直线电机工作原理及其驱动技术的应用

摘要：简述了直线电机工作原理及其驱动技术，并且举例说明了直线电机直接驱动与传

“

统数控机床 旋转伺服电机

+

”

滚珠丝杠 的传动方式对比具有的巨大优势。介绍了直线电机

进给驱动技术在数控机床上的几个应用实例，指出直线电机进给驱动技术将是高速数控

机床未来发展的方向。

引言

　　随着航空航天、汽车制造、模具加工、电子制造行业等领域对高效率地进行加工的要求

越来越高，需要大量高速数控机床。机床进给系统是高速机床的主要功能部件。而直线电

机进给系统彻底改变了传统的滚珠丝杠传动方式存在的弹性变形大、响应速度慢、存在反

向间隙、易磨损等先天性的缺点，并具有速度高、加速度大、定位精度高、行程长度不受限

制等优点，令其在数控机床高速进给系统领域逐渐发展为主导方向。

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直线电机及其驱动技术

　　现代先进的驱动技术主要分为两大类：一类为电磁式的，另一类则为非电磁式的。

　　电磁类的现代先进的驱动技术主要由现代电磁类驱动器与现代控制系统组成，它的

驱动器包括传统改进型的电磁驱动器与新发展型的电磁驱动器。它们中有旋转的、直线的、

磁浮的、电磁发射的等等。除了在一般通用电机技术基础上改进获得的电机技术外，还有

更多的是在通用电机技术基础上进一步发展的新型电机技术，如直线电机技术、无刷直流

电机技术、开关磁阻电机技术和各种新型永磁电机技术等。

　　直线电机是一种将电能直接转换成直线运动机械能而不需通过中问任何转换装置的

新颖电机，它具有系统结构简单、磨损少、噪声低、组合性强、维护方便等优点。旋转电机所