1、“.....输出力矩降低，且容易产生噪声齿高太低，齿对椭圆运动的振动幅值放大作用降低，转子的输出速度会受到影响。研究证明，当齿高满足根据参考文献时，其中定子厚度，此时，定转子之间的相对滑动和损耗最小。定子的结构设计本文设计的超声波电机定子的结构如图所示。这种电机定子在定子环内圈有段比较薄的支撑板，它可以达到径向隔振的作用，而且可以便于超声波电机的固定。由于固定板是固定在机壳上的，不会产生振动，定子支撑的设置又可以减少固定板的约束影响，大大减小电机径向弯曲绕度。图定子的结构图这种做法可以在转子上加有较大压力，以得到较大的输出力矩。行波型超声波电机定子支撑部分与振动圆环部分的剖面结构如图所示，表示定子支撑中心线到定子底端距离，表示定子支撑厚度，表示定子支撑宽度。定子的支撑部分设计的厚度般选择能够满足定子的支撑强度即可，可以选在之间选择，支撑位置在定子的中间位置......”。

2、“.....为了装配的需要，在定子的下面设计了个小凸台，上面有三个定位孔，在装配的时候用内六角螺栓将定子固定超声波电机底座上。定子弹性体的加工要注意关键尺寸的精度。为了保证定子的对称性其表征振动体厚度的两个平面间的平行度应在以上。由于定子齿面和转子相压产生摩擦幅，所以弹性体表面加工的时候要求精度比较高，要研磨。下面需要粘贴压电陶瓷，在加工下表面的时候也要磨削。同时，为保证整机的装配精度，定子与底板的接触面的平面度和粗糙度要求也比较高图定子的截面图定子的结构参数对行波型超声波电动机而言，定子的结构是影响行波型超声波电机性能的关键。设计中，本文预先设定些结构参数，如定子的外径定子的内径，并参考了些其他的设计，最终本文所设计的超声波电机的结构参数如表所示......”。

3、“.....因此定子弹性体表面需要有比较高的硬度，弹性模量较小的弹性材料。因此在选择定子弹性体的材料时，要首先从材料的硬度出发来考虑选择。当然，也不能忽视材料的弹性模量。在本文中，选用的材料是弹性模量较小的纯铜紫铜，它的硬度与弹性模量均比较符合材料的设计要求。弹性体和压电陶瓷片的材料分别为紫铜和，它们的材料属性如下表。根据定子谐振频率简易计算公式，结合实际设计的定子结构，就可以计算出定子的湘潭大学兴湘学院近似谐振频率表超声波电机定子材料属性参数物理量紫铜压电陶瓷密度弹性模量泊松比将上面的参数，代入前面的定子的谐振频率计算公式计算其谐振频率为，满足超声波电机的频率要求。转子的设计及制作超声波电机是将定子的振动能通过摩擦传递给转子而使转子旋转的，因而转子担负着输出转矩，并通过它施加定转子间的预压力的功能......”。

4、“.....考虑到转子的低密度小惯量及摩擦系数等要求，本文选择紫铜作为转子的材料。在进行电机转子的设计时，主要需要考虑的是转子的柔性及定转子的静态径向弯曲配合，并由此确定转子的结构和尺寸。超声波电机转子的柔性要求由定转子接触模型可知，振动的定子与转子间的接触变形对于将齿端的周向振动通过摩擦力转换为转子的运动是非常必要的，并要求在波峰处有定的接触长度，如图所示。转子通过柔性变形能够减小摩擦接触中的滑动损耗，从而优化电动机的性能。对于图二维定转子接触模型而言，由垂直振动引起的接触压力沿周向按正弦规律变化，定子表面的周向速度也按正弦变化，为了避免与波峰的低速或者反方向的速度区域接触，接触长度略小于半个波长，此时往往由摩擦层的变形来实现定转子的摩擦驱动。等人分析了刚性硬转子与软转子接触面对电动机性能的影响，指出了硬耐磨表面的转子可以通过其结构的变形获得转子的柔性......”。

5、“.....其单纯的转子柔性可通过在接触区域采用柔韧的腔结构或者带结构来获得，如佳能公司的环形行波超声波电动机转子结构，也可以通过使用泡沫金属复合物材料的转子来获得。转子的柔性通常可由摩擦层的柔性和转子的结构合成，在垂直振动下可产生变形，从而实现良好的定转子接触。目前大多数的电动机都同时利用转子结构和摩擦层的柔湘潭大学兴湘学院性。图转子柔性与接粗面变形定转子径向弯曲配合由于超声波电机是基于摩擦驱动机理工作的，使用寿命是超声波电机实用化生产的大障碍，为了提高寿命，可以增加定转子的接触面积，减小预压力，从而降低摩擦层的损耗和增加其使用寿命。为了能够使行波超声波电动机输出很大的力矩，常需要在定转子间施加相当大的轴向预压力，此预压力的施加常通过轴向定转子变形产生，这会使定转子沿径向弯曲，由于径向弯曲的存在，使得定转子的实际接触面积大大减小，压力分布不均匀......”。

