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直线电动机实现机床进给系统零传动

信息来源:直线丝杆步进电机供应商科瑞通电子    添加时间:2018-10-20
直线电动机实现机床进给系统零传动-步进电机供应商科瑞通电子 引言高速化、精密化和模块化是现代化制造业技术不断努力发展的方向。当今社会新的切削理论者他们认为:当切削的速度达到了一定的程度(约500m/min)之后,切削区的温度便不会再进行上升,并且其切削力反而会随之减小,刀具磨损也减少。这样一方面在提高其生产率的同时也还能提高其零件的表面的质量和加工的精度。一般来说,高速进行加工的切削速度和进给速度都比我们市场上的常规加工要高出一个量的数量级。因此直线电机的高速主轴和快速的进给系统是实现我们高速加工的两项重要的关键型技术,其中我们对进给系统提出了以下的新重要要求:(1)进给的速度必须与高速的主轴高效的相匹配,达到60m/min或更高:(2)加速度要大,这样其直线电机才能在最短的时间和行程之内达到我们所要求的高速度,至少要1~2g:(3)动态性能要好,能实现快速的伺服控制和误差补偿,具有较高的定位精度和刚度。长期以来,数控机床的进给系统主要是“旋转伺服电动机,滚珠丝杠”,这种进给系统所能达到的最高进给速度为90~120m/min,最大加速度只有1.5g。同时,由于从电动机主轴到工作台之间存在联轴节、丝杠、螺母、轴承、支架等一系列中间环节,当进给部件要完成启动、加减速、反转、停车等动作时,这些机械元件产生的弹性变形、摩擦、反向间隙等,会造成进给运动的滞后和其它许多非线性误差:这些中间环节也加大了系统的惯性质量,影响了对运动指令的快速响应。另外,丝杠是细长杆,在力和热的作用下,会产生变形,影响加工精度。为了克服传统进给系统的缺点,简化机床结构,满足高速精密加工的要求,人们开始研究新型的进给系统,直线电动机就是最有前途的快速进给系统。它取消了源动力和工作台部件之间的一切中间传动环节,使得机床进给传动链的长度为零,这就是所谓的“直接驱动”或“零传动”。直线电动机的原理和分类所谓直线电动机就是利用电磁作用原理,将电能直接转换直线运动动能的设备。在实际的应用中,为了保证在整个行程之内初级与次级之间的耦合保持不变,一般要将初级与次级制造成不同的长度。直线电动机与旋转电动机类似,通入三相电流后,也会在气隙中产生磁场,如果不考虑端部效应,磁场在直线方向呈正弦分布,只是这个磁场是平移而不是旋转的,因此称为行波磁场。行波磁场与次级相互作用便产生电磁推力,这就是直线电动机运行的基本原理。由于直线电动机和旋转电动机之间存在以上对应关系,因此每种旋转电动机都有相对应的直线电动机,但直线电动机的结构形式比旋转电动机更灵活。直线电动机按工作原理可分为:直线直流电动机、直线感应电动机、直线同步电动机、直线步进电动机、直线压电电动机及直线磁阻电动机:按结构形式可分为平板式、U形及圆筒式。供应科技直线步进电机的深圳市科技有限公司与您携手共创辉煌!
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