【摘要】： 本課題主要是應(yīng)用壓電陶瓷的逆壓電效應(yīng)原理,來(lái)實(shí)現(xiàn)一種新型的適用于微型旋轉(zhuǎn)機(jī)械的在線動(dòng)平衡方法。壓電陶瓷的逆壓電效應(yīng)是指當(dāng)在電介質(zhì)的極化方向上施加電場(chǎng),這些電介質(zhì)也會(huì)發(fā)生變形,電場(chǎng)去掉后,電介質(zhì)的變形隨之消失,這種現(xiàn)象稱為逆壓電效應(yīng),或稱為電致伸縮現(xiàn)象。 平衡裝置是由對(duì)稱的兩部分結(jié)構(gòu)構(gòu)成,其中每個(gè)單一結(jié)構(gòu)都包括壓電陶瓷壞片、振動(dòng)放大環(huán)片、平衡盤三個(gè)主要組件。通過(guò)向壓電陶瓷圓形環(huán)片兩極上同時(shí)激勵(lì)兩相頻率相等,幅值相等的交流電,壓電陶瓷與振動(dòng)放大環(huán)片的粘接體就會(huì)產(chǎn)生行波振動(dòng),行波振動(dòng)通過(guò)機(jī)械摩擦的方式推動(dòng)平衡盤旋轉(zhuǎn),即而帶動(dòng)平衡盤上的質(zhì)量塊旋轉(zhuǎn)到適當(dāng)位置,與偏心矢量相互抵消,最終達(dá)到平衡。由于裝置安裝在旋轉(zhuǎn)機(jī)械的旋轉(zhuǎn)軸上,通過(guò)接通和切斷平衡裝置的驅(qū)動(dòng)電源就可以時(shí)時(shí)進(jìn)行動(dòng)態(tài)平衡,不需要將旋轉(zhuǎn)機(jī)械停車。這個(gè)在線平衡方法的獨(dú)創(chuàng)性,主要體現(xiàn)在平衡盤的驅(qū)動(dòng)原理上,平衡盤的驅(qū)動(dòng)力來(lái)自于與其一起旋轉(zhuǎn)的軸上,因此可以達(dá)到更大的可靠性、可行性。論文主要工作:首先,廣泛系統(tǒng)的查閱轉(zhuǎn)子在線動(dòng)平衡方面的相關(guān)資料,了解實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡的新方法及該領(lǐng)域的發(fā)展方向。其次,對(duì)本文提出的應(yīng)用逆壓電效應(yīng)的在線平衡裝置采用有限元軟件進(jìn)行模態(tài)分析,確定平衡裝置獲得奇數(shù)波長(zhǎng)行波振動(dòng)的驅(qū)動(dòng)頻率。最后,采用MATLAB軟件中的SIMULINK軟件包對(duì)赫茲接觸模型進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬分析,確定轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和轉(zhuǎn)矩,驗(yàn)證平衡裝置的可行性。 通過(guò)以上的工作,說(shuō)明這種應(yīng)用逆壓電效應(yīng)的新方法是完全可行的,為進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)研究奠定了基礎(chǔ)。
【圖文】：

第三章在線平衡裝置主要部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3.1平衡裝置的基本結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與工作原理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖如圖3.1所示�！瘹� ---一、份 ____/////……、 、 、、、、、、、、 //////////////////氏氣滬儀 儀 //////////////////////////////// /////////////////!丫 丫 ////////廠廠 廠 廠 廠廠廠廠廠廠廠廠 //////////////////////////卜介、尸人 人 面 面面面施蕊蕊 Z///////////////////////// //////////////// ((()))廠廠目一一一一一一刃刃下一 111 /////節(jié) 節(jié) \\\、、 、 、、、、、、、、、、一 _///守 守 守 守 守 守 守 守守守守守守守守 守 丫 丫 丫 丫 丫 丫 丫 丫丫丫 丫 丫 圖3.1平衡裝置結(jié)構(gòu)力一案圖 F19.3.1Configurati0nProJectChartofEquillbrator1一軸套2一壓電陶瓷片3一振動(dòng)放大環(huán)片4一平衡盤5一壓環(huán)6一環(huán)烈彈簧7一螺母套8一驅(qū)動(dòng)電路板9一電源套10一壓緊螺母卜滾針12一滾珠13一配重塊14一定位套巧一滾針一軸

沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文有限元分析軟件對(duì)其進(jìn)行模態(tài)分析，x，y方向位移為0，不受外力作用下，選出頻率在超聲范圍內(nèi)的，模態(tài)為奇數(shù)的振動(dòng)模態(tài)及對(duì)應(yīng)的頻率如圖3.5、圖3.6所示。
【學(xué)位授予單位】：沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號(hào)】：TH113

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 李英華;基于旋轉(zhuǎn)行波的超聲拋光振子理論及實(shí)驗(yàn)研究[D];遼寧工業(yè)大學(xué);2011年

2 張志立;基于DSP的砂輪動(dòng)平衡測(cè)控系統(tǒng)的研制[D];長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué);2011年

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本文編號(hào)：2680443