角,(°);?l為壓電陶瓷伸長(zhǎng)量,m;t為陶瓷長(zhǎng)度,m;l B為陶瓷中心到鉸鏈中心距離,m.

上、下轉(zhuǎn)子體是否繞轉(zhuǎn)子中心軸進(jìn)行微角度旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是該系統(tǒng)能否進(jìn)行步進(jìn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的關(guān)鍵因素和前提條件,通過(guò)對(duì)轉(zhuǎn)子進(jìn)行靜力學(xué)有限元分析可以進(jìn)行驗(yàn)證。對(duì)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析的模型結(jié)果圖。在分析過(guò)程中,以所示的下轉(zhuǎn)子體為固定側(cè)進(jìn)行約束,對(duì)驅(qū)動(dòng)壓電陶瓷的左側(cè)接觸面施加力F,從圖中可以清楚地看到驅(qū)動(dòng)后的薄壁柔性鉸鏈的變形效果及上轉(zhuǎn)子體旋轉(zhuǎn)位移δ。另外通過(guò)對(duì)分布在轉(zhuǎn)子圓周上的多個(gè)點(diǎn)有限元分析得出:變形后各點(diǎn)仍以較高的精度分布在變形前所在的圓周上,這充分說(shuō)明轉(zhuǎn)子體結(jié)構(gòu)的變形是繞著轉(zhuǎn)子中心軸進(jìn)行的。在有限元分析中,施加不同的力F,得到了不同的旋轉(zhuǎn)位移量δ。

各參數(shù)之間關(guān)系為e w s R()F F F K(6)式中:F為壓電陶瓷產(chǎn)生的推力;F w為有效輸出載荷;K S為連接體薄壁鉸鏈的當(dāng)量彈性系數(shù);K R為轉(zhuǎn)子薄壁鉸鏈的當(dāng)量彈性系數(shù);δ為轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)變形位移量。

步進(jìn)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)過(guò)程是一個(gè)較復(fù)雜的過(guò)程,涉及到壓電陶瓷的響應(yīng)時(shí)間,輸出載荷的加速度變化,內(nèi)部能量損耗等,所以這里采用了當(dāng)量彈性系數(shù)K s、K R、有效推力F e、有效輸出載荷F w等對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行有效地描述。轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)時(shí),驅(qū)動(dòng)壓電陶瓷應(yīng)具有與箝位部分相同的運(yùn)動(dòng)頻率,所以,為了提高整體系統(tǒng)的頻率,應(yīng)盡可能的提高轉(zhuǎn)子系統(tǒng)本身的固有頻率。但轉(zhuǎn)子部分與定子箝位體部分是不同的,定子箝位系統(tǒng)的固有頻率一旦設(shè)計(jì)完成,是一個(gè)固定不變的量,而直線動(dòng)子系統(tǒng)的固有頻率則隨著輸出載荷的變化而變化,是一個(gè)變化的量。由材料力學(xué)和振動(dòng)力學(xué)知識(shí)可以得出:s R 0 w 2()n K F M M M M e(7)式中:M為上轉(zhuǎn)子體和連接體的有效質(zhì)量;M w為外部載荷物體質(zhì)量;F 0為施加在壓電陶瓷上的預(yù)緊力;e為轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)的振幅。

在轉(zhuǎn)子設(shè)計(jì)中,在滿足強(qiáng)度條件和步進(jìn)位移量的前提下,應(yīng)盡量提高薄壁柔性鉸鏈的等效彈性系數(shù)K s和K R,減小轉(zhuǎn)子和連接體的質(zhì)量M,使系統(tǒng)具有良好的動(dòng)態(tài)性能。

3壓電步進(jìn)旋轉(zhuǎn)電機(jī)控制系統(tǒng)壓電步進(jìn)電機(jī)的整體控制系統(tǒng)。PC機(jī)作為整個(gè)系統(tǒng)的和核心來(lái)控制其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。PC發(fā)出的數(shù)字信號(hào)經(jīng)3路D/A轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)并通過(guò)3路放大裝置進(jìn)行放大。3路經(jīng)放大的電源按給定的時(shí)序?qū)?個(gè)箝位壓電疊堆和1個(gè)驅(qū)動(dòng)壓電疊堆進(jìn)行協(xié)調(diào)控制。在整個(gè)控制系統(tǒng)中,由于壓電疊堆為電容性器件,為使其達(dá)到能完全伸縮的性能特點(diǎn),必須對(duì)壓電疊堆設(shè)計(jì)高頻完全放電回路,使壓電疊堆在斷電時(shí)其內(nèi)部存儲(chǔ)的電量能夠徹底放掉。另外,系統(tǒng)中安裝了精密位移測(cè)量裝置,對(duì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的位移進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)量,并送入PC進(jìn)行詳細(xì)處理。

