數(shù)控機(jī)床59215934(編輯修改稿)
2025-07-25 13:51 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 由于感應(yīng)式直線電機(jī)在不通電時(shí)沒(méi)有磁性，有利于機(jī)床的安裝、使用和維護(hù)，其性能也已接近永磁式直線電機(jī)的水平，因而其在機(jī)械行業(yè)的應(yīng)用受到歡迎。次級(jí)次級(jí)初級(jí)初級(jí)(a)(b)在結(jié)構(gòu)上，直線電機(jī)有如圖89所示的短次級(jí)和短初級(jí)兩種形式。為減小發(fā)熱量和降低成本，一般采用圖89b所示的短初級(jí)結(jié)構(gòu)。圖89 直線電機(jī)的形式(a)短次級(jí) (b)短初級(jí) 2．直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)的進(jìn)給系統(tǒng)特點(diǎn)圖810為感應(yīng)式直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)的進(jìn)給系統(tǒng)，它具有如下主要特點(diǎn)： 1）速度高。由于工作臺(tái)由電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)，沒(méi)有中間的機(jī)械傳動(dòng)元件，因而可達(dá)到很高的進(jìn)給速度，其值可達(dá)到80~180m/min； 2）加速度大。由于直線電機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、響應(yīng)速度快，因而可靈敏實(shí)現(xiàn)加速和減速，其加速度可達(dá)2~10g(g為重力加速度)； 3）定位精度高。由于直線電機(jī)進(jìn)給系統(tǒng)一般采用光柵尺作為工作臺(tái)的位置測(cè)量元件，且為閉環(huán)控制，因而定位精度高，~；4）行程不受限制。由于直線電機(jī)的次級(jí)是通過(guò)一段段連續(xù)拼接安裝在機(jī)床床身上的，因而不論多長(zhǎng)，初級(jí)(即工作臺(tái))都可到達(dá)，且對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的剛度沒(méi)有影響。126754385）動(dòng)態(tài)剛度高。由于系統(tǒng)在動(dòng)力傳動(dòng)中沒(méi)有低效率的中間傳動(dòng)部件，因而可獲得很好的動(dòng)態(tài)剛度?！D810 直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)的進(jìn)給系統(tǒng)1—次級(jí)冷卻板 2—滾動(dòng)導(dǎo)軌 3—初級(jí)冷卻板 4—工作臺(tái)5—位置測(cè)量系統(tǒng) 6—初級(jí) 7—次級(jí) 8—床身當(dāng)然，直線電機(jī)在機(jī)床上的應(yīng)用也存在一些問(wèn)題，比如：當(dāng)負(fù)荷變化大時(shí)，需要重新整定系統(tǒng)；用于垂直進(jìn)給軸時(shí)，由于沒(méi)有機(jī)械連接或嚙合，需外加平衡塊或制動(dòng)器；磁鐵（或線圈）對(duì)電機(jī)部件的吸力很大，應(yīng)注意選擇導(dǎo)軌和設(shè)計(jì)滑架。3．直線電機(jī)的基本參數(shù)直線電機(jī)的基本參數(shù)包括：電機(jī)的長(zhǎng)度、寬度、高度、連續(xù)力和峰值力。表82列出了瑞士ETEL公司生產(chǎn)的LMA系列直線電機(jī)的型號(hào)和基本參數(shù)。表82 瑞士ETEL公司生產(chǎn)的LMA系列直線電機(jī)的型號(hào)和基本參數(shù)型號(hào)長(zhǎng)/mm寬/mm高/mm連續(xù)力（80oC）N連續(xù)力（130oC）/N峰值力/N電機(jī)重/KgLMA110306154128172369LMA110508156204272615LMA1107020010156278370861LMA11100200131583865131229LMA11150200181605657471844LMA11200200231607419802459LMA220306154251337738LMA2205081563995321230LMA22070101565417201722LMA22100131587499952460LMA2215018160109114463689LMA2220023160143018924919LMA3303061543745021107LMA3305081565937911845LMA330701015680310692583LMA3310013158111214773689LMA3315018160161721435534LMA3320023160211828027379LMA4403061544986671476LMA44050815678710512460LMA4407010156106614193444LMA4410013158147419584920LMA4415018160214328397379LMA4420023160280537129839 （二）力矩電機(jī)驅(qū)動(dòng)的進(jìn)給系統(tǒng) 1．力矩電機(jī)的結(jié)構(gòu)力矩電機(jī)類似于直線電機(jī)，是一種基于同步驅(qū)動(dòng)技術(shù)的直接驅(qū)動(dòng)器。