● 摘要
超声马达是近数十年发展起来的高新应用技术。它由压电效应或磁致伸缩效应在一弹性体中激发起某种类型的振动，同时又籍界面间摩擦力的作用驱使与之接触的另一运动体作单一方向的运动，即转动和直线移动。根据这两种情况，可分别制成超声旋转马达和超声直线马达。 本文研制了一种模式转换型超声马达。它用一个振动片把压电换能器的纵向振动转换成互相垂直的二维振动，从而使振动片顶端的质点运动轨迹是一个椭圆。这种马达具有结构简单、转速低、转换效率高等优点。在深入探讨该超声马达工作原理过程中，发现日本学者指田年生在研究同类型的超声马达时，其理论分析有不妥之处。本文给出了该超声马达驱动力的正确表达式；推导出弯曲振动对瞬态摩擦力的响应；定性地分析了振动片的宽度与转子直径之间的关系；讨论了装配角和马达驱动力及弯曲振动与纵振动位相差之间的关系；指出振动片和转子面间的压力会使振动片的固有振动频率产生漂移。所有这些理论分析对马达的设计、加工、安装和调试，以及提高马达的性能指标等均有重要意义。同时，研制了由计算机控制的马达测速装置，测出了马达的转速。