【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 工作臺(tái)布局圖 為了減輕數(shù)控雕刻機(jī)機(jī)床移動(dòng)部件的質(zhì)量，機(jī)床工作臺(tái)的材質(zhì)選用鋁合金，輕便牢固，易于加工，而且鋁的材料特性較好，不易生銹，提高了機(jī)床使用的可靠性。 本章小結(jié)本章主要講述了本次設(shè)計(jì)的雕刻機(jī)總體機(jī)械結(jié)構(gòu)的布局，包括介紹了影響機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)布局的一些因素，并分析了它們的區(qū)別，優(yōu)缺點(diǎn)。對(duì)機(jī)床橫梁導(dǎo)軌的布局進(jìn)行了改進(jìn)，由一般的平面式布局改為空間式布局，提高了機(jī)床的穩(wěn)定性和加工精度。根據(jù)實(shí)際情況，還對(duì)機(jī)床工作臺(tái)移動(dòng)的實(shí)現(xiàn)方式進(jìn)行改進(jìn)優(yōu)化，確立了工作臺(tái)的結(jié)構(gòu)布局方式。3 主傳動(dòng)系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì) 主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)數(shù)控雕刻機(jī)的主傳動(dòng)系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)主雕刻運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)，其特點(diǎn)是：主軸的轉(zhuǎn)速較高，傳遞的功率較大，因此是數(shù)控機(jī)床中的一種重要部分。由于數(shù)控雕刻機(jī)床主軸的轉(zhuǎn)速較高，對(duì)于傳統(tǒng)的“主軸電機(jī)+皮帶傳動(dòng)+ 齒輪變速”傳動(dòng)的方式已經(jīng)不再適合，因此，目前采用電主軸來完成主傳動(dòng)的方式已經(jīng)廣泛運(yùn)用于大多機(jī)床的主軸系統(tǒng)。電主軸是一種新型技術(shù)，是為高速數(shù)控機(jī)床主軸系統(tǒng)的高速轉(zhuǎn)動(dòng)而專門研發(fā)出來的一種新型產(chǎn)物。將代替?zhèn)鹘y(tǒng)的主軸傳動(dòng)方式,。當(dāng)前其在高速雕削機(jī)床領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。它的結(jié)構(gòu)緊湊, 慣量小, 重量輕、精度高、能耗小, 提高了機(jī)床啟動(dòng)、停止的系統(tǒng)響應(yīng)特性, 還有控制振動(dòng)及噪音等優(yōu)點(diǎn)。因?yàn)楸敬嗡O(shè)計(jì)的數(shù)控雕刻機(jī)機(jī)床的整體結(jié)構(gòu)比較小，加上高速電主軸價(jià)格昂貴，所以主傳動(dòng)方式采直流電機(jī)直聯(lián)帶動(dòng)主軸機(jī)構(gòu)，這種方式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，運(yùn)動(dòng)可靠。這種方式所采用的直流電機(jī)所具有的特點(diǎn)如下： （1）特性保持線性關(guān)系無(wú)論機(jī)械特性還是調(diào)節(jié)特性都呈現(xiàn)良好的線性度。即在整個(gè)調(diào)節(jié)范圍內(nèi)，轉(zhuǎn)速隨轉(zhuǎn)矩的變化關(guān)系或是轉(zhuǎn)速隨控制電壓的變化關(guān)系都是線性的。 （2）調(diào)速范圍寬其轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速可在寬廣的范圍內(nèi)連續(xù)調(diào)節(jié)并穩(wěn)定運(yùn)行。 （3）反應(yīng)速度迅捷由于輸入控制信號(hào)的作用，電機(jī)轉(zhuǎn)子可以快速地反應(yīng)并相應(yīng)地動(dòng)作，其時(shí)間常數(shù)比較小。因此本次設(shè)計(jì)采用直流電機(jī)直聯(lián)帶動(dòng)主軸機(jī)構(gòu)的方案。直流電機(jī)通過彈性?shī)A頭直接與刀具連接。