6、“.....如图所示为早期的超声波电机定转子的径向弯曲效应和定子径向磨损情况。大量的磨损是由于定转子接触面积减小，局部接触压力过大引起的。而且，接触压力使得摩擦材料内部循环应力增大，造成极大的损耗和发热。等使用对定转子接触情况进行了计算，结果表明存在径向弯曲效应的电动机的局部接触压力是接触区域无径向弯曲效应情况下的倍以上。湘潭大学兴湘学院图早期超声波电机定转子接触及磨损情况由于定转子径向弯曲效应的存在，需要相应改变定转子结构设计，以配合径向弯曲效应，使定转子能够平行接触。定转子的径向弯曲配合能够增加接触宽度，使接触压力沿齿的整个径向距离均匀分布，极大地降低了局部接触压力，从而显著地减少材料磨损。另外，在保持周向接触比和压力不变的情况下，增加接触宽度，能够使加到转子上的周向预压力显著增加，因而使径向压力分布均匀......”。

7、“.....根据参考文献,考虑定转子径向弯曲配合的定转子结构设计如图所示。该转子结能使磨损均匀分布在整个接触区域，大大降低了摩擦层磨损，且由于压力降低，摩擦层的损耗随之减小另外，定转子接触表面的加工精度是关系到定子的振动能能否有效地转化为转子转动能的关键，其平面度和粗糙度对电机运行噪声能量转化效率运行平稳性等性能影响很大。所以，转子与定子接触的表面要进行研磨，保证表面的平面度和粗电机的定子和转子的设计。下面需要对超声波电机输出轴进行设计分析。超声波电机输出轴的特点是低转速大力矩轴。在轴上分布有定子转子碟簧平面轴承，轴两端有滑动轴承。超声波电机的输出轴主要起到三个作用首先是要通过超声波电机的输出轴传递定子和转子之间的预压力通过输出轴传递运动和动力的作用通过轴起到装配定位的作用。因此，对轴的有较高的同轴度和垂直度要求。在超声波电机轴的精加工前要对其进行热处理......”。

8、“.....由于超声波电机定子表面振幅般只有几个微米，因而定转子配合预压力施加装置的配合等装配过程引入的误差都会导致电机效率的下降机械摩擦噪声增加及转动不平稳等问题的出现。装配时，定转子的配合必须保证为面接触接触压力均匀分布，而且定转子接触的偏差应该允许碟簧等通过预压力进行细微的调整。装配完成后，要对超声波电机整体进行连续运行，循环正反切换运行等试运行，以使粘结层内部应力释放，各种阻尼及物理限制减弱，接触面进步磨合，从而使电机的运行性能进入稳定运行期。湘潭大学兴湘学院第章全文总结超声波电机是国外八十年代发展起来的种新型直接驱动微电机。它的基本结构及工作完全不同于传统的电磁电机，主要由高频电源压电陶瓷定子转子以及预压力机构等组成。它主要利用压电陶瓷的逆压电效应将电能转化为电机定子的机械振动能，然后借助摩擦力将机械振动能传递给转子，产生直线运动或旋转运动......”。

9、“.....它具有低速大转矩响应快不受磁场影响断电自锁等许多优点。在精确定位装置微型机械工业控制仪器仪表智能机器人航天航空等领域有良好的应用前景，因此引起了学术界和企业界的重视。国内外有很多科研机构都正在对其进行研究。我国超声波电机研究的起步和美德法韩国等国差不多。自首次全国超声电机技术研讨会后，超声波电机更受到各方面的关注，特别是得到国家自然科学基金会和高技术专家组的大力支持和资助。我国的超声波电机技术得到较快的发展，先后有清华大学哈尔滨工业大学浙江大学长春光机所哈尔滨工程大学水声研究所吉林工业大学南京航空航天人学北京科技大学天津大学上海冶金研究所华中科技大学东南大学信息产业部电子第研究所等十几所单位开展了对超声波电机的研究。其内容涉及超声波电机运动机理谐振频率计算驱动电路设计控制方法以及样机的研制和试验，基本型式几乎涵盖目前所出现的所有超声波电机类型......”。