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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,精度H级直线导轨副上银互换,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,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,线圈会发热,其温度将会超过100℃,国产直线导轨副上银互换,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。
高速SBC直线导轨的优点及特性
??1、高速SBC直线导轨gao速度达10m/s。高速导轨磨耗部位采用耐磨耗性很强的高碳铬轴承钢,经高频感应热处理后,再去精密研磨,表面硬度在HRC60以上,因此比现存导轨更能保证长寿命。采用了双列式轴承使滑行精度为±0.02以内。精密性装备由微尘也会产生公差,引起产品瑕疵,所以微尘也不能容许了,我们的超qiang导轨为避免这一点在轴上装着除去微尘的装置了。
2、滚轮结构,辽宁直线导轨副上银互换,高速运行极低噪声
现存SBC直线导轨采用的是钢球滚轮式技术,多数的钢球滚动在轨道和滑块的球循环道内,所以会引起噪音,而运动速度也受限了。但是,我们的双轴心高速导轨采用的是双列式轴承,轴承会完全地滚动,因此,会得到da回转速度的直线运动及静音作用。
3、可调节间隙精度。导轨和滑块的组成状态也可以利用滑块侧面的螺帽来调节隔间。
高荷重型直线导轨_(LWH)
备有导向导轨宽度8mm、10mm、12mm的微小型尺寸,高组装直线导轨副上银互换,使用范围更为宽广。
由于IKO直线导轨H是由与轨道4点接触的双排大粒gang珠组装而成,因此即使方向或大小改变的荷重,及复合式荷重也具有稳定的精度与刚性的特质。滚珠型具有da额定的荷重及刚性系列,整合多种的形状或尺寸以配合用途选择这当的型号。
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