直線馬達(dá)選型的重要性

直線馬達(dá)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與旋轉(zhuǎn)電機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)有所不同。旋轉(zhuǎn)電機(jī)往往通過絲杠、皮帶輪等轉(zhuǎn)動(dòng)部件轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)。而直線電機(jī)采用直接驅(qū)動(dòng)技術(shù)，直線馬達(dá)的性能起到了決定性的作用。直線馬達(dá)用戶往往對負(fù)載的運(yùn)動(dòng)有一系列的要求。這樣就需要我們?yōu)榭蛻暨x擇一款合適的電機(jī)。如果選擇不當(dāng)，則可能達(dá)不到客戶的要求，或者給客戶造成成本不必要的上漲。并不是所有的傳統(tǒng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)都能被直線電機(jī)替代，如果工作狀態(tài)不能發(fā)揮直線電機(jī)的高速性能，這種替代可能是不合理的。

另外對于成本問題，直線馬達(dá)的前期成本雖然高于絲桿，但對于高精度的應(yīng)用時(shí)，高等級的絲桿的采購成本也會(huì)比較高，并且此時(shí)絲桿系統(tǒng)也需要考慮安裝線性編碼器，這樣直線馬達(dá)和絲桿之間的成本差距就會(huì)變得很?。徊⑶医z桿傳動(dòng)的平臺(tái)還存在著使用中的維護(hù)和磨損問題，由此帶來的人工成本和維護(hù)成本也不容小視，最后，隨著直線電機(jī)的生產(chǎn)技術(shù)的提高以及量產(chǎn)化的不斷擴(kuò)大，其采購成本也在不斷降低。

性能指標(biāo)對比直線馬達(dá)的特點(diǎn)

信息說明，一樣的生產(chǎn)加工內(nèi)容和鉆削主要參數(shù)下，平行直線馬達(dá)的數(shù)控加工中心節(jié)奏比滾珠絲桿數(shù)控加工中心減少近40％。平行線電機(jī)驅(qū)動(dòng)器造成的髙速走刀，配置髙速的高速電主軸，進(jìn)一步提高了鉆削高效率；另外，平行線電機(jī)挺高的快移速率也大幅度降低了空行程安排時(shí)間，這就是說平行線電機(jī)數(shù)控加工中心生產(chǎn)率高過滾珠絲桿數(shù)控加工中心的緣故。假如生產(chǎn)流水線編輯規(guī)定工藝流程專業(yè)化、經(jīng)常反復(fù)好幾個(gè)一樣的生產(chǎn)加工內(nèi)容、生產(chǎn)加工時(shí)光行程安排較長、安裝設(shè)備室內(nèi)空間小、制造高效率、人員配置少，這種狀況下，提議選用平行線電機(jī)生產(chǎn)加工平行線來構(gòu)成生產(chǎn)流水線；假如加工工藝編輯分散、數(shù)控刀片特性不可以考慮髙速生產(chǎn)加工、必須強(qiáng)力鉆削、鋼件夾裝變換經(jīng)常，則提議選用滾珠絲桿數(shù)控加工中心來部件生產(chǎn)流水線。生產(chǎn)加工精密度實(shí)驗(yàn)比照二種傳動(dòng)系統(tǒng)方法，從基本原理上存有本質(zhì)的精密度操縱差別，平行直線馬達(dá)的精度等級基礎(chǔ)能操縱在0.003mm之內(nèi)，反復(fù)精密度操縱在0.001mm之內(nèi)，且能維持長期性的平穩(wěn)；

而滾珠絲杠傳動(dòng)系統(tǒng)前期基礎(chǔ)在0.005mm，在中后期損壞后精密度逐漸減少到0.01mm上下，精密度會(huì)愈來愈差，需經(jīng)常的維護(hù)保養(yǎng)和拆換。制造行業(yè)內(nèi)一般用刀具半徑補(bǔ)償生產(chǎn)加工來比照圓度差別，各自用平行直線馬達(dá)數(shù)控加工中心和滾珠絲桿數(shù)控加工中心插補(bǔ)銑φ50mm的孔，滾珠絲杠傳動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)器設(shè)備生產(chǎn)加工出去，外部經(jīng)濟(jì)上的樣子是鋸齒形，且圓度很大，而平行直線馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器生產(chǎn)加工的孔樣子基礎(chǔ)維持較為圓潤的銜接。圓度結(jié)果各自為：滾珠絲桿數(shù)控加工中心13.4μm，平行線電機(jī)數(shù)控加工中心3.1μm。

關(guān)于直線馬達(dá)速度究竟有多快，你一無所知

以直線電機(jī)基本原理飛馳的火車

傳統(tǒng)式的“轉(zhuǎn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)+滾珠絲桿”的傳動(dòng)系統(tǒng)方式能夠超過的較大走刀速率為30m/min，瞬時(shí)速度僅為3m/s2。直線馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器操作臺(tái)，其速率是傳統(tǒng)式傳動(dòng)系統(tǒng)方法的30倍，瞬時(shí)速度是傳統(tǒng)式傳動(dòng)系統(tǒng)方法的10倍，較大達(dá)到10g；彎曲剛度提升了7倍；直線馬達(dá)立即驅(qū)動(dòng)器的操作臺(tái)無反方向工作中死區(qū)；因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)慣量小，因此由其組成的平行線伺服控制系統(tǒng)能夠超過較高的相頻特性。

傳統(tǒng)式轉(zhuǎn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)

1993年，法國ZxCell-O企業(yè)發(fā)布了全球首個(gè)由直線馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器的操作臺(tái)HSC-240型高速加工中心，車床主軸最髙速超過24000r/min，較大走刀速率為60n/min，瞬時(shí)速度超過1g，當(dāng)走刀速率為20m/min時(shí)，其輪廊精密度達(dá)到0.004mm。英國的Ingersoll企業(yè)隨后發(fā)布了HVM-800型高速加工中心，主軸軸承較大轉(zhuǎn)速比為20000r/min，較大走刀速率為75.20m/min。

1996年剛開始，日本國陸續(xù)研制選用直線馬達(dá)的龍門加工中心、髙速數(shù)控車床、快速麗馳加工中心、超高精密鏡面加工數(shù)控車床、髙速成型數(shù)控車床等。2003年第8屆中國全球國際性數(shù)控車床展會(huì)上，展覽北京市電院高新技術(shù)股份有限公司發(fā)布的VS1250直線馬達(dá)獲得的數(shù)控加工中心，該車床主軸較大轉(zhuǎn)速比達(dá)15000r/min。