超高速電機(jī)在高速機(jī)床上應(yīng)用

    隨著直接驅(qū)動技術(shù)的發(fā)展，超高速電機(jī)與傳統(tǒng)的“旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)滾珠絲杠”的驅(qū)動方式的對比引起業(yè)界的關(guān)注。現(xiàn)在世界一些技術(shù)先進(jìn)的加工中心廠家開始在其高速機(jī)床上應(yīng)用。

    精度方面直線電機(jī)因傳動機(jī)構(gòu)簡單減少了插補(bǔ)滯后的問題，定位精度、重現(xiàn)精度、絕對精度，通過位置檢測反饋控制都會較“旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)滾珠絲杠”高，且容易實(shí)現(xiàn)。直線電機(jī)定位精度可達(dá)0.1μm.“旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)滾珠絲杠”最高達(dá)到2~5μm，且要求CNC-伺服電機(jī)-無隙連軸器-止推軸承-冷卻系統(tǒng)-高精度滾動導(dǎo)軌-螺母座-工作臺閉環(huán)整個(gè)系統(tǒng)的傳動部分要輕量化，光柵精度要高。若想達(dá)到較高平穩(wěn)性，“旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)滾珠絲杠”要采取雙軸驅(qū)動，直線電機(jī)是高發(fā)熱部件，需采取強(qiáng)冷措施，要達(dá)到相同目的，直線電機(jī)則要付出更大的代價(jià)。

    速度方面超高速電機(jī)具有相當(dāng)大的優(yōu)勢，直線電機(jī)速度達(dá)到300m/min，加速度達(dá)到10g；滾珠絲杠速度為120m/min，加速度為1.5g.從速度上和加速度的對比上，直線電機(jī)具有相當(dāng)大的優(yōu)勢，而且直線電機(jī)在成功解決發(fā)熱問題后速度還會進(jìn)一步提高，而“旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)滾珠絲杠”在速度上卻受到限制很難再提高較多。

    壽命方面超高速電機(jī)因運(yùn)動部件和固定部件間有安裝間隙，無接觸，不會因動子的高速往復(fù)運(yùn)動而磨損，長間使用對運(yùn)動定位精度無變化，適合高精度的場合。滾珠絲杠則無法在高速往復(fù)運(yùn)動中保證精度，因高速摩擦，會造成絲杠螺母的磨損，影響運(yùn)動的精度要求。對高精度的需求場合無法滿足。