机床与液压

作者：喻曹丰，杨坤，郑爽，魏益军，陶雪枫

单位：安徽理工大学机电工程学院;浙江大学流体动力基础件与机电系统国家重点实验室；安徽理工大学机电工程学院；安徽理工大学机电工程学院；安徽理工大学机电工程学院；安徽理工大学机电工程学院

关键词：Halbach阵列;宏微复合驱动器;输出力优化;精密定位

基金：国家自然科学基金青年科学基金项目(52105042)；流体动力基础件与机电系统国家重点实验室开放基金(GZKF-202302);中国博士后科学基金资助项目(2019M652159)；安徽理工大学研究生创新基金项目(2023cx2062)

为提升宏微复合驱动器的输出力以及改善输出力波动，采用将永磁体进行Halbach阵列方式布置，并通过添加辅助磁轭来改变宏动线圈与永磁体的相对位置两种方法结合的方案。为验证优化方案的有效性，采用有限元电磁场仿真，分析宏微复合驱动器优化前后的输出力变化，并以提高输出力和降低输出力波动为目标，得出了Halbach阵列的永磁体最佳尺寸。最后搭建实验平台验证了优化方案的合理性。结果表明：优化方案使宏微复合驱动器在电流大小为4 A时，输出力达到95 N左右，输出力波动减小为23 N左右，验证了优化方案的合理性。

来源：2024年第13期

《机床与液压》期刊编辑部

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