直線電機與伺服電機+滾珠絲杠的區別和比較
直線電機與伺服電機+滾珠絲杠的區別和比較
直線電機與伺服電機+滾珠絲杠
在現今的高速加工中心機床中，我們可以使用兩種不同技術來驅動直線坐標軸，分別是直線電機直接驅動和伺服電機+滾珠絲桿驅動。相對于伺服點擊+滾珠絲桿來說，直線電機驅動技術是更為先進的技術。
那么，這兩者之間的區別是什么呢？
首先，先來說說現在用得比較多的伺服電機+滾珠絲桿驅動技術。伺服電機將電壓信號轉化為轉矩和轉速以驅動控制對象。伺服電機轉子轉速受輸入信號控制，并能快速反應，在自動控制系統中，用作執行元件，且具有機電時間常數小、線性度高、始動電壓等特性，可把所收到的電信號轉換成電動機軸上的角位移或角速度輸出。而直線電機是一種將電能直接轉換成直線運動機械能，而不需要任何中間轉換機構的傳動裝置。它可以看成是一臺旋轉電機按徑向剖開，并展成平面而成。
直線電機與伺服電機+滾珠絲杠的比較
速度比較：速度控制上直線電機因其響應快，調速范圍更寬，可以實現啟動瞬間達到最高轉速，高速運行時又能迅速停止。調速范圍可達到1：10000。
精度比較：電機因傳動機構簡單減少了插補滯后的問題，定位精度、重現精度、絕對精度，通過位置檢測反饋控制都會較"旋轉伺服電機+滾珠絲杠"高，且容易實現。直線電機定位精度可達0.1µm。旋轉伺服電機+滾珠絲杠"最高2-5µm，要求CNC-伺服電機-無隙連軸器-止推軸承--冷卻系統-高精度滾動導軌-螺母座-工作臺閉環整個系統的傳動部分要輕量化，光柵精度要高。若想達到較高平穩性"旋轉伺服電機+滾珠絲杠"要采取雙軸驅動，直線電機是高發熱部件，需采取強冷措施，要達到相同目的，直線電機要付出更大的代價。
穩定性比較：穩定性方面由于直線系統為非接觸系統，永無磨損，能保持長久的精度，后期維護成本極低。滾珠絲杠由于長期的加工運行，存在很大的磨損，精度無法長久保證，需定期對定位精度進行重新的校準，在磨損較大時需要更換新的絲杠放能保證設備的加工要求。
成本比較：直線電機配合光柵尺屬于高技術領域，生產要求極高一次性成本較高，這也是導致其未在國內大規模應用的主要原因。而伺服電機+滾珠絲杠一次性投入很小，但在后續維護方面，幾乎每1-2年需要花費和其成本相同的維護費用。
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