主軸轉(zhuǎn)速是通過用變頻器來改變電動(dòng)機(jī)的電源頻率，從而控制主軸的轉(zhuǎn)速來實(shí)現(xiàn)的，確保主軸的轉(zhuǎn)速范圍控制在1500到24000r/min之內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)了無(wú)級(jí)轉(zhuǎn)速。變頻器是通過電腦所給的信息，發(fā)出一種脈沖，再通過脈沖來控制轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)了1500至24000r/min之內(nèi)的不同轉(zhuǎn)速。變頻器是一種電氣設(shè)備，主要用來改變交流電的電頻率。另外，其還具備改變交流電壓的輔助功能。一般，變頻器主要由逆變器、整流器還有直流部分等3個(gè)部分所組成。其中，輸入的交流電轉(zhuǎn)換為直流電是通過整流器來實(shí)現(xiàn)，直流電再轉(zhuǎn)換成所需頻率的交流電是由逆變器來實(shí)現(xiàn)。其中，變壓器的作用是改變電壓而且可以隔離輸入/輸出的電路，補(bǔ)償變頻器內(nèi)部線路上的能量損失由電池來實(shí)現(xiàn)。不同種類的變頻器可以處理的電源功率是不同的，大概范圍在幾瓦到幾兆瓦。此類變頻器的工作原理如式（）所示： ()式（）中：異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為n，異步電動(dòng)機(jī)的頻率為f，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)差率為s，電動(dòng)機(jī)極對(duì)數(shù)為p。通過公式（）可知，轉(zhuǎn)速n與頻率f是正比關(guān)系。因此，改變電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速可以通過改變頻率f來實(shí)現(xiàn)，當(dāng)頻率f在0～50Hz的范圍內(nèi)變動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)范圍比較大。變頻器的速度調(diào)節(jié)就是通過改變電動(dòng)機(jī)電源頻率來實(shí)現(xiàn)的，它是一種理想的、高效率、高性能的調(diào)速手段。雖然在本次設(shè)計(jì)的數(shù)控雕刻機(jī)機(jī)床中，機(jī)床的主軸傳動(dòng)系統(tǒng)采用的是電機(jī)直聯(lián)主軸傳動(dòng)方式，但就電主軸來講，無(wú)論從其功能還是其在未來的發(fā)展趨勢(shì)都有著很大的優(yōu)勢(shì)和潛力。因此保留電主軸作為預(yù)備方案。由于對(duì)高速電主軸這類新型事物還未深入研究，在此對(duì)其作一些簡(jiǎn)單的介紹。 電主軸 電主軸的介紹目前，高速電主軸是高速切削機(jī)床的關(guān)鍵核心部件之一, 其結(jié)構(gòu)是將機(jī)床的主軸與變頻電機(jī)軸做為一體，合二為一, 也就是把變頻主軸電機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子直接裝在主軸部件結(jié)構(gòu)的內(nèi)部, 因此也把它稱做內(nèi)裝式電主軸 ,它們之間將不需使用齒輪或皮帶作為傳動(dòng)副, 其結(jié)構(gòu)也就實(shí)現(xiàn)了機(jī)床主軸部件系統(tǒng)的“零傳動(dòng)”。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是：重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、動(dòng)態(tài)特性好、慣性小、穩(wěn)定性好。它還有利于機(jī)床動(dòng)平衡的改善, 避免了加工過程中的振動(dòng)及噪音。所以，它被廣泛應(yīng)用于超高速機(jī)床領(lǐng)域。對(duì)于在不同機(jī)床中的適用程度，電主軸又可分為好多類，如: 鉆銑主軸、雕刻機(jī)主軸、加工中心主軸、磨床加工電主軸等等。目前，伴隨著高速加工制造技術(shù)的迅猛發(fā)展和普遍運(yùn)用, 多種工業(yè)制造部門，尤其在航空航天、汽車摩托配、電子電路板加工、廣告招牌及模具加工等行業(yè), 對(duì)于高精度、高速度的數(shù)控機(jī)床的需求量正日益增加。因此，對(duì)于研發(fā)出性能更加優(yōu)越的高速電主軸迫在眉睫[10]。 