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产生的纵振波一部分传递到了驱动足,而另一部分纵振波则传向了另外一侧的振子,经过
后盖板反射后再次到达驱动足。这列经过反射后的波便与激振源产生的振动波出现了相位差。
这相当于另一侧的振子也被施加了一个同频率不同相位的振动信号。所以,在某一频率范围
内,定子驱动足依然可以产生对称振动和非对称振动。两种振动叠加的结果,便是定子驱动
足上的椭圆运动。
    图 10 是给定驱动电压峰峰值 680 V,弹簧的预压力 F=11 N 时,无负载条件下,单个兰杰
文振子的速度频率特性。
    3.6 电机输出力实验实验测得电机最大输出力为 10 5 N,单侧振子驱动时的最大输出为
5 N。但是,同时发现当负载超过 5 N 时,由于需要增加预压力以提供足够大的摩擦力,电
机在驱动负载的运行中,噪声开始加大。
    当负载达到 10 N 时,定予驱动足与导轨之间的磨损开始加剧,使得电机在运行中发出刺
耳的噪声,并且直线滑轨的运行变得很不平稳,运动速度不均匀。
    这是由于定子驱动足与直线滑轨之间出现打滑现象引起的。这说明界面的摩擦系数不够大。
本次试验驱动足与直线滑轨构成的摩擦副的摩擦系数约为

0.2。如果要提高电机的输出力

和寿命,还需要提高直线滑轨和定子之间摩擦副的摩擦系数。图

11 是输出力实验前后,直

线滑轨表面的对比。
    4 结语本文设计了一款 V 型超声波直线电动机,使用 ANSYs 软件计算了电机的对称模态
和非对称模态频率,并对定子进行了优化。优化的结果是对称模态和非对称模态的频率差为
287 Hz,使两者能够更好的简并。对电机做了比较详细的输出特性实验,实验表明该电机最
大输出速度

206 mm/s,最大输出力 10.5 N。