マイクロ超音波モータのトライボロジー特性

微型超声波电机的摩擦学特性

• 批准号: 08750172
• 负责人: 本田 知巳
• 金额: $ 0.7万
• 依托单位: University of Fukui
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08750172/
• 关键词: トライボロジー; アクチュエータ; 超音波モータ; 表面粗さ; 楕円率

超音波モータのマイクロ化を達成するためには,それに適した摩擦面の接触機構とトライボマテリアルの開発が必要である.本研究では,超音波モータの駆動状態をモデル化した装置を用いて,接触面における楕円運動の軌跡や摩擦面の表面形状の変化が,摩擦力の大きさに及ぼす影響を見いだすことにより,安定した摩擦力を発生させる接触機構や耐摩耗性の高いトライボマテリアルを提案することを目的とした.また,マイクロ化することにより接触機構への寄与率が高くなる湿度の影響についても併せて解明した.接触面における楕円運動は,二つの積層型アクチュエータにより構成し,楕円形状はアクチュエータの振動振幅を変化させて任意の形に設定た.また,湿度を一定に保たれた環境漕の中に試験機を置くことにより相対湿度を制御した.これらの実験から,以下の結論が得られた.(1)楕円形状が横に長くなるほど、高い摩擦力が得られた.また,楕円率が同じ場合,振幅が大きくなるほど高い摩擦力が得られた.(2)試験材料の表面形状を変えても,定常状態の摩擦係数にはほとんど変化が見られないが,表面粗さが大きいほど初期に低い値が続いた.(3)試験雰囲気の相対湿度を変えた場合,相対湿度の増加にともなって摩擦係数は緩やかに増加し,相対湿度80%前後で急激に増加した.これは,摩擦面に吸着した水分のメニスカス力による垂直荷重の増加や吸着水分自身のせん断抵抗の増加によると考えられる.

The contact mechanism of the friction surface and the development of the ultrasonic wave are necessary. This study aims to investigate the application of ultrasonic vibration control equipment, the track of contact surface motion, the surface shape of friction surface, the increase of friction force and the influence of friction force on stability, the development of friction force, the contact mechanism and the high friction resistance. The contact mechanism has a high rate of mail delivery, and the humidity affects the process. The contact surface is moved by two layers, and the shape of the contact surface is changed. The vibration amplitude is set arbitrarily. The humidity must be controlled in order to protect the environment. The following conclusions are drawn. (1)The shape is different from the horizontal length, and the friction is different from the high. For the same frequency, the amplitude is larger and the friction is higher. (2)The surface shape of the test material is changed, the friction coefficient in the steady state is changed, the surface roughness is increased, the initial value is decreased, and the friction coefficient in the steady state is decreased. (3)The friction coefficient increases slowly when humidity increases, and increases rapidly when humidity increases by 80%. The friction surface absorbs moisture and the vertical load increases.