基于放大机构的压电微电动机设计与力学分析

摘要

为解决传统压电电动机定转子间磨损严重的问题,研究了一种基于连杆放大机构的旋转压电微电动机.阐明了此种压电微电动机的工作原理,给出了电动机的设计过程.利用静力学理论,推导了谐波输出力和位移公式.基于活齿传动理论,分析了活齿受到的各作用力.通过算例求解了电动机的谐波力和位移随电压和时间的变化规律,分析了活齿受力随电压的变化规律.结果表明:系统产生的谐波位移足以驱动电动机连续转动;活齿受到中心轮的作用力最大,是转子作用力的1.97倍.该研究结果为基于连杆放大机构的旋转压电微电动机的结构改机和性能提高奠定理论基础.