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                  直线电机的发展和特点

                  文章出处:责任编辑:作者:人气:-发表时间:2015-10-22 17:48:00【

                   直线电机具有定位精度高,伺服平稳,响应灵敏等特性,更适合于电加工的加工特性;


                  2.  直线电机的高速运行特点应用于电火花的主轴头上,有效解决了加工深径比大的型腔的排屑性能,不但提高了加工精度,同时大幅缩短了加工时间。


                  3.  采用直线电机作为驱动系统,有效克服了传统丝杠式系统不可避免所存在的背隙、摩擦损耗及变形等缺陷,设备的总体精度得以提升。


                  4.  虽然目前直线电机本身制造成本较高,但综合下来机械结构得以简化,易磨损部件减少到最小限度,精度可以长期得到保证。而丝杠式结构则可能5年左右就要对其丝杠精度进行测试和调整,10年左右如果还想维持原先精度的话,就有可能要更换丝杠。

                  直线电机的发展:

                  二:直线电机工作原理及发展过程


                  让我们先来了解一下何为直线电机,直线电机到底有哪些优越性以及它是如何发展起来的。其实从电磁作用的原理上来讲,直线电机和旋转式电机并无多大差别,只不过直线电机的转子(通常我们称之为动子)和定子分别都做成平板状,通电后,由于电磁效应的影响,在动子和定子的间隙间产生沿相序运动的排斥力,驱使动子沿定子排列方向运动。(插图3)我们可以把直线电机形象地想象为旋转式电机的展开形式。可以这么说,直线电机是一种能将电能直接转换成直线运动动能的设备。磁悬浮列车就是一个最好的能够让我们形象地理解直线电极工作原理的范例。它的轨道和车身实际上就是

                   

                  一组直线电机系统,在电源的作用下列车沿轨


                  道作快速移动,时速可高达5、6百公里。由


                  此可见,高速运动是直线电机的一个重要特性。


                  从发展过程来看,由于原理上相差无几,直线


                  电机发展的起点并不比旋转式电机晚多少,实际


                  上在世界上旋转式电机问世不久就出现了直线电


                  机的雏形,据有关资料报道,世界上第一台直线电机是在1845年由一个名叫Charls Wheastone的英国工程师制造的,但由于受当时材料的性能及制造技术的限制,导致该直线电机的效率很低,几乎没有任何实用价值。直线电机真正得到实质意义上的发展是在20世纪中叶前后,那时,随着控制理论、电子技术及材料科学技术的发展,才真正地为直线电机的发展提供了理论和技术上的支持,使直线电机得以迅速发展,而直线电机作为进给系统出现在高速加工领域受到各国广泛重视则是20世纪90年代以后的事。直线电机作为驱动装置先后被磨床和加工中心采用,并得到迅猛发展,特别在那些机械制造大国,开发和生产直线电机驱动的设备正在以几何级的数量逐年得到发展,由于直线电机作为驱动装置与间接产生直线运动的“旋转电机+滚珠丝杠"结构相比,如果技术上处理得当的话,前者具有无可比拟的优越性,因此成为各国竞相研制开发的项目,据有关资料报道,德国Ex-Cell-O公司于1993年在德国汉诺威欧洲机床展览会上首先展出了被认为是世界上第一台用直线电动机驱动工作台的XHC240型高速加工中心,揭开了用直线电机装备机械加工设备的序幕,之后,许多厂商纷纷仿效推出采用直线电机驱动装置的设备,有统计数据显示,1997年采用直线电机的机床销售量大约在300台左右。有关机构预计到2005年这类设备的销售量将增加到3000台,10年后将有20%的数控机床将采用直线电动机,尤其是高精度和超高精度的机械设备。不过现在看来这个预计太过于保守,单从沙迪克公司来讲,从正式向市场推出直线电机装备的电加工设备以来至今不到4年的时间里,其直线电机机械的销售已超过了6000台,并仍处于上升趋势中。可见发展态势之迅猛。

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