东莞直线电机：浅析直线电机是否适合在自动拧螺丝机上的应用

文章来源：东莞希思克传动科技有限公司    发布日期：2023-7-21    浏览：208次

直线电机的应用越来越广泛，现今自动化领域对直线电机的应用主要用于替代旋转伺服配合丝杆传动的方案，其高速、高精度的特点被普遍认可。在生活中看的的磁悬浮列车是直线电机的一种，直线电机机械加工设备上的使用最为广泛，如高速、高精度的数控加工中心、纳米加工机床、电火花、线切割机床等，直线电机的规格种类很多，如果用对用好关系到选型和结构设计的正确性。我们可以通过以直线电机应用在自动拧螺丝机上为例，剖析直线电机具有哪些优秀的特点。

当我们的用户希望在现有的自动拧螺丝机上进行产品升级，并要求机械能得到更高的精度，重复精度达到±5微米（μm），和提高机械的运行速度或效率，负载5kg下减速时间0.1s，最高速达到1500mm/s。希望能得到简单、方便生产的机械构造且生产一致性高，有更好的性价比，实现免维护，减少维护成本，编程简单方便（不需要专业技术人员编程）的需求。那么直线电机就能很好满足这些需求，原因如下：

1.结构简单，易于组装调整：直线电机的结构分为动子和动子两部分组成，定子可以按设备需求定制生产，动子直接与运动平台刚性连接。只要保证动子与定子有0.4-0.9mm之间的气隙就能正常运行，所以安装非常方便，能保证批量生产的一致性，几乎对按照人员没有技术要求。

2.免维护，非接触，无需润滑。

3.低振动，低噪音：动子直接驱动负载，刚性联接机械，动定子之间非接触无摩擦无噪音，不会像皮带传动结构那样急加减下出现弹性变形而跳动，也不会像丝杆传动那样因为滚珠之间摩擦而出现卡顿和噪音。

4.小型化：机械结构紧凑可实现小型化。

5.高精度，稳定性强：直线电机配合光栅尺或磁栅尺反馈与伺服驱动器之间构成全闭环实现高精度控制。由于直接驱动负载的原因不会出现方向间隙，不会出现丝杆常见得象限突起，XY轴直线电机曲线特性。直线电机也是DD电机的一种。

6.适合手动示教编程法：手动示教编程需要推动工作头示教，直线电机非接触的特点在解除使能状态下可以轻松推动。

直线电机分为有铁芯直线电机和无铁芯直线电机，有铁芯直线电机动子和定子之间有强大的吸引力，显然不适合应用在自动宁螺丝机上，不能满足用户的需求。无铁芯直线电机有U型直线电机和磁轴型（轴棒型）直线电机，这两种直线电机中U型直线电机为扁平状，宽度较大尤其不适合安装在垂直轴。磁轴型直线电机可以直接替代丝杆的机械结构，改动极小。安装时定子两端固定，只要与动子没有摩擦即可，因此安装非常方便，定子的安装对水平度和同心度几乎没有要求。

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