四、直线电机进给驱动在机床上的应用情况
自 1993 年德国 Ex-Cell-O 公司研发出世界上第一台直线电机驱动工作台的加
工中心以来,直线电机已在不同种类的机床上得到应用。2001 年、2003 年欧洲
机床展,2002 年、2004 年日本机床展及美国机床展上每次都有几十家公司的
展品采用直线电机驱动系统。以 2002 年日本机床展 JIMTOF 为例,在参展的
524 台数控机床中,有 25 家公司 41 台机床采用直线电机进给驱动[3],其中,
加工中心 11 台(立式 8 台,卧式 3 台),电加工机床 7 台(
4 台,成形机 2
台,小孔机 1 台),
6 台(一般磨床 4 台,齿轮磨床 1 台,坐标磨床 1 台),
非球面加工机和微型微细加工机 5 台,
4 台,专用机床 3 台,激光加工机
2 台,车磨复合机床 1 台,铣削加工单元(FMC)l
台。
表 1
直线电机驱动的国产机床部分典型产品
机床类型
型号
厂商
主要特点
成形机
床
GV754L
北京机床研究所
快进速度 24m/min
加速度 1.5g
立式加工中心 VS1250 北京机电院高技术
股份公司
X/Y 轴直线电机,
快进 80/120m/min
加速度 0.8/1.5g
立式加工中心 XH716/5X-
SM
江苏多棱数控机床有限责任
公司
X
轴直线电机
车铣中心
沈阳机床集团
X 轴直线电机,
快进 60m/min
活塞车床
G-
CNCP200
清华大学
X
轴直线电机
凸轮磨床
北京航空航天大学
头架驱动用直线电
机,
精度提高,无振纹
目前,世界上最知名的机床厂家几乎无一例外地都推出了直线电机驱动的机床
产品,品种覆盖了绝大多数机床类型。此外,在压力机、坐标测量机、水切割机、
等离子切割机、快速原型机及半导体设备的 X-Y
工作台上直线电机都有应用。
此外,浙江大学直线电机与现代驱动研究所开发了直线电机驱动的压力机、锯
床、雕刻机、线切割机床。
“
”
北京机电院高技术股份有限公司承担的 十五 攻关项目《直线电机驱动的高速
立式加工中心》,于 2003 年研制成功国内第一台直线电机驱动的加工中心,并
在 2003 年北京国际机床展览会展出。该机床 X/Y 轴采用直线电机驱动,行程分
别为 1250/630mm,最大快移速度 80/120m/min,最大加速度 O.8/1.5g。机床在
设计中对减轻运动部件质量、加强机床刚性、解决高速高加速运动下的抗冲击性、
直线电机的防护,以及控制系统、伺服系统与直线电机的匹配和优化调试等方