【正文】 mens）公司的IFT5系列三相永磁交流伺服電動(dòng)機(jī)分為標(biāo)準(zhǔn)型和短型兩大類，共8個(gè)機(jī)座號98種規(guī)格。以生產(chǎn)機(jī)床數(shù)控裝置而著名的日本法奴克（Fanuc）公司，在20世紀(jì)80年代中期也推出了S系列（13個(gè)規(guī)格）和L系列（5個(gè)規(guī)格）的永磁交流伺服電動(dòng)機(jī)。之后又推出M、F、S、H、C、G六個(gè)系列。早期的模擬系統(tǒng)在諸如零漂、抗干擾、可靠性、精度和柔性等方面存在不足，尚不能完全滿足運(yùn)動(dòng)控制的要求，近年來隨著微處理器、新型數(shù)字信號處理器（DSP）的應(yīng)用，出現(xiàn)了數(shù)字控制系統(tǒng)，控制部分可完全由軟件進(jìn)行。永磁交流伺服電動(dòng)機(jī)同直流伺服電動(dòng)機(jī)比較，主要優(yōu)點(diǎn)有：（1）無電刷和換向器，因此工作可靠，對維護(hù)和保養(yǎng)要求低；（2）定子繞組散熱比較方便；（3）慣量小，易于提高系統(tǒng)的快速性；（4）適應(yīng)于高速大力矩工作狀態(tài)；（5）同功率下有較小的體積和重量。四、永磁交流伺服電動(dòng)機(jī)20世紀(jì)80年代以來，隨著集成電路、電力電子技術(shù)和交流可變速驅(qū)動(dòng)技術(shù)的發(fā)展，永磁交流伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)有了突出的發(fā)展，各國著名電氣廠商相繼推出各自的交流伺服電動(dòng)機(jī)和伺服驅(qū)動(dòng)器系列產(chǎn)品并不斷完善和更新。例如：利用小功率邏輯控制信號可控制電動(dòng)機(jī)的起停，正反轉(zhuǎn)或調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，適于數(shù)字控制，易于與微機(jī)接口。它是一種最有前途的電動(dòng)機(jī)。美國西蒙茲精密產(chǎn)品公司用小型釤鈷永磁發(fā)電機(jī)作為航空點(diǎn)火系統(tǒng)及發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的電源，以滿足航空發(fā)動(dòng)機(jī)嚴(yán)格的振動(dòng)及高溫環(huán)境要求，在F15戰(zhàn)斗機(jī)和F100噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)上均有應(yīng)用。如國外用在小型立體聲單放機(jī)，薄型錄像機(jī)中的片狀無刷直流電機(jī)，轉(zhuǎn)子采用釹鐵硼，磁場方向?yàn)檩S向，控制部分印制在一塊板上，實(shí)現(xiàn)了高度集成化模塊，大大提高了電機(jī)可靠性。與傳統(tǒng)的直接驅(qū)動(dòng)電機(jī)比較，其鐵心利用率提高了2倍多，輸出轉(zhuǎn)矩高2倍。日本是生產(chǎn)釹鐵硼永磁體的大國，一直壟斷永磁電動(dòng)機(jī)市場。在國外，釹鐵硼電機(jī)的應(yīng)用越來越多。高性能稀土永磁直流電機(jī)稀土永磁材料的研制開發(fā)對微電機(jī)的發(fā)展起了極大的推動(dòng)作用。噪聲不大于32dB，%。（3）高轉(zhuǎn)速化。因此這類電機(jī)的發(fā)展趨勢是：（1）扁平輕小化。如阜陽市青峰機(jī)械廠，先后從日本三協(xié)公司和萬寶至公司引進(jìn)電子穩(wěn)速永磁直流電動(dòng)機(jī)生產(chǎn)線及生產(chǎn)技術(shù)，又在深圳合資創(chuàng)辦了深圳發(fā)發(fā)微電機(jī)公司，在合肥創(chuàng)辦了三維電子有限公司，加上本廠一起月產(chǎn)量達(dá)300萬臺，另外浙江海山集團(tuán)公司，常州微特電機(jī)總廠等廠家也先后從國外引進(jìn)生產(chǎn)線。該公司還正在籌建年產(chǎn)量達(dá)4億臺的音響設(shè)備用小電機(jī)生產(chǎn)加工基地。如萬寶至馬達(dá)公司在大連設(shè)立的萬寶至馬達(dá)大連有限公司和萬寶至馬達(dá)瓦房店有限公司以及萬寶至香港公司在東莞設(shè)立的來料加工工場，其產(chǎn)量已占總公司的絕大部分。所謂經(jīng)濟(jì)型，主要是指音響聲像設(shè)備中使用的微型直流電動(dòng)機(jī)，如各種錄音機(jī)，錄像機(jī)、組合音響、電唱機(jī)、隨身聽、收音機(jī)、激光唱機(jī)、數(shù)字激光視盤機(jī)及汽車音響等。