驅(qū)動(dòng)所用的電源信號(hào)時(shí)序關(guān)系對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)作至關(guān)重要,它直接影響系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)效果。3路時(shí)序信號(hào)的相位關(guān)系如所示,1、3路為鉗位壓電疊堆通電信號(hào),2路為驅(qū)動(dòng)壓電疊堆通電信號(hào)。

時(shí)序信號(hào)為梯形信號(hào),這樣可消除電源信號(hào)的上升沿和下降沿由于突變而產(chǎn)生的沖擊噪聲,并且對(duì)壓電驅(qū)動(dòng)元件起到保護(hù)作用,提高壓電疊堆的使用壽放大D/A 1放電回路箝位壓電疊堆1放大D/A 1放電回路箝位壓電疊堆2放大D/A 1放電回路箝位壓電疊堆3數(shù)據(jù)處理精密測(cè)微儀PC控制t t t t上箝位驅(qū)動(dòng)下箝位T命。在控制信號(hào)的設(shè)計(jì)方面,應(yīng)充分考慮各部分的時(shí)序分配和分布,如所示:把一個(gè)周期T分為6等分,每等分t=T/6,電源信號(hào)的上升沿和下降沿分別占?t,?t≈t/4.箝位電壓信號(hào)的平均低電平(斷電)時(shí)間為2t=T/3,平均高電平(通電)時(shí)間為4t=2T/3,驅(qū)動(dòng)電壓信號(hào)的高電平和低電平時(shí)間是相等的,分別占T/2,左右箝位電壓信號(hào)的時(shí)序相差3t.

4試驗(yàn)與測(cè)量4.1實(shí)驗(yàn)裝置為研制的壓電精密步進(jìn)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的實(shí)物照片。在試驗(yàn)測(cè)量中用到的儀器有:JPC型集成精密信號(hào)發(fā)生放大器,LC2400A型非接觸精密激光測(cè)微儀,HPC系列壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)電源,精密氣浮隔振臺(tái)等。測(cè)量中將激光測(cè)微儀的激光焦點(diǎn)照射到運(yùn)動(dòng)體的表面上并調(diào)到穩(wěn)定狀態(tài),通過(guò)屏幕上顯示的數(shù)據(jù)可得到旋轉(zhuǎn)位移的大小。

4.2步進(jìn)分辨率測(cè)量分辨率是指步進(jìn)運(yùn)動(dòng)時(shí)每一步所能達(dá)到的最小步長(zhǎng),分辨率是精密驅(qū)動(dòng)電機(jī)的一個(gè)重要指標(biāo)。對(duì)該驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行分辨率測(cè)量的曲線圖,可以看出,驅(qū)動(dòng)電壓5V時(shí)得到其分辨率值大約為1μrad。而大于5V時(shí)分辨率值增大,低于5V時(shí),無(wú)角位移輸出。因此在驅(qū)動(dòng)電壓5V時(shí)得到的數(shù)值即為該驅(qū)動(dòng)的最大分辨率,5V驅(qū)動(dòng)電壓就稱為截止驅(qū)動(dòng)電壓。

4.3箝位力及箝位穩(wěn)定性測(cè)量為箝位力N f的測(cè)量曲線。通過(guò)測(cè)量得出系統(tǒng)的最大箝位扭矩N f達(dá)到2.3Nm.另外,最大箝位扭矩與箝位電壓成近似線性關(guān)系。在實(shí)際工作中,箝位電壓70V所達(dá)到的1.5Nm,箝位扭矩已基本滿足超精密定位領(lǐng)域的使用需求。

2.5 1.5 0.5 0 40 80 100 60 20箝位電壓/V最大箝位矩/(N)箝位誤差是箝位動(dòng)作對(duì)轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的影響,用箝位過(guò)程對(duì)轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的微小位移來(lái)描述。1是驅(qū)動(dòng)電機(jī)的箝位誤差測(cè)量結(jié)果。圖中每個(gè)電壓點(diǎn)的測(cè)定值都是從100個(gè)測(cè)量值中所取得的平均值。從圖中可以看出,箝位過(guò)程中最大箝位誤差值在個(gè)別測(cè)量點(diǎn),達(dá)到最大的0.01μrad.另外,隨著箝位電壓值的增大,箝位誤差值有增大的趨勢(shì),但從整體來(lái)看,該箝位過(guò)程對(duì)轉(zhuǎn)子的影響非常微弱。因此該箝位過(guò)程是穩(wěn)定的。

