基于叠加柔性铰链的超磁致伸缩驱动器建模与实验

• 作者: 何忠波 刘国平 周景涛 柏果
• 来源期刊: 农业机械学报
• 学科: 工学
• 关键词: 直线驱动器 超磁致伸缩 柔性铰链 步进式
• 年，卷（期）: 2019,（11）
• 所属期刊栏目: 先进制造技术及基础理论
• 页码范围: 404-410
• 页数: 7页
• 分类号: TM359.4
• 字数: 2990字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2019.11.046

摘要

为了满足高精度、大行程的需求,设计了一种基于尺蠖运动方式的超磁致伸缩直线驱动器,通过前、后箝位机构和驱动机构的相互配合,实现了驱动器的步进式位移输出.采用叠加式柔性铰链作为弹性元件,有效地改善了柔性铰链的受力情况,采用有限元法进行了强度校核和模态分析.计算了叠加式柔性铰链的等效刚度,建立了直线驱动器的动力学模型,对设计的样机进行了实验测试.实验结果表明,建立的位移模型和实验结果基本一致,最大相对误差为1.86％;设计的驱动器稳定工作电压为l～3 V,最小和最大单步位移分别为4.55、12.01 μm,最高工作频率为150 Hz,最快速度为1.34 mm/s;位移输出状态稳定,单步位移最大相对误差为2.69％.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	何忠波	陆军工程大学石家庄校区车辆与电气工程系	11	26	3.0	4.0
2	柏果	陆军工程大学石家庄校区车辆与电气工程系	8	18	2.0	4.0
3	周景涛	陆军工程大学石家庄校区车辆与电气工程系	6	9	2.0	2.0
4	刘国平	陆军工程大学石家庄校区车辆与电气工程系	2	2	1.0	1.0