直線(xiàn)電機高速進(jìn)給系統的優(yōu)越性分析

　　該機床最高主軸轉速為24000r/min，工作臺最大進(jìn)給速度為60m/min.幾乎與此同時(shí)，美國Ingersoll公司在其HVM-800型高速加工中心上，采用了美國Anorad公司開(kāi)發(fā)成功的永磁式直線(xiàn)電機。最高主軸轉速20000r/min，工作臺最大進(jìn)給速度76.2m/min.直線(xiàn)電機在高速加工中心上的應用，轟動(dòng)了國際機床界和學(xué)術(shù)界。此后，直線(xiàn)電機像雨后春筍般在世界各工業(yè)發(fā)達國家蓬勃發(fā)展起來(lái)。直線(xiàn)電機進(jìn)給驅動(dòng)的主要優(yōu)點(diǎn)如下：

　　(1)速度高由于直線(xiàn)電機直接驅動(dòng)工作臺，無(wú)任何中間機械傳動(dòng)元件，無(wú)旋轉運動(dòng)，不受離心力的作用，可容易地實(shí)現高速直線(xiàn)運動(dòng)，目前其最大進(jìn)給速度可達80～120m/min。

　　(2)加速度大直線(xiàn)電機的啟動(dòng)推力大，結構簡(jiǎn)單重量輕，運動(dòng)變換時(shí)的過(guò)渡過(guò)程短，可實(shí)現靈敏的加速和減速，其加速度可高達(2～10)g。

　　(3)定位精度高直線(xiàn)電機進(jìn)給系統用光柵尺作為位置測量元件，采用閉環(huán)控制，通過(guò)反饋，對工作臺的位移精度進(jìn)行精確的控制，因而剛進(jìn)給剛度高，定位精度高達0.1～0.01m。

　　(4)最近美國CincinnatiMilacron公司為航空工業(yè)生產(chǎn)了一臺HyperMach大型高速加工中心，主軸轉速60000r/min，主電機功率80kW.采用了直線(xiàn)電機，其X軸行程長(cháng)達46m，工作臺最高進(jìn)給速度60m/min，快速行程100m/min，加速度2g.在這種機床上加工一個(gè)大型薄壁飛機零件只需30min;而同樣的零件在一般高速銑床上加工，費時(shí)3h;在普通數控銑床上加工，則需8個(gè)h。滾珠絲杠工作臺從靜止到25m/min需要0.5s，而直線(xiàn)電機工作臺從靜止到75m/min只需0.05s。直線(xiàn)電機優(yōu)良的加速性能由此可見(jiàn)一斑。

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