4.4步進(jìn)轉(zhuǎn)速測(cè)量?jī)?nèi)箝位/外驅(qū)動(dòng)型壓電精密步進(jìn)旋轉(zhuǎn)電機(jī)的速度由驅(qū)動(dòng)電壓和步進(jìn)頻率決定。其關(guān)系如2所示。圖中給出了幾種典型頻率的速度曲線,該速度是在空載狀態(tài)下測(cè)得的。從圖中可以看出,步進(jìn)頻率40Hz時(shí)速度達(dá)到325μrad/s,根據(jù)需要可適當(dāng)調(diào)節(jié)頻率和驅(qū)動(dòng)電壓來(lái)滿足各種速度要求。另外,壓電陶瓷閉環(huán)曲線的上升過(guò)程,其斜率是增大的,而圖中速度-電壓曲線的斜率隨電壓的升高逐漸減小,這是因?yàn)楫?dāng)電壓升高時(shí),壓電疊堆位移量和驅(qū)動(dòng)力增大導(dǎo)致柔性鉸鏈的變形增大或出現(xiàn)微小塑性變形,從而產(chǎn)生附加載荷所致。

4.5連續(xù)步進(jìn)轉(zhuǎn)矩測(cè)量連續(xù)輸出轉(zhuǎn)矩是衡量壓電精密步進(jìn)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的一個(gè)重要指標(biāo)。3為輸出角位移量大小和輸出扭矩以及驅(qū)動(dòng)電壓之間的關(guān)系圖,從圖中可以看出,在同一電壓下,在一定的載荷范圍內(nèi),力對(duì)位移的影響不明顯,超過(guò)一定的外載荷,則位移有輕微的下降趨勢(shì)。實(shí)驗(yàn)中,在100V電壓下,外載荷M<30N?cm的情況下,載荷變化對(duì)位移的影響不明顯,但超過(guò)一定載荷后,輸出位移急速下降,這是因?yàn)楫?dāng)達(dá)到一定的輸出載荷時(shí),箝位力不足以承擔(dān)驅(qū)動(dòng)壓電陶瓷對(duì)箝位端產(chǎn)生的反作用力,這時(shí)出現(xiàn)步進(jìn)紊亂。由圖中曲線可以看出,100V電壓下,在M<30N?cm時(shí),角位移輸出是比較穩(wěn)定的。

壓電精密步進(jìn)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的工作頻率主要取決于驅(qū)動(dòng)電機(jī)結(jié)構(gòu)的如下因素:①箝位體雙薄壁柔性鉸鏈的彎曲剛度;②箝位塊的質(zhì)量;③轉(zhuǎn)子上4個(gè)扭轉(zhuǎn)彎曲組合薄壁柔性鉸鏈的剛度;④上下轉(zhuǎn)子體的質(zhì)量;⑤驅(qū)動(dòng)連接體柔性鉸鏈的剛度。其中,1和2決定定子箝位體的固有頻率;③、④和⑤決定轉(zhuǎn)子的固有頻率。通過(guò)實(shí)驗(yàn),得出系統(tǒng)的最大工作頻率為40Hz,即在40Hz時(shí)驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)獲得最大步進(jìn)旋轉(zhuǎn)速率,當(dāng)頻率大于40Hz時(shí),旋轉(zhuǎn)速度扭矩迅速下降。

5結(jié)論(1)新型壓電精密步進(jìn)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)具有具有高頻率(40Hz)、高的分辨率(1μrad)、有效驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩(30N?cm)、較高驅(qū)動(dòng)速度(325μrad/s)、任意角度旋轉(zhuǎn)的特性。

(2)薄壁柔性鉸鏈定子箝位體結(jié)構(gòu)工作頻率高、箝位牢固、工作可靠,解決了高頻和箝位牢固之間的矛盾。

(3)利用定子內(nèi)箝位/轉(zhuǎn)子外驅(qū)動(dòng)方式和薄壁柔性鉸鏈結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)步進(jìn)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)為壓電驅(qū)動(dòng)電機(jī)的設(shè)計(jì)提供了一種可借鑒的方法。