基于悬臂梁结构的惯性冲击直线压电马达

摘要

针对大天区面积多目标光纤光谱天文望远镜(LAMOST)观测光纤扫描定位的需求,设计了一种基于悬臂梁结构的惯性冲击直线压电马达,分析了该压电马达的驱动机理。为避免共振,采用有限元仿真法获得了振动座的一阶共振频率。设计加工了马达样机,搭建了实验平台,并进行了马达性能测试与分析。结果表明,在预紧力为0.2 N,驱动信号为锯齿波偏置一半,当电压峰-峰值为60 V(600 Hz)时,马达无负载速度为1.83 mm/s,当电压峰-峰值是15 V时,马达的位移分辨率为0.8μm;当预紧力为0.4 N,驱动信号峰-峰值为60 V(600 Hz)时,马达最大负载为0.18 N,行程为40.5 mm。马达的性能参数符合光纤定位器扫描需求。