杆结构直线超声电机的结构设计和功率流分析

针对杆截面的突变会降低振动波传输效率的问题，提出基于连续变截面兰杰文振子的设计方法。讨论杆截面的突变对振动波传播的影响，研究连续变截面杆的振动放大系数和功率流特性，并给出连续变截面杆的轮廓函数。最后设计了具有连续变截面振子的直线电机，该电机最大推力为21.4N，最大速度为235mm/s，推重比为25(驱动电压峰峰值为300V)。试验研究了电机的速度–频率、速度–相位差、速度–电压之间的规律，结果表明该电机具有良好的输出特性。