直线导轨-利兴机械-重负荷传动直线导轨

直线同步电机除了产生平行于运动方向的推力之外，还会在动子与定子之间产生一个垂直于进给运动方向的法向磁吸力，其数值为推力的10倍左右。因为电机的定子是由体组成的，所以无论电机动子中是否通电，法向磁吸力都存在。单边型直线同步电机驱动系统产生的法向磁吸力使承受垂向力的直线导轨产生较大的变形，影响了数控机床的加工精度。法向磁吸力还增大了直线导轨和滑块之间的压力，进而使两者之间的摩擦力增加，会使推力产生波动，降低了数控机床的动态性能。目前主要通过采用双变型结构的设计方法来解决法向磁吸力引起的问题。

       针对此问题，可将直线同步电机的动子、定子与机床直线导轨副结合起来设计，1为直线电机座，2为定子连接块，3为电机定子，4为电机动子，5为动子连接块，直线导轨，6为直线导轨，7为工作台，8为滑块，9为底座。

双直线电机水平进给平台主视图

双直线电机水平进给平台立体结构图

        两个直线同步电机分别布置在工作台运动模块的两侧，组成A字型结构水平进给平台。利用动子与定子之间的法向磁吸力来实现了两个直线同步电机法向磁吸力水平方向的分力抵消为零，垂直方向的分力抵消了工作台的部分重力，减小了滑块和直线导轨之间的摩擦力。定子连接块、动子连接块横截面的梯形设计可以在数控机床的床身、立柱等基础部件不改变的情况下更好地安装该水平进给平台。

       2.2 电机发热问题

        直线同步电机运行时，由于铜损和铁损，重负荷传动直线导轨，线圈会发热，厂家销售直线导轨，其温度将会超过100℃，直线同步电机本身由于结构简单，其散热效果还是比较好的。但是当电机应用于数控机床时，通常安装在机床内部，造成散热困难。

某型号直线电机的表面发热特性

        为某型号直线电机的表面的发热特性，横坐标表示电机的连续额定推力的百分比，纵坐标表示动子热力学温度变化。可知即便在水冷的条件下，动子表面的温升仍有15K以上。对于直线电机负荷变化频繁的情况，初级的发热量变化也会较大，若机床的精度要求较高，则很难满足要求。

       从整体的数据看来，想必大家都已经非常清楚直线导轨在同步电机中的重要性了，可以说是无法替代的。如果说直线同步电机是数控机床的，那么，直线导轨无疑就是前者的所在了。

中国经济持续快速的增长，为直线导轨产品提供了巨大的市场空间。近些年，伴随着中国电力工业、数据通讯业、城市轨道交通业、船业、汽车业等行业的不断扩大，直线导轨的应用领域也越来越广。

下面给大家解析一下直线导轨的应用领域。

1.直线导轨属于精密的零件，它主要是应用在自动化机械上，例如进口的机床、激光焊接机等等，当然直线导轨与直线轴是配套使用的。

2.它还主要是应用在精密度要求比较高的机械结构上，移动元件和固定元件不用中间介质，而是用滚动的钢球。例如机床的刀架、拖板等。

直线导轨在传动领域中一直是个关键性的产品，精密及高速加工技术发展的需要，它的应用领域也越来越广。在使用直线导轨这种产品的时候，一定要注意其特性，否则不能发挥其所有优点。

直线导轨在应用中的6大元素

1，导向精度是指运动构件沿导轨导面运动时其运动轨迹的准确程度。影响导向精度的主要因素有导轨承导面的几何精度、直线导轨的结构类型、导轨副的接触精度、表面粗糙度、导轨和支承件的刚度、导轨副的油膜厚度及油膜刚度，以及导轨和支承件的热变形等。直线运动导轨的几何精度一般包括：垂直平面和水平平面内的直线度；两条导轨面间的平行度。导轨几何精度可以用导轨全长上的误差或单位长度上的误差表示。

2，精度保持性是指导轨工作过程中保持原有几何精度的能力。直线导轨的精度保持性主要取决于导轨的耐磨性极其尺寸稳定性。耐磨性与导轨副的材料匹配、受力、加工精度、润滑方式和防护装置的性能的因素有关，另外，导轨及其支承件内的残余应力也会影响导轨的精度保持性。

3，运动灵敏度是指运动构件能实现的xiao行程；定位精度是指运动构件能按要求停止在位置的能力。运动灵敏度和定位精度与导轨类型、摩擦特性、运动速度、传动刚度、运动构件质量等因素有关。

4，直线导轨运动平稳性是指导轨在低速运动或微量移动时不出现爬行现象的性能。平稳性与导轨的结构、导轨副材料的匹配、润滑状况、润滑剂性质及导轨运动之传动系统的刚度等因素有关。

5，抗振性是指导轨副承受受迫振动和冲击的能力，而稳定性是指在给定的运转条件下不出现自激振动的性能。

6，直线导轨抵抗受力变形的能力。变形将影响构件之间的相对位置和导向精度，这对于精密机械与仪器尤为重要。导轨变形包括导轨本体变形导轨副接触变形，两者均应考虑。