压电单晶片搭接特性

压电晶片广泛应用于压电驱动、压电风扇、压电泵等领域,其往往工作于谐振频率下。对于采用搭接方式安装的压电晶片,接触点位置和接触力的变化会导致压电晶片的工作频率和尖端位移发生变化。针对搭接状态下的压电单晶片,文中设计了一套实验测试机构,分析测试了压电单晶片在不同搭接状态下的谐振特性。

新颖惯性冲击原理的二自由度压电旋转关节研究

研制一种利用悬臂梁压电双晶片组成对称结构为驱动单元的基于惯性冲击驱动原理的二自由度压电旋转关节,可用于机械关节式精密旋转定位操作系统。该关节整体结构为对称式设计,利用锯齿波对压电双晶片进行激励产生驱动力矩,通过压缩弹簧调节预紧力建立该压电旋转关节的三维模型,对压电振子结构运用Comsol软件分析静态变形和固有振动特性,分析结构参数对压电振子固有频率的影响,为二自由度压电旋转关节设计和制作提供关键依据。

基于悬臂梁结构的惯性冲击直线压电马达

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。