直线电机优缺点浅析

     直线电机可逐步取代滚珠丝杠、直线模组成为驱动直线运动的主流。直线电机的主要优点是高速度和高加速度，但在机床加工过程中，加速度超过10m/s时所节省的辅助时间对整个加工过程的工时来说并没有太大意义，只有在工时非常短的加工中，高加速度才有意义，也就是说对于模具、风叶等单件复杂零件的切削加工，直线电机的优点并不明显。 

    直线电机优点分析：

1、快加速，加速时间比传统直线丝杆模组、皮带模组快的多；

2、高响应，一个是力学响应，一个是电磁学响应，不是一个级别的；

3、静音，没有丝杆何皮带摩擦，能满足特殊设备场所需求；

4、长寿命，机械结构决定其无接触磨损，比丝杆寿命要长；

5、免维护，安装之后，无需丝杆打油之类的。

    基于以上原因，选择发展直线电机的机床企业都采用扬长避短的手法，一是将直线电机应用在面向大批量生产、定位运动多、方向频繁转变的场合，如汽车零部件加工机床，快速原型机及半导体生产机等;二是用于荷载低、工艺范围大的场合，例如电加工机床、水切割机、等离子切割机等。

机床直线电机

但事实是，直线电机驱动在普遍使用后，一些过去没有关注的直线电机缺点问题开始浮现：

1、直线电机的耗电量大，尤其在进行高荷载、高加速度的运动时，瞬间电流对车间的供电系统带来沉重负荷;

2、振动高，直线电机的动态刚性极低，不能起缓冲阻尼作用，在高速运动时容易引起机床其它部分共振;

3、发热量大，固定在工作台底部的直线电机动子是高发热部件，安装位置不利于自然散热，对机床的恒温控制造成很大挑战;

4、是不能自锁紧，为了保证操作安全，直线电机驱动的运动轴，尤其是垂直运动轴，必须要额外配备锁紧机构，增加了机床的复杂性。

在自动化设备中使用直线电机驱动还是传统的滚珠丝杆驱动，需要工程人员跟进自身的特点和要求来定。直线电机优缺点浅析就暂时说到这里，下期我们来说直线电机的应用。