Ultrasonic oscillatory systems of

Abstract

The new idea of elliptic trajectory formation of the actuator for piezoelectric linear and rotational ultrasonic motors is introduced in the paper. The principle is based on the shaking rigid beam analysis, when ends of the beam are excited by two sources of mechanical vibrations shifted by 90˚. Mode-frequency and harmonic response analysis of the actuator based on FEM have been carried out. The trajectories of contact point movement have been determined. The experimental study of the ''shaking beam'' - type actuator has confirmed the possibility of obtaining the elliptic trajectory with the help of one stable mode of the fluctuations.

Pateikiamas naujas elipsinės trajektorijos formavimo principas ultragarsinėse virpesių sistemose (UVS), skirtose linijiniams pjezoelektriniams varikliams. Sąlyčio taško elipsės formos trajektorija gaunama, taikant koncentratoriaus virpesių superpozicijos principą, kai pjezokeraminių elementų paketuose yra žadinami išilginiai virpesiai. Remiantis šiuo principu sukonstruoti dvimatis ir trimatis linijiniai pjezoelektriniai varikliai. Atlikta tų variklių tikrinių verčių ir dinaminė analizė, naudojant baigtinių elementų metodą. Surastos variklių sąlyčio taškų judėjimo trajektorijos. Eksperimentais įrodyta, jog sąlyčio taško elipsės formos judesio trajektorija gali būti pasiekiama, naudojant tik vieną žadinančių virpesių formą.