高精密微型直线电机安装要求
三、微型直线电机定子板安装
1、磁石定子安装时注意以下几个方面:
a、固定螺孔的距离;
b、固定螺孔的较小距离;
c、磁石定子之间的气隙。
2、磁石定子的安装精度
a.磁石定子安装表面(机床安装面) ,机床的粗糙度以及波动度不应**过 50um。
b.不要将磁石定子安装在机械表面形变**过 0.1mm 的机械表面上。由于通电后,动子板线圈的往复运动可能导致磁板的重复变形,从而导致磁石表面树脂脱落。
四、磁石定子与动子板之间的气隙磁石定子板与动子板之间的气隙决定了磁性吸引力和微型直线电机的较大推力。气隙越小,推力和磁吸引力也越大。一般安装的时候,要求气隙的大小为 0.5mm。(该值是从磁石定子表面的不锈钢保护板到动子板之间的距离)。 新标准中,要求由不锈钢护罩至线圈的气隙为 0.7mm,而实际磁板至线圈之间的距离为 1.2mm。同时,伴随着气隙的增加,微型直线电机推力下降 3%。
微型直线电机的特点
1、进给速度范围宽可覆盖从1 mm/s~200 m/min以上的速度范围,目前加工中心的快进速度已达208 m/min,而传统机床快进速度小于65 m/min,一般为15~35 m/min。
2、速度特性好加速度大,微型直线电机较大加速度可达20 g,目前加工中心的进给加速度已达3.24 g,激光加工机给加速度已达5 g,而传统机床进给加速度在1 g以下,一般为0.3 g。
3、定位精度高采用光栅闭环控制,定位精度和重复定位精度可达0.5~1 um。由于运动部件的动态特性好,响应灵敏,加上插补控制的精细化,可实现纳米级控制。
4、行程不受限制传统的丝杠传动受丝杠制造工艺限制,一般为4~6 m。而采用微型直线电机驱动,定子可无止限加长,且制造工艺简单,已有大型高速加工中心x轴长达40 m以上。磁悬浮铁路可达上千公里。
5、微型直线电机还具有结构简单、运动平稳主体是动子和定子两个部分,负载可直接安装在动子上,*其他连接装置。
6、发热量低、运动部件摩擦小。
7、使用寿命长、十分可靠等优点。
微型直线电机的优越性
在较先进的机械设备中,一般选用微型直线电机作为驱动,替换以前的旋转电机。是由于这种是'零传动'方式,带来了原旋转电机驱动方式无法达到的性能指标和优点。
1.高灵敏度、由于微型直线电机是零传动,整个闭环控制系统动态响应性能大大提高,反应灵敏快捷。
2. 高精度、高定位系统的精度在0.5um,目前较高的可以达到0.1um。
3. 高刚度、由于'直接驱动',不会产生弹性变形、无运动滞后现象,同时也提高了其传动刚度。
4. 速度快、过程短,微型直线电机较大运行速度可以达到8M/S,空载时加速度可达到8G,能实现瞬间高速,又能瞬间准停。
5. 行程**长,在导轨上通过串联直线电动机,原则上就可以无止限延长其行程长度。磁悬浮列车就是典型表现。
6. 噪音低,导轨上运行,没**械部件的摩擦,且导轨又可采用滚动导轨或磁垫悬浮导轨(无机械接触),其运动时噪音将大大降低。
7. 效率大,没**械摩擦造成能量损耗,传动效率大大提高。
8. 寿命长,磨损少,性能稳定,寿命长。
9. 维护简单,没**械部件,维护相当简单。