旋轉(zhuǎn)行波超聲電機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)論文[帶圖紙].doc

編號(hào)無錫太湖學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目：旋轉(zhuǎn)行波超聲電機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)信機(jī)系機(jī)械工程及自動(dòng)化專業(yè)學(xué)號(hào)：學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師：（職稱：副教授）2013年5月25日無錫太湖學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）誠信承諾書本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）旋轉(zhuǎn)行波超聲電機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的成果，其內(nèi)容除了在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中特別加以標(biāo)注引用，表示致謝的內(nèi)容外，本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）不包含任何其他個(gè)人、集體已發(fā)表或撰寫的成果作品。班級(jí)：機(jī)械94學(xué)號(hào)：0923206作者姓名：2013年5月25日III摘要超聲電機(jī)是利用壓電陶瓷的逆壓電效應(yīng)，激勵(lì)彈性體產(chǎn)生諧振作用，把電能轉(zhuǎn)換成微米級(jí)振幅的振動(dòng)，再依靠定子和轉(zhuǎn)子之間產(chǎn)生的摩擦耦合將這細(xì)微振動(dòng)擴(kuò)大為轉(zhuǎn)子及與之相聯(lián)的軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。與傳統(tǒng)電磁電機(jī)相比，具有質(zhì)量小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、高效率、低噪音、低速大轉(zhuǎn)矩和可以直接驅(qū)動(dòng)負(fù)載等特點(diǎn)。在航空航天、精密儀器、生物醫(yī)學(xué)與許多重要領(lǐng)域等具有廣闊的應(yīng)用前景。適應(yīng)于工程上對(duì)超聲電機(jī)的需要，本文設(shè)計(jì)了一種旋轉(zhuǎn)型行波超聲電機(jī)，主要完成了以下工作：1.總結(jié)分析了國內(nèi)超聲電機(jī)技術(shù)的現(xiàn)狀、發(fā)展及所存在的問題；2.闡釋了旋轉(zhuǎn)行波超聲電機(jī)的運(yùn)動(dòng)機(jī)理；3.利用ANSYS軟件建立了超聲電機(jī)定子的數(shù)學(xué)模型，利用模型對(duì)定子的工作模態(tài)進(jìn)行分析并計(jì)算，確定超聲電機(jī)的定子的工作模態(tài)；4.完成了直徑超聲電機(jī)的裝配圖和零件圖的設(shè)計(jì)；關(guān)鍵詞：超聲電機(jī)；模態(tài)分析；設(shè)計(jì)IVAbstractUltrasonicMotorusestheeffectofPiezoelectricfromPiezoelectricceramic,anditproducetheeffectofresonanceexcitationbytheActiveMaterials.Thattheelectricalenergytransformtothemicro-deformations.Topropeltherotorandthedriveshaftconnectedtoitthoughtheamplificationofthemicro-deformationoftheactivematerialthatdependsonfrictionattheinterfacebetweenrotorandstator.TheUltrasonicMotorofferlightmass,simplyconstructions,hightorquedensityatlowspeed,lownoise,efficientandactuatedirectlytotheload.Ultrasonicmotorintheaviationandaerospace,precisioninstruments,bio-medicineandanumberofimportantareashasbroadapplicationprospects.Projectsadaptedtotheneedsoftheultrasonicmotor,Inthispaper,thedesignarotarytravelingwavetypeultrasonicmotor,themaincompletedthefollowingwork:1.Summaryanalysisofthedomesticstatusofultrasonicmotortechnology,developmentandtheproblems；2.Toexplaintherotarytravelingwaveultrasonicmotorofthemovementmechanism；3.TheuseofANSYSsoftware,theestablishmentofaultrasonicmotormathematicalmodel,usingthemodeloftheworkofthestatormodalanalysisandcalculationtodetermineastatorultrasonicmotormodeofwork；4.Completedaultrasonicmotorassemblydrawingsandpartsofthedesignplan；Keyword:UltrasonicMotor；ModalAnalysis；DesignV目錄摘要.錯(cuò)誤!未定義書簽。Abstract.IV目錄.V1緒論.11.1超聲電機(jī)的定義.11.2超聲電機(jī)的特點(diǎn).11.3超聲電機(jī)的發(fā)展歷史.21.4超聲電機(jī)的應(yīng)用及發(fā)展前景.41.5本次課題的研究方向及安排.42旋轉(zhuǎn)行波超聲電機(jī)的工作原理.52.1引言.52.2旋轉(zhuǎn)行波超聲電機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu).52.3超聲電機(jī)的工作原理.52.4壓電陶瓷的工作原理.62.5定子行波的產(chǎn)生.72.6定子表面質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)分析.92.7本章小結(jié).113定子模態(tài)分析計(jì)算.123.1導(dǎo)言.123.2固有頻率的理論計(jì)算.123.2.1共振頻率計(jì)算.123.2.2共振振幅的計(jì)算.143.3定子建模分析.153.3.1ANSYS軟件簡(jiǎn)介.153.3.2ANSYS定子建模.163.3.3定子分析.183.4本章小結(jié).20