電主軸的結(jié)構(gòu)及其優(yōu)點(diǎn)電主軸的結(jié)構(gòu)是采用變頻電機(jī)和機(jī)床的主軸合為一體，即具備有冷卻套的定子裝配在主軸結(jié)構(gòu)的腔體內(nèi)部再與機(jī)床直接連接，成為一體，是一種集成式的電機(jī)主軸。通俗來講，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子也就是機(jī)床的主軸部件，機(jī)床的主軸部件的腔體就是電機(jī)的機(jī)座。這種結(jié)構(gòu)使得變頻電機(jī)和機(jī)床的主軸的連接形成“零傳動(dòng)”方式，就是直接相連，沒有任何傳導(dǎo)媒介，大大提高了傳動(dòng)效率。這對(duì)于數(shù)控機(jī)床傳動(dòng)系統(tǒng)來講是一項(xiàng)的重大突破的改革。相對(duì)于傳統(tǒng)機(jī)床采用的皮帶式或齒輪傳動(dòng)式的主軸系統(tǒng)相比，它克服了它們?cè)谥鬏S高速轉(zhuǎn)動(dòng)下發(fā)生打滑、噪音大和振動(dòng)、傳動(dòng)慣量大、穩(wěn)定性差等缺點(diǎn)。這種結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)實(shí)現(xiàn)了主軸高速化的轉(zhuǎn)速，能夠強(qiáng)有力地改善提高了主軸的高速綜合性能。 電主軸結(jié)構(gòu)裝配示意圖傳統(tǒng)機(jī)床的主軸系統(tǒng)是由電機(jī)在中間媒介產(chǎn)生變速和傳動(dòng)裝置，比如齒輪、皮帶、聯(lián)軸器等的驅(qū)動(dòng)下使得主軸旋轉(zhuǎn)進(jìn)行工作。這樣的主軸聯(lián)結(jié)形式被稱作直聯(lián)式和分離式主軸，也可都稱其為機(jī)械主軸。與機(jī)械主軸相比較，電主軸具備以下優(yōu)點(diǎn)。 （1）主軸是通過內(nèi)裝式電機(jī)聯(lián)結(jié)直接驅(qū)動(dòng)的，除去了齒輪、皮帶、聯(lián)軸器等中間媒介的變速及傳動(dòng)裝置，這種結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)緊湊簡(jiǎn)單、噪聲低、效率高、產(chǎn)生振動(dòng)低和加工精度高等等。 （2）通過采用交流變頻的技術(shù)，電主軸能夠在額定的轉(zhuǎn)速范圍之間發(fā)生無(wú)級(jí)變速，從而適應(yīng)了機(jī)床在工作時(shí)的各種不同工作情況以及負(fù)載發(fā)生變化的需求。 （3）通過利用內(nèi)裝式電機(jī)的伺服控制系統(tǒng)、閉環(huán)矢量控制系統(tǒng)技術(shù)，既保證了機(jī)床在進(jìn)行低速粗切削加工時(shí)產(chǎn)生大的轉(zhuǎn)矩、在高速精加工時(shí)對(duì)大功率的需求，又能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)器停車時(shí)各向的準(zhǔn)確定位(也就是所謂的準(zhǔn)停)以及C軸傳動(dòng)的功能，同時(shí)還適應(yīng)了需要具備C軸功能以及準(zhǔn)停的數(shù)控機(jī)床、加工中心以及其它一些數(shù)控機(jī)床的需求。 （4）電主軸與其它結(jié)構(gòu)形式的主軸系統(tǒng)相比，其更有利于實(shí)現(xiàn)響應(yīng)快、轉(zhuǎn)動(dòng)高速化的需求，而且電主軸的動(dòng)態(tài)精度以及穩(wěn)定性更加優(yōu)秀。在數(shù)控機(jī)床加工中進(jìn)行高速度的切削以及對(duì)零件的精密加工，電主軸能夠滿足此類要求，而傳統(tǒng)的機(jī)械主軸則存在欠缺。 （5）由于電機(jī)主軸采用直聯(lián)一體式，不存在中間傳動(dòng)的環(huán)節(jié)，因此電主軸工作時(shí)將運(yùn)行地更為平穩(wěn)，幾乎沒有外來的沖擊現(xiàn)象，由于主軸軸承所能夠承受的動(dòng)、負(fù)載荷比較小，所以這種結(jié)構(gòu)也延長(zhǎng)了它的精度壽命。 （6）由于采用了電機(jī)和主軸一體化布局結(jié)構(gòu)，從而制造商們可以對(duì)電主軸進(jìn)行規(guī)模化、系列化以及專業(yè)化的生產(chǎn)，由此電主軸就以商品的形式投人到市場(chǎng)中，作為一類專業(yè)化的數(shù)控機(jī)床零部件，方便于主機(jī)挑選使用，最終帶動(dòng)促進(jìn)了機(jī)床的模塊化生產(chǎn)和其它相關(guān)技術(shù)的發(fā)展與運(yùn)用。 