直線電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是什么
工業(yè)進(jìn)給傳動(dòng)主流包含兩類(lèi)方案:一類(lèi)是旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)搭配滾珠絲桿傳動(dòng),依靠中間傳動(dòng)機(jī)構(gòu)將回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為直線進(jìn)給,適配重載下壓、常規(guī)切削、大載荷生產(chǎn)工況;受機(jī)械傳動(dòng)鏈條結(jié)構(gòu)制約,在超高速切削、納米級(jí)超精密加工場(chǎng)景中,進(jìn)給速度、加速度、定位精度提升空間較為有限,伺服動(dòng)態(tài)性能難以滿(mǎn)足極致高精高速需求。

另一類(lèi)為直線電機(jī)直驅(qū)方案,可直接將電能轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動(dòng)機(jī)械能,省去絲桿、傳動(dòng)軸等整套中間傳動(dòng)結(jié)構(gòu),傳動(dòng)鏈路大幅精簡(jiǎn),行業(yè)也將這類(lèi)結(jié)構(gòu)稱(chēng)作零傳動(dòng)。依托獨(dú)特的直驅(qū)架構(gòu),直線電機(jī)在高速精密加工場(chǎng)景具備多項(xiàng)運(yùn)行優(yōu)勢(shì):
動(dòng)態(tài)響應(yīng)更迅捷
剔除了絲桿等帶來(lái)延遲的機(jī)械傳動(dòng)部件,閉環(huán)伺服系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度顯著提升,啟停切換更為靈敏。
定位精度更穩(wěn)定
規(guī)避了絲桿嚙合間隙、機(jī)械形變帶來(lái)的傳動(dòng)誤差,可有效削減插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的跟蹤滯后;搭配光柵尺全閉環(huán)位置反饋,持續(xù)運(yùn)行下定位精度表現(xiàn)更佳。
傳動(dòng)剛性更優(yōu)異
直驅(qū)架構(gòu)不存在換向、啟停時(shí)中間部件彈性形變、反向間隙、摩擦滯后問(wèn)題,整機(jī)傳動(dòng)剛性更好,運(yùn)行形變更小。
高速加減速表現(xiàn)突出
直線電機(jī)技術(shù)最早應(yīng)用于磁懸浮列車(chē)高速場(chǎng)景,直驅(qū)模式加減速行程短,可適配機(jī)床超高速切削需求,能夠?qū)崿F(xiàn)極速啟動(dòng)、高速運(yùn)行后快速制動(dòng)。
運(yùn)行噪音更低
取消絲桿嚙合摩擦聲源,搭配滾動(dòng)直線導(dǎo)軌或磁懸浮導(dǎo)軌運(yùn)行,機(jī)械摩擦噪音大幅減弱,生產(chǎn)環(huán)境更安靜。
傳動(dòng)效率更高
省去多級(jí)機(jī)械傳動(dòng)損耗,摩擦帶來(lái)的能量損耗明顯減少,能量利用率更高。