直線電機(jī)在工業(yè)機(jī)床上的使用
由于直線電機(jī)直接產(chǎn)生直線運動,結(jié)構(gòu)簡單,運動慣性小,系統(tǒng)剛度高、快速響應(yīng)條件下,可以實現(xiàn)精確定位,特別是運動速度、加速度高于滾珠螺桿十幾次,工作行程可能無限長,維修少,壽命長。這些優(yōu)點使其成為現(xiàn)代工業(yè)機(jī)床傳動的理想部件。以下是主流永磁同步直線電機(jī)的。分析高精度機(jī)床中需要客戶服務(wù)的問題。
一、絕熱和散熱的問題:
永磁直線電機(jī)在運行的過程中,線圈會因銅損或鐵損而出現(xiàn)發(fā)熱的問題,帶來一下幾個負(fù)面影響:
1、造成線圈的絕緣層損壞,使線圈不方便接更多的電流而不能產(chǎn)生更多的推力。
2、溫度升高會改變永磁體的工作點。
3、熱傳遞到機(jī)床工作臺或?qū)к壣?,熱變形會影響加工精度。因此,對于平板式高推力直線電機(jī),必須降低溫度。對于動線圈和一般動磁直線電機(jī),線圈可以冷卻,但在超精密要求下,動態(tài)磁直線電機(jī)應(yīng)采用雙層水冷方式,并配備溫度傳感器監(jiān)測系統(tǒng)。
二、磁隔離與保護(hù):
機(jī)床切削液、廢鐵、粉塵等污染物腐蝕電機(jī),甚至堵塞氣隙,因此電機(jī)必須關(guān)閉。永磁鋼對鐵磁性材料有很強(qiáng)的吸引力,出于安全原因應(yīng)進(jìn)行磁隔離,可用不銹鋼罩蓋封閉。直線電機(jī)兩端應(yīng)有防震裝置和電子限位開關(guān),以防止行動者失控后會發(fā)生碰撞。給電纜加一個保護(hù)拖鏈,輸出信號線加一個屏蔽。
三、直線導(dǎo)軌的選擇問題:
直線導(dǎo)軌需要承受載荷,適應(yīng)高速運動,保證精度。導(dǎo)軌的選擇應(yīng)考慮行程尺寸、機(jī)械特性、精度和承載速度等因素。一般采用滾珠導(dǎo)軌,安裝時應(yīng)保證彼此平行,對于超精密的要求,應(yīng)采用空氣靜壓導(dǎo)軌。