電主軸在工作中轉(zhuǎn)速極高，為了能夠讓高速運(yùn)行的電主軸快速地散去熱量，一般在電主軸的外壁加以不斷循環(huán)冷卻液。通常機(jī)床的電主軸都采用水冷卻，其冷卻裝置布置在機(jī)床床身的后部。就而言，電主軸的潤(rùn)滑方式通常有脂潤(rùn)滑與油氣潤(rùn)滑兩類，用戶可以按其需求任選其一。一般來講，如果采用脂潤(rùn)滑的方式，那么其相應(yīng)運(yùn)轉(zhuǎn)的速度就油氣潤(rùn)滑相比要低[11]。 電主軸的安裝。電主軸的外圓部分與外部的支座結(jié)構(gòu)采用內(nèi)孔式配合定位，電主軸的主軸支座8被固定在機(jī)床Z軸數(shù)控工作臺(tái)滑塊上，電主軸在支座上的鎖緊是通過手動(dòng)式彈簧脹套夾緊機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)的。安裝時(shí)旋緊螺母從而使得螺栓1朝上移動(dòng)，此過程中壓蓋7被帶動(dòng)著和1一起向上移動(dòng)，夾緊力之所以能被均勻地傳遞到壓環(huán)6上是通過兩個(gè)過渡壓塊5與螺栓1垂直布局的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)的 ，再通過壓環(huán)6上的4個(gè)壓塊2（與過渡壓塊成45度布局），這樣夾緊力就能夠均勻地傳遞到彈簧漲套4上面，此時(shí)彈簧漲套外壁向外部彎曲變形，從而將外圍與支座基體頂緊，同時(shí)彈簧漲套內(nèi)壁向里收縮變形，從而把主軸緊緊抱住。此種裝配的夾緊機(jī)構(gòu)的對(duì)中性好，夾緊剛度強(qiáng)，便于操縱，夾緊有效可靠。 電主軸安裝示意圖 本章小結(jié)本章主要敘述了機(jī)床主軸傳動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，采用了電機(jī)與主軸直聯(lián)的方式實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)切削，包括其傳動(dòng)優(yōu)點(diǎn)和直流電機(jī)的特性。而且簡(jiǎn)單介紹了高新技術(shù)電主軸，包括其優(yōu)點(diǎn)、結(jié)構(gòu)布局、安裝形式等。4 機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) 進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)選擇 進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)的要求一般來講，機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)的靈敏度、精度、穩(wěn)定性是數(shù)控機(jī)床的輪廓加工精度以及定位精度的直接影響因素。如果就控制系統(tǒng)的角度來進(jìn)行分析，其中能夠起到?jīng)Q定性作用的主要因素有： （1）機(jī)床傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)慣量和剛度，它們將直接影響到機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)的靈敏度以及穩(wěn)定性。 （2）機(jī)床傳動(dòng)系統(tǒng)的非線性以及傳動(dòng)部件精度，它們將直接影響機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)的加工輪廓精度和位置定位精度。 通常機(jī)床傳動(dòng)系統(tǒng)的慣性以及剛度主要由機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來決定。然而，造成傳動(dòng)系統(tǒng)非線性的主要原因是傳動(dòng)系統(tǒng)的摩擦死區(qū)、傳動(dòng)間隙。所以，就數(shù)控機(jī)床而言，其對(duì)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的基本要求可以總結(jié)如下： 1）盡量降低傳動(dòng)部件的慣量； 2）盡量提高傳動(dòng)部件的剛度； 3）盡量將傳動(dòng)部件的間隙減小； 4) 盡量減少傳動(dòng)系統(tǒng)的摩擦阻力。 