摘要：提出一种U型变截面薄板结构驱动的压电直线超声电机,选定U板两纵杆的一阶反对称纵振和二阶对称弯振为工作模态。阐释了电机驱动机理,推导了定子驱动端椭圆运动轨迹;基于纵、弯工作模态频率一致性模型,优化了电机结构尺寸;通过谐响应分析及激光测振试验,证实了定子工作模态的存在及其纯正性;设计出电机装配结构,制作出其原型样机;构建电机驱动控制平台,驱动电机运转,验证电机原理的可行性。通过速度特性试验发现:当驱动频率为78.11 kHz且电压幅值为240 V时,电机最大运动速度可达125.6 mm/s。

摘要：为高性能压电直线电机设计奠定基础,推出基于H型振子的直线电机并利用该振子两纵向杆面内一阶纵振与二阶弯振驱动电机。研究电机的驱动机理并从理论上阐释振子纵杆驱动端质点的椭圆运动形成过程;建立振子有限元模型并对其工作模态、灵敏度、谐响应进行分析;优化振子结构尺寸,完成电机装配结构设计并制作出振子、电机实物;对振子进行模态试验,结果显示该振子不仅具有预设的工作模态,且在正常激励条件下,驱动端纵、弯振幅值分别可达1.2μm,1.4μm。研究表明,该电机有望产生较大速度与动力。

摘要：为了提高液压机双驱伺服系统的控制精度,设计了一种基于位置与速度传感器反馈的协同策略,并设计了滑模变结构模糊控制器。研究结果表明:在不同转速间速率转变时通过三角函数形式完成柔性的过渡过程,满足转速的设计条件。滑块在运行过程中可迅速完成合模与回程的运动。进行加载处理时则以低速状态运行,获得理想的加载精度。该研究有助于提高液压机的控制精度,为后续的参数设计奠定一定的理论基础。

摘要：为进一步提高双刀数控机床运动轨迹控制精度,根据轨迹规划要求设计一种缩小双刀引起顶铣削非线性误差的新算法。在分析九轴联动机床构建转换模型的基础上,表征双刀具加工时工件回转轴产生的非线性误差评价效果。铣加工试验结果表明:轨迹线优化前后铣削叶片型面都出现了距离偏差,经过优化得到的最大偏差接近0.2 mm。当距离偏差较小的情况下有助于确保后续工序满足加工精度条件。

摘要：旨在丰富直线电机形式，提出基于变截式L结构驱动的直线超声电机原理及其压电换能结构。利用压电陶瓷激发定子横、纵杆的一阶纵振模态而在驱动足合成出椭圆轨迹．以推动动子作直线运动。将横杆和纵杆设计成变截面渐缩式结构，以利放大驱动足振幅。阐释了电机的超声振动驱动机理，推导出驱动足振动方程。构建了定子机电耦合动力学分析有限元模型及其频率一致性优化模型，解算出定子的优化尺寸并求取了电机工作模态，仿真出驱动足的瞬态振动响应、椭圆轨迹及调频、调压、调相振动特性。设计出电机装配结构，制成定子物理样机。通过模态、定频、扫频试验验证了电机原理有效。研究表明。在正常激励下，驱动足x、y向振幅可达4．7μm、3μm。该电机有望输出较大速度和推力。