直線電機 發(fā)展到現(xiàn)在,已經(jīng)被廣泛應用到各種各樣的設備當中。為我國的設備制造發(fā)展貢獻了不可缺少的功勞,減少對外成套設備進口的依賴,為熱衷于設備研發(fā)和制造的工程師帶來了更多的機會。一般來說，高速加工的切削速度和進給速度都比常規(guī)加工要高出一個數(shù)量級。因此高速主軸和快速進給系統(tǒng)是實現(xiàn)高速加工的兩項關鍵技術(shù)，其中對進給系統(tǒng)提出了以下新要求：

（1）進給速度需要與高速主軸相匹配，達到60m/min或更高；

（2）加速度要大，這樣才能在短的間和行程內(nèi)達到要求的高速度，至少要1～2g；

（3）動態(tài)性能要好，能實現(xiàn)快速的伺服控制和誤差補償，具有較高的定位精度和剛度。

長期以來，數(shù)控機床的進給系統(tǒng)主要是“伺服電機 軸承 聯(lián)軸器 絲杠 構(gòu)成該系統(tǒng)的支撐結(jié)構(gòu)”，這種進給系統(tǒng)所能達到進給速度為90～120m/min，加速度只有1.5g。同時，由于從電動機主軸到工作臺之間存在聯(lián)軸節(jié)、絲杠 、螺母、軸承、支架等一系列中間環(huán)節(jié)，當進給部件要完成啟動、加減速、反轉(zhuǎn)、停車等動作時，這些機械元件產(chǎn)生的彈性變形、摩擦、反向間隙等，會造成進給運動的滯后和其它許多非線性誤差；這些中間環(huán)節(jié)也加大了系統(tǒng)的慣性質(zhì)量，影響了對運動指令的快速響應；另外，絲杠是細長桿，在力和熱的作用下，會產(chǎn)生變形，影響加工精度。

為了克服傳統(tǒng)進給系統(tǒng)的缺點，簡化機床結(jié)構(gòu)，滿足高速精密加工的要求，人們開始研究新型的進給系統(tǒng)，直線電機 就是有前途的快速進給系統(tǒng)。它取消了源動力和工作臺部件之間的中間傳動環(huán)節(jié)，使得機床進給傳動鏈的長度為零，這就是所謂的“直接驅(qū)動”或“零傳動”。

直線電機及其驅(qū)動控制技術(shù)在機床進給驅(qū)動上的應用，使機床的傳動結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了重大變化，并使機床性能有了新的飛躍。

直線電機進給驅(qū)動的主要優(yōu)點：

1、高速響應：由于系統(tǒng)中直接取消了一些響應時間常數(shù)較大的機械傳動件(如絲杠等)，使整個閉環(huán)控制系統(tǒng)動態(tài)響應性能大大提高，反應異常靈敏快捷。

2、精度：直線驅(qū)動系統(tǒng)取消了由于絲杠等機械機構(gòu)產(chǎn)生的傳動間隙和誤差，減少了插補運動時因傳動系統(tǒng)滯后帶來的跟蹤誤差。通過直線位置檢測反饋控制，即可大大提高機床的定位精度

3、剛度高：由于"直接驅(qū)動"，避免了啟動、變速和換向時因中間傳動環(huán)節(jié)的彈性變形、摩擦磨損和反向間隙造成的運動滯后現(xiàn)象，同時也提高了其傳動剛度。

4、速度快、加減速過程短：由于 直線電機 早主要用于磁懸浮列車(時速可達500Km/h)，所以用在機床進給驅(qū)動中，要滿足其高速切削的進個速度(要求達60～100M/min或更高)當然是沒有問題的。也由于上述"零傳動"的高速響應性，使其加減速過程大大縮短。以實現(xiàn)起動時瞬間達到高速，高速運行時又能瞬間準停。可獲得較高的加速度，一般可達2～10g(g=9.8m/s2)，而滾珠絲杠傳動的加速度一般只有0.1～0.5g。

5、行程長度不受限制：在導軌上通過串聯(lián)直線電機，就可以延長其行程長度。

6、運動安靜、噪音低 ：由于取消了傳動絲杠等部件的機械摩擦，且導軌又可采用滾動導軌或磁墊懸浮導軌(無機械接觸)，其運動時噪音將大大降低。

7、效率高：由于無中間傳動環(huán)節(jié)，消除了機械摩擦時的能量損耗，傳動效率大大提高。

昆山同茂電子有限公司，是一家高性能、高品質(zhì)的直線和擺動運動解決方案的專業(yè)研發(fā)及制造商，主要產(chǎn)品為音圈電機和直線電機。我們的直線電機憑借優(yōu)良的品質(zhì)與完善的售后，已經(jīng)被眾多客戶認可。

該文章源于昆山同茂電子有限公司(www.sztmmotor.com)公司原創(chuàng)，轉(zhuǎn)載請注明出處。