一种新型盘式行波型压电钻

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设计了一种基于逆压电效应的新型盘式行波型压电钻。该压电钻利用压电陶瓷的逆压电效应，使定子基体产生两相面外的弯振，利用存在相位差的两相弯振的合成使钻杆端部产生摇头运动，从而为切削和钻孔提供动力。利用有限元软件ANSYS对压电钻进行了结构仿真，分析并确定了压电钻的工作模态。根据仿真结果试制了一台样机，对该样机进行了激光扫频试验，结果显示样机工作频率为40kHz，切削频率可达240万次／min，切削幅度可以控制在微米级。试验表明，该样机配上普通牙钻，可以在打印纸、硬纸板、铝板和钢板上进行切削、钻孔等操作。