進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)的基本形式 數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)一般可以分為直線運(yùn)動(dòng)以及圓周運(yùn)動(dòng)這兩大類。直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)又包括了機(jī)床的基本坐標(biāo)X/Y/Z軸以及與基本坐標(biāo)軸相互平行的坐標(biāo)軸U/V/W軸的直線運(yùn)動(dòng)；而圓周進(jìn)給運(yùn)動(dòng)指的是環(huán)繞基本坐標(biāo)軸X、Y、Z回轉(zhuǎn)的坐標(biāo)軸的運(yùn)動(dòng)。本次設(shè)計(jì)的進(jìn)給機(jī)構(gòu)系統(tǒng)采取的是直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。在數(shù)控機(jī)床上，能夠?qū)崿F(xiàn)直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的主要有以下三種形式： （1）通過絲杠（一般為靜壓絲杠或滾珠絲杠）螺母副，把電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成直線運(yùn)動(dòng)。 （2）通過齒輪、齒條副的過渡，將電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。 （3）采用直線電動(dòng)機(jī)直接進(jìn)行進(jìn)給驅(qū)動(dòng)。 以上幾種傳動(dòng)方案的簡(jiǎn)介和比較 （1）滾珠絲杠螺母副滾珠絲杠螺母副擁有如下的特點(diǎn)：1）系統(tǒng)傳動(dòng)過程中的效率高，摩擦損失較?。?）在絲杠螺母之間加以預(yù)緊后，能夠有效地消除間隙，大大提高了進(jìn)給系統(tǒng)的傳動(dòng)剛度；3）系統(tǒng)傳動(dòng)過程中的摩擦阻力較小，而且?guī)缀鹾瓦M(jìn)給系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)速度無(wú)關(guān)，動(dòng)和靜摩擦力的變化也較小，較難出現(xiàn)低速爬行情況；4）系統(tǒng)長(zhǎng)期工作不會(huì)產(chǎn)生較大的磨損，其使用壽命較長(zhǎng)，保持精度特性良好。因此，這種結(jié)構(gòu)在數(shù)控機(jī)床上運(yùn)用相當(dāng)廣泛，是當(dāng)前中、小型數(shù)控機(jī)床中最為普遍的傳動(dòng)形式。但是因?yàn)樗嬖谶\(yùn)動(dòng)的可逆性，即一方面它能將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成直線運(yùn)動(dòng)，相應(yīng)的反過來它也可以把直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，它不能夠?qū)崿F(xiàn)自鎖。因此當(dāng)它用于水平放置或者垂直傳動(dòng)的高速度、大慣量的傳動(dòng)中一定要配有制動(dòng)裝置。其中，采用具有制動(dòng)裝置的伺服電動(dòng)機(jī)來進(jìn)行驅(qū)動(dòng)是最簡(jiǎn)單有效的解決方法。另外，在安裝和使用中為了防止螺母會(huì)脫離絲杠滾道，一般在機(jī)床上還要安裝超程保護(hù)裝置。就高速加工數(shù)控機(jī)床而言，這點(diǎn)至關(guān)重要。 （2）靜壓絲杠螺母副靜壓絲杠螺母副的工作原理：在絲杠和螺母接觸面之間，通過油壓產(chǎn)生一層保持一定厚度，以及擁有一定剛度的壓力油膜，從而使得絲杠和螺母之間的摩擦由原來的邊界摩擦轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w摩擦，大大降低了摩擦阻力。絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過油膜的推動(dòng)螺母將作直線運(yùn)動(dòng)，反之，螺母轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可使絲杠作直線移動(dòng)。靜壓絲杠螺母的特點(diǎn)是：1）摩擦系數(shù)很小，比滾珠絲杠的摩擦損失更小，因此，其起動(dòng)力矩很小，傳動(dòng)靈敏，避免了爬行。