直線電機(jī)用于機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)或出現(xiàn)的問題分析
(1)發(fā)熱問題 由于直線電機(jī)直接處于散熱條件較差的機(jī)床內(nèi)部,其初、次級繞組在進(jìn)行電磁能量轉(zhuǎn)換過程中所產(chǎn)生的熱量,極易導(dǎo)致其步進(jìn)電機(jī)溫度T升高;并且隨著溫度T的升高又會(huì)將引起步進(jìn)電機(jī)內(nèi)部繞組的阻值R增大,該時(shí)我們?yōu)榇_保其步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)力的輸出保持不變,就要增大其步進(jìn)電機(jī)的電流I,反過來其電流I的增大又勢必將使溫度T升高,從而會(huì)導(dǎo)致形成惡性循環(huán)的正負(fù)反饋過程。又由于直線步進(jìn)電機(jī)的內(nèi)部繞組、鐵芯就貼合在機(jī)床的內(nèi)部導(dǎo)軌上,其結(jié)果就將會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的機(jī)床導(dǎo)軌變熱變形?! ∵@與旋轉(zhuǎn)電機(jī)傳動(dòng)方式相比,一方面利用電機(jī)本身軸上的風(fēng)扇即能較好地散熱,另一方面旋轉(zhuǎn)電機(jī)經(jīng)絲杠等傳動(dòng)后,到機(jī)床導(dǎo)軌的空間距離已較遠(yuǎn),也就不存在由此引起的熱變形問題。所以機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)采用直線步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)后,解決好其散熱問題是至關(guān)重要的一步?! 。?)隔磁及防護(hù)問題 由于旋轉(zhuǎn)電機(jī)磁場是封閉式的,而直線電機(jī)磁場是敞開式的,并且就在機(jī)床工作臺(tái)附近,其工件、切屑和工具等磁性材料很容易被該磁場吸住,而妨礙其正常工作。為此,雖然采用電磁式要比永磁式好一點(diǎn),但其隔磁防護(hù)仍不能忽視。并且還需考慮對機(jī)床冷卻液、潤滑油等的防護(hù)。 ?。?)負(fù)載干擾問題 直線電機(jī)傳動(dòng)控制只能是全閉環(huán)控制。其工作臺(tái)負(fù)載(工件重量、切削力等)的變化,對一個(gè)穩(wěn)定系統(tǒng)來說就是外界干擾,若自動(dòng)調(diào)節(jié)不好就會(huì)引起系統(tǒng)震蕩而失穩(wěn)?! ∫虼藢φ麄€(gè)直線進(jìn)給驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)來講,除了要求直線電機(jī)有較強(qiáng)的帶負(fù)載能力外,還必須同時(shí)具備速度、位置檢測負(fù)反饋,和高速信息傳輸、校正、響應(yīng)能力。并且也應(yīng)盡量減小導(dǎo)軌間的摩擦阻尼,如采用滾動(dòng)導(dǎo)軌或磁墊懸浮導(dǎo)軌。另外在加大直線電機(jī)容量的同時(shí),若適當(dāng)增加工作臺(tái)自重,對減小其負(fù)載干擾系數(shù)會(huì)有一定作用。 ?。?)垂直進(jìn)給中的自重問題 當(dāng)直線步進(jìn)電機(jī)應(yīng)用于垂直進(jìn)給機(jī)構(gòu)時(shí),由于存在拖板自重,因此必須解決好直線電機(jī)斷電時(shí)的自鎖問題和通電工作時(shí)重力加速度對其影響問題。為此,除了增加合適的平衡配重塊(或用液壓支承),斷電時(shí)采取機(jī)械自鎖裝置外,還必須在伺服驅(qū)動(dòng)控制模塊上采取相應(yīng)的措施。供應(yīng)杰力科技直線步進(jìn)電機(jī)的深圳市杰力科技有限公司與您攜手共創(chuàng)輝煌!
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