20世紀(jì)80年代出現(xiàn)釹鐵硼永磁材料，除了工作溫度和磁溫度系數(shù)不及釤鈷永磁體外，其他性能都超過了釤鈷，而且釹鐵硼永磁體遠(yuǎn)比釤鈷價(jià)格低得多。自從廉價(jià)鐵氧體的出現(xiàn)才使永磁電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用量大幅度增加，應(yīng)用面從玩具電機(jī)、音像電機(jī)、汽車微電機(jī)到工業(yè)用的小功率驅(qū)動(dòng)和伺服驅(qū)動(dòng)等。開發(fā)各類直接驅(qū)動(dòng)電動(dòng)伺服機(jī)構(gòu)用的低速交流和直流力矩電動(dòng)機(jī)，多極印制繞組盤式電動(dòng)機(jī)，片狀微電機(jī)，以逐步取代傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)產(chǎn)品。如法國的位置傳感產(chǎn)品，西德的無刷電動(dòng)機(jī)和步進(jìn)電機(jī)等，均達(dá)到或接近美國水平。微電機(jī)美軍標(biāo)準(zhǔn)已成為具有國際標(biāo)準(zhǔn)的地位。北約組織長期以來，將軍用微電機(jī)列入貿(mào)易控制物資名單中。軍事裝備中用的微電機(jī)大多屬于精密控制電機(jī)，且在裝備中起著關(guān)鍵作用。如英國DEF14法國1705日本NDS5340等標(biāo)準(zhǔn)，均注明與美軍標(biāo)準(zhǔn)同類產(chǎn)品可互換。如美國kearfortt公司可供國防部選用的品種規(guī)格達(dá)5000種以上，但年產(chǎn)量僅100萬臺。以合資合作生產(chǎn)的方式取得利潤這種方式前幾年已經(jīng)很多，并取得一定效果，今后若干年，這種方式仍會繼續(xù)下去，但估計(jì)增長速度會很慢，原因是合資雙方經(jīng)常會發(fā)生摩擦，所以，近年獨(dú)資企業(yè)較合資企業(yè)增加為多。而對一些技術(shù)含量較高的品種，如伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器產(chǎn)品，高性能的汽車用微電機(jī)新產(chǎn)品，由技術(shù)先進(jìn)的國家向不先進(jìn)國家直接出口微電機(jī)依然會長期存在。這三個(gè)階段或三種方式不一定是循環(huán)漸進(jìn)的，而是由利益所決定，也可以是同時(shí)并存的。方法是噪聲數(shù)據(jù)由一個(gè)信號控制，可以用曲線表示。德國申克公司研制的利用參數(shù)認(rèn)定法進(jìn)行電機(jī)測試的新設(shè)備。另外，國外也有全虛擬儀器的電機(jī)測試系統(tǒng)，設(shè)有顯示儀，控制器和功率儀，用軟件代替大部分硬件，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)全虛擬化測試。共18個(gè)規(guī)格，價(jià)格要2～3萬美元一臺。為了保證質(zhì)量，國外微電機(jī)生產(chǎn)企業(yè)總是要求零配件供應(yīng)者對零配件做全面的檢驗(yàn)，這樣可以免去電機(jī)生產(chǎn)企業(yè)對零配件的評價(jià)，省錢又省力，而反過來零配件供應(yīng)企業(yè)也要求電機(jī)生產(chǎn)企業(yè)對其產(chǎn)品做出合適的評價(jià)，以便提供最合適的產(chǎn)品給電機(jī)裝配企業(yè)。對于微電機(jī)的生產(chǎn)工藝及生產(chǎn)手段，一般認(rèn)識是國外先進(jìn)于國內(nèi)，但也有一些國外企業(yè)，生產(chǎn)設(shè)備也不一定十分先進(jìn)，而國內(nèi)有許多企業(yè)，由于生產(chǎn)量極大，從國外引進(jìn)了許多先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)線及自動(dòng)化設(shè)備，反而在生產(chǎn)手段上超過國外有些企業(yè)。例如，以生產(chǎn)機(jī)床進(jìn)給用伺服電動(dòng)機(jī)和主軸電機(jī)而聞名的日本FANUC公司，1997年建成一家新的伺服電機(jī)裝配廠，新廠的特點(diǎn)是使用了新式的機(jī)器人和直線電機(jī)，用于裝配電動(dòng)機(jī)。