直線電機直接驅動技術的優勢體現
發布時間:2016/7/1 9:27:00 瀏覽次數:3980直線電機是將傳統圓筒型電機的初級展開拉直，變初級的封閉磁場為開放磁場，而旋轉電機的定子部分變為直線電機的初級，旋轉電機的轉子部分變為直線電機的次級。在電機的三相繞組中通入三相對稱正弦電流后，在初級和次級間產生氣隙磁場，氣隙磁場的分布情況與旋轉電機相似，沿展開的直線方向呈正弦分布。當三相電流隨時問變化時，使氣隙磁場按定向相序沿直線移動，這個氣隙磁場稱為行波磁場。當次級的感應電流和氣隙磁場相互作用便產生了電磁推力，如果初級是固定不動的，次級就能沿著行波磁場運動的方向做直線運動。即可實現高速機床的直線電機直接驅動的進給方式，把直線電機的初級和次級分別直接安裝在高速機床的工作臺與床身上。由于這種進給傳動方式的傳動鏈縮短為0，被稱為機床進給系統的“零傳動”。
直線電機直接驅動技術與“旋轉伺服電機+滾珠絲杠”傳動方式相比，具有以下4大優勢：
1、高速度，目前最大進給速度可達100～200m／min；
2、高加速度，可高達2g～10g；
3、定位精度高，由于只能采用閉環控制，其理論定位精度可以為0，但由于存在檢測元件安裝、測量誤差，實際定位精度不可能為0。最高定位精度可達0．1～0．01m；
4、行程不受限制，由于直線電機的次級（定子）可以一段一段地鋪在機床床身上，不論有多遠，對系統的剛度不會產生影響。例如，美國CincinnatiMilacron公司為航空工業生產了一臺HyperMach大型高速加工中心，主軸轉速為60000r／min，主電機功率為80kW。直線進給采用了直線電機，其軸行程長達46m，工作臺快速行程為100m／min，加速度達2g。在這種機床上加工一個大型薄壁飛機零件只需30min；而同樣的零件在一般高速銑床上加工，費時3h；在普通數控銑床上加工，則需8h，優勢相當明顯。
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