看一看：看一看;滚珠丝杠与直线电机性能比较

随着直接驱动技术的发展，直线电机与传统的“旋转伺服电机+滚珠丝杠”的驱动方式的对比引发业界的关注。1845年英国人就已发明了直线电动机，但当时的直线电动机气隙过大导致效率很低，没法利用。19世纪70年代科尔摩根也推出过，但因本钱高效率低限制了它的发展。直到20世纪70年代以后，直线电机才逐步发展并利用于1些特殊领域，20世纪90年代直线电机开始利用于机械制造业，现在世界1些技术先进的加工中心厂家开始在其高速机床上利用，国外知名企业例如DMG、Ex-cell-O、Ingersoll、CINCI ATI、GROB、MATEC、MAZAK、FANUC、SODICK都陆续推出使用直线电机的高速高精加工中心。HIWIN做为世界限性产品的领导者，在滚珠丝杠和线性滑轨方面取得成功后，于近几年自行研发和生产了直线电机，并且在高速高精领域取得不错的业绩。下面主要参考HIWIN公司的先进的高速静音式丝杠 SUPER S 系列（DN值达22万）和HIWIN的直线电机在几个主要特性上做1些比较，为相干业者提供1个参考。速度比较：速度方面直线电机具有相当大的优势，直线电机速度到达300m/min，加速度到达10g；滚珠丝杠速度为120m/min，加速度为1.5g。从速度上和加速度的对比上，直线电机具有相当大的优势，而且直线电机在成功解决发热问题后速度还会进1步提高，而“旋转伺服电机+滚珠丝杠”在速度上却遭到限制很难再提高较多。从动态响应上由于运动惯量和间隙和机构复杂性等问题直线电机也占有绝对的优势。速度控制上直线电机因其响应快，调速范围更宽，可以实现启动瞬间到达最高转速，高速运行时又能迅速停止。调速范围可到达1：10000。精度比较：精度方面直线电机因传动机构简单减少了插补滞后的问题，定位精度、重现精度、绝对精度，通过位置检测反馈控制都会较“旋转伺服电机+滚珠丝杠”高，且容易实现。直线电机定位精度可达0.1μm。“旋转伺服电机+滚珠丝杠”最高到达2~5μm，且要求CNC-伺服电机-无隙连轴器-止推轴承-冷却系统-高精度转动导轨-螺母座-工作台闭环全部系统的传动部分要轻量化，光栅精度要高。若想到达较高安稳性土地征收青苗补偿费，“旋转伺服电机+滚珠丝杠”要采取双轴驱动，直线电机是多发热部件，需采取强冷措施，要到达相同目的，直线电机则要付出更大的代价。价格比较：价格方面直线电机的价格要高出很多，这也是限制直线电机被更广泛利用的缘由。能耗比较：直线电机在提供1样转矩时的能耗是“旋转伺服电机+滚珠丝杠”1倍以上，“旋转伺服电机+滚珠丝杠”属于节能、增力型传动部件，直线电机可靠性受控制系统稳定性影响，对周边的影响很大必须采取有效隔磁与防护措施，隔断强磁场对转动导轨的影响和对铁屑磁尘的吸附。通过以下这个例子更容易使大家了解直线电机和“旋转伺服电机+滚珠丝杠”的1些特点：日本某公司超高速龙门式加工中心。X、Y轴采取直线电动机驱动V=120m/min。该公司为何不利用“旋转伺服电机+滚珠丝杠(HIWIN SUPER S 系列）”？由于SUPER S虽然DN值已历了从传统丝杠7万到15万再到22万的提速进程，但由于存在纯机械传动的软肋，其线速度、加速度、行程范围的增加总是有限的。若选用Φ40×20mm的产品，则vmax=110m/min，因nmax=5500r/min转速很高，行程范围受临界转速Nc的制约明显不可能太长。若采取大导程Φ40×40mm产品，则Vmax=220m/min，这明显又不能满足定位精度高的场合。能到达DN值22万从1个侧面反应了HIWIN的设计、制造水准。如果我们选择Φ40×20(双头)mm产品，在n≈4000~5000r/min，V=80～100m/min状态下使用，其安全性、可靠性、工作寿命都可高于预期值农村土地征收存在的问题。事实上到目前为止，在高速高精CNC金切机床中(CNC成形机床除外)速度V≥120m/min仍采取SUPER S系列驱动的成功范例未见到。实际上“旋转伺服电机+滚珠丝杠”的最好利用处合是：要求V=40~100m/min，加速度0.8~1.5(2.0)g，精度P3级以上的中档高速数控装备和部分高级数控装备没有户口宅基地给不给补偿。利用比较：事实上，直线电机和“旋转伺服电机+滚珠丝杠”两种驱动方式虽然各有优势，但也有本身的软肋。2者在数控机床上都有各自最好的适用范围。直线电机驱动在以下数控装备领域具有得天独厚的优势：高速、超高速、高加速度和生产批量大、要求定位的运动多、速度大小和方向频繁变化的场合。例如汽车产业和IT产业的生产线，精密、复杂模具的制造。大型、超长行程高速加工中心，航空航天制造业中轻合金、薄壁、金属去除率大的整体构件“镂空”加工。例如美国CINCI ATI公司的“Hyper Mach”加工中心(46m)；日本MAZAK公司的“HYPERSONIC 1400L超高速加工中心。要求高动态特性、低速和高速时的随动性、高灵敏的动态精密定位。例如，以Sodick为代表的新1代高性能CNC电加工机床、CNC超精密机床、新1代CPC曲轴磨床、凸轮磨床、CNC非圆车床等。轻载、快速特种CNC装备。例如德国DMG的“DML80 Fine Cutting”激光雕刻、打孔机，比利时LVD公司的“AXEL3015S”激光切割机，MAZAK的“Hyper Cear510”高速激光加工机等。德国DMG公司以批量生产各类高性能数控装备著称，在其伺服进给系统中采取直线电机较早，而且采取率也是很高的(均在机床型号后标注“Linear”)，该公司对两种驱动方式的配置有3种类型：各坐标轴全部配置直线电机驱动的“快速型”数控装备。例如：DMC85V Linear、DMC75V Linear、DMC105V Linear、DMC60H Linear、DMC80H Linear和DML80-Fine Cutting激光加工机等。混合驱动型。例如：DMF500 Linear动柱式大型立式加工中心，在X轴(行程5m)配直线电机，V=100m/min；而在Y、Z轴则采取“旋转伺服电机+滚珠丝杠”，V=60m/min。各坐标轴全部配置“旋转伺服电机+滚珠丝杠”的“强力型”加工中心。例如：DMC63H高速卧式加工中心，V=80m/min，加速度1g，定位精度0.008mm。另外还有DMC80H和DMC100H、DMC125H (duo BLOCK)和DMC60T等违建拆除有什么新规定。两种驱动方式在德国DMG公司被同时利用也说明他们具有各自的优势。直线电机的提升空间很大，未来直线电机的技术更加成熟了、产量上去了、本钱降落了，利用也会更加广泛，但从节能降耗、绿色制造的角度思考，和两种结构本身特点考虑“旋转伺服电机+滚珠丝杠”驱动仍有其广阔的市场空间拆迁人头的补偿标准。直线电机将成为高速(超高速)、高级数控装备中的主流驱动方式的同时，“旋转伺服电机+滚珠丝杠”依然会继续保持其在中档高速数控装备中的主流地位。(end)资讯分类行业动态帮助文档展会专题报道5金人物商家文章