2）油膜可以吸振，提高了運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性。3）由于油液的不斷流動(dòng)，有利于散熱和減少熱變形，提高了機(jī)床的加工精度和光潔度。4）油膜層具有一定剛度，減少了反向間隙。5）油膜層介于螺母與絲杠之間，對(duì)絲杠的誤差有“均化”作用，即可以使絲杠的傳動(dòng)誤差小于絲杠本身的制造誤差。6）承載能力與供油壓力成正比，與轉(zhuǎn)速無(wú)關(guān)。但靜壓絲杠螺母副應(yīng)有一套供油系統(tǒng)，而且對(duì)油的清潔度要求高，如果在運(yùn)動(dòng)中供油忽然中斷，將造成不良后果。 （3）齒輪齒條副大型數(shù)控機(jī)床不宜采用絲杠傳動(dòng)，因長(zhǎng)絲杠制造困難，且容易彎曲下垂，影響傳動(dòng)精度；同時(shí)軸向剛度與扭轉(zhuǎn)剛度也難提高。如果加大絲杠直徑，則轉(zhuǎn)動(dòng)慣量增大，伺服系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性不易保證，故常用齒輪齒條副。齒輪齒條副傳動(dòng)用于行程較長(zhǎng)的大型機(jī)床上，可以得到較大的傳動(dòng)比，進(jìn)行高速直線運(yùn)動(dòng)，剛度及機(jī)械效率也高。但其傳動(dòng)不夠平穩(wěn)，傳動(dòng)精度不高，而且還不能自鎖。采用齒輪齒條副傳動(dòng)時(shí)，必須采取措施消除齒側(cè)間隙，當(dāng)傳動(dòng)負(fù)載小時(shí)，也可采用雙片薄齒輪調(diào)整法，分別與齒條齒槽的左、右兩側(cè)貼緊，從而消除齒側(cè)間隙。當(dāng)傳動(dòng)負(fù)載大時(shí)，可采用雙厚齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)。 （4）直線電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)采用直線電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)與旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)相比，它具有以下優(yōu)點(diǎn)：1）采用直線電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，不需要絲杠、齒輪齒條等轉(zhuǎn)換裝置即能直接實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)，因此，它大大簡(jiǎn)化了進(jìn)給系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，提高了傳動(dòng)效率。2）旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)本身機(jī)械結(jié)構(gòu)由于受到離心力的作用，其旋轉(zhuǎn)速度受到限制；滾珠絲杠又受轉(zhuǎn)速特征值的約束，轉(zhuǎn)速不能太高。對(duì)于高速加工機(jī)床來說，雖然可以通過加大螺距提高進(jìn)給速度，但是難以提高加速度。采用直線電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)，則可以不受此限制。3）旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)必須通過絲杠、齒條等轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動(dòng)，傳動(dòng)環(huán)節(jié)對(duì)精度、剛度、快速性和穩(wěn)定性的影響無(wú)法避免；并且，這些轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)在運(yùn)動(dòng)中必然會(huì)帶來噪聲。直線電動(dòng)機(jī)從根本上消除傳動(dòng)環(huán)節(jié)，故進(jìn)給系統(tǒng)的精度高、剛度、快速性和穩(wěn)定性好，噪聲很小或無(wú)噪聲。直線電動(dòng)機(jī)的不足之處，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面： （1）與同容量旋轉(zhuǎn)電動(dòng)