我國臺灣省也生產(chǎn)此類設(shè)備，價(jià)格便宜，但性能不如日本和德國的設(shè)備。此設(shè)備的CNC系統(tǒng)有很多優(yōu)點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)高效生產(chǎn)，而停機(jī)時(shí)間最少，同時(shí)靈活可靠，是一種高效耐用的設(shè)備。目前，工業(yè)發(fā)達(dá)國家采用生產(chǎn)流水線作業(yè)的比較少，而采用單機(jī)自動(dòng)化的相對較多，發(fā)展中國家的情況正好相反。加速生產(chǎn)工藝過程的一種方法就是在生產(chǎn)過程中盡量采用自動(dòng)化，消除因故障停車，保證產(chǎn)品的高標(biāo)準(zhǔn)和穩(wěn)定的質(zhì)量。中國微電機(jī)行業(yè)技術(shù)工藝發(fā)展分析產(chǎn)品技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀一、工藝發(fā)展水平雖然國際微電機(jī)市場呈不斷上升趨勢，但市場競爭仍然是很激烈的。電機(jī)制造廠要依靠機(jī)械領(lǐng)域中新的技術(shù)制造出體積小、重量輕、性能優(yōu)良和高效率的產(chǎn)品，還要縮小其占地面積，減少操作人員，加速生產(chǎn)過程，降低生產(chǎn)成本，更好地滿足客戶的需求。采用自動(dòng)化生產(chǎn)的又一好處是工藝過程的每一步都會被嚴(yán)格控制，元件質(zhì)量按規(guī)定檢測和確認(rèn)，從而按照統(tǒng)一的特性標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)出一模一樣的產(chǎn)品。例如，它的OLL系列活動(dòng)梁型車床，對筒式平面換向器表面進(jìn)行精加工，自動(dòng)裝卸。多工位高速?zèng)_床是最常用的沖片工序加工高效設(shè)備，目前以德國、日本等發(fā)達(dá)國家的產(chǎn)品最好，可達(dá)到500沖次/min，百萬次刃磨一次刀口。為提高生產(chǎn)效率，國外越來越多地在微電機(jī)生產(chǎn)中采用機(jī)器人作業(yè)。它可以把從定子繞組到探測器的所有零部件都裝配到伺服電動(dòng)機(jī)上，并對成品檢驗(yàn)，生產(chǎn)周期縮短30%，自動(dòng)化程度達(dá)到90%，可以生產(chǎn)近2000種不同規(guī)格的電機(jī)。二、測試技術(shù)現(xiàn)狀檢驗(yàn)是微電機(jī)生產(chǎn)過程中一項(xiàng)最重要的步驟。最著名的生產(chǎn)企業(yè)有美國的Magtrol公司，日本管源、橫河和國際計(jì)測器公司。在操作界面上由DOS界面，發(fā)展到Windows界面，有集中n=f（U、T、W、M、P、cosφ、η）的特性曲線，也有同時(shí)顯示n=f（U）、n=f（I）...n=f（η）等六個(gè)特性曲線的Windows界面。因?yàn)橹T如機(jī)械損傷、齒輪缺陷、軸承振動(dòng)和磨損等，在電氣性能試驗(yàn)中不能被檢測出來，但它要產(chǎn)生噪聲。該裝置是通過一個(gè)磁頭和被測試電機(jī)聯(lián)接，利用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)用加速度傳感器來測試電機(jī)噪聲。三、工業(yè)發(fā)達(dá)國家向國外轉(zhuǎn)移微電機(jī)生產(chǎn)的方式一般認(rèn)為實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)全球化有三個(gè)階段：第一個(gè)階段，以產(chǎn)品直接出口為主要貿(mào)易手段；第二階段，是在目標(biāo)市場投資建廠，實(shí)現(xiàn)本土化生產(chǎn)；第三個(gè)階段，是更廣泛地利用全球生產(chǎn)制造資源，實(shí)行業(yè)務(wù)外包。對于中國而言，隨著微電機(jī)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)和消化吸收，在已建立了比較完善的生產(chǎn)技術(shù)體系的今天，這種直接出口的方式會越來越少；但對一些工業(yè)不發(fā)達(dá)國家和地區(qū)，仍不失為一種手段。還有一種情況就是直接在國外投資建廠生產(chǎn)微電機(jī)零配件和材料，這種情況也會越來越多。軍事裝備門類