如圖811所示，它由定子、轉(zhuǎn)子、水冷卻系統(tǒng)等組成。轉(zhuǎn)子為一鑲有永久磁鐵的鋼環(huán)，為了防止腐蝕，其上鍍有鎳合金。定子由鋁合金制成，上面繞有密實(shí)的多極線圈。水冷卻通道直接加工在定子體上，通過(guò)循環(huán)水帶走電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的熱量。14325873619 圖811 力矩電機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖1—轉(zhuǎn)子 2—O型密封圈 3—定子 4—?dú)んw 5—冷卻水出入口6—定子線圈 7—冷卻水溝槽 8—電源線 9—磁鐵 2．力矩電機(jī)驅(qū)動(dòng)的進(jìn)給系統(tǒng)特點(diǎn)圖812 力矩電機(jī)構(gòu)成的回轉(zhuǎn)工作臺(tái) 圖812為由力矩電機(jī)構(gòu)成的回轉(zhuǎn)工作臺(tái)，這種回轉(zhuǎn)進(jìn)給系統(tǒng)具有如下特點(diǎn)：電機(jī)與回轉(zhuǎn)工作臺(tái)間不存在傳動(dòng)鏈，屬“零傳動(dòng)”進(jìn)給驅(qū)動(dòng)，因而沒(méi)有傳動(dòng)鏈誤差，也無(wú)需機(jī)械維護(hù)，傳動(dòng)精度高，結(jié)構(gòu)緊湊。3．力矩電機(jī)的基本參數(shù)力矩電機(jī)的基本參數(shù)包括：電機(jī)的外徑、內(nèi)徑、定子長(zhǎng)度高度、連續(xù)力矩和峰值力矩。表83列出了瑞士ETEL公司生產(chǎn)的TMA系列直線電機(jī)的型號(hào)和基本參數(shù)。表83 瑞士ETEL公司生產(chǎn)的TMA系列力矩電機(jī)的型號(hào)和基本參數(shù)型號(hào)外徑/mm內(nèi)徑/mm定子長(zhǎng)度/mm連續(xù)力矩（80oC）/Nm連續(xù)力矩（130oC）/Nm連續(xù)力矩（水冷）/Nm峰值力矩/Nm最大轉(zhuǎn)速度/rpmTMA 01000101206040600TMA 01000301206060600TMA 01000501206080600TMA 010007012060100600TMA 010010012060130600TMA 01400301606070550TMA 01400501606090550TMA 01400701606011040550TMA 014010016060140550TMA 014015016060190131550TMA 021003023014070270TMA 0210050230140904493155270TMA 0210070230140110132217270TMA 0210100230140140190311270TMA 0210150230140190126288466270TMA 029003031022070114208180TMA 029005031022090194347180TMA 0290070310220110121274486180TMA 0290100310220140129170397694180TMA 02901503102201901912526001040180TMA 036003038526590105202294180TMA 0360050385265110126168343490180TMA 0360070385265130172229485686180TMA 0360100385265160241319698981180TMA 036015038526521035446810541471180TMA 045010000040553911491622136TMA 053003056542090192259508700140TMA 05300505654201103074138591166140TMA 053007056542013042056212131633140TMA 053010056542016058678216922332140TMA 0530150565420210859114525563499140TMA 07600307956501104295781146157690TMA 07600507956501306859201939262690TMA 076007079565015093512532658367690TMA 0760100795650180130517433826525290TMA 0760150795650230191325505776787890TMA 0990030103087011075810242040280268TMA 09900501030870130121216283455466968TMA 09900701030870150165422164880653768TMA 09901001030870180230730827025933968TMA 0990150103087023033834509106001372368TMA 122003012601100110118215963192437955TMA 122005012601100130188925395406729955TMA 1220070126011001502578345476361021955TMA 12201001260110018035954804106701459855TMA 12201501260110023052707026161102189755 （四）數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌1．
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