高速加工中心：直線電機與轉矩電機比較誰更有優勢？
發布日期：2015-11-04 瀏覽次數：5475
從高速加工中心不斷創新的過程中可以看出，充分利用當今技術領域里的成就，特別是利用驅動技術和控制技術的成果，是不斷提高加工中心高速性能、動態特性和加工精度的關鍵。
近十年來，驅動技術和控制系統的長足進步，推動了加工中心結構的不斷創新和性能的不斷提高。電主軸、直線電機、轉矩電機和快速數控系統的應用對提高加工中心的高速、高動態和高加工精度起了決定性的作用。
直線電機
目前，模具加工用的高速加工中心多數還是采用伺服電機和滾珠絲杠來驅動直線坐標軸，但部分加工中心已采用直線電機，由于這種直線驅動免去了將回轉運動轉換為直線運動的傳動元件，從而可顯著提高軸的動態性能、移動速度和加工精度。
采用直線電機驅動的機床可顯著提高生產率。例如在加工電火花加工用的電極時，加工時間要比采用傳統高速銑床減少50%。
直線電機可以顯著提高高速機床的動態性能。由于模具大多數是三維曲面，刀具在加工曲面時，刀具軸要不斷進行制動和加速。只有通過較高的軸加速度才能在很高的軌跡速度情況下，在較短的軌跡路徑上確保以恒定的每齒進給量跟蹤給定的輪廓。如果曲面輪廓的曲率半徑愈小，進給速度愈高，那么要求的軸加速度愈高。因此，機床的軸加速度在很大程度上影響到模具的加工精度和刀具的耐用度。
轉矩電機
在高速加工中心上，回轉工作臺的擺動以及叉形主軸頭的擺動和回轉等運動，已廣泛采用轉矩電機來實現。轉矩電機是一種同步電機，其轉子直接固定在所要驅動的部件上，所以沒有機械傳動元件，它像直線電機一樣是直接驅動裝置。轉矩電機所能達到的角加速度要比傳統的蝸輪蝸桿傳動高6倍，在擺動叉形主軸頭時加速度可達到3g。由于轉矩電機可達到*的靜態和動態負載剛性，從而提高了回轉軸和擺動軸的定位精度和重復精度。
目前，已有部分廠家的高速加工中心，已采用直線電機和轉矩電機來分別驅動直線軸(X/Y/Z)和回轉擺動軸(C和A)。
應該提及的是，直接驅動的直線軸與直接驅動的回轉軸相組合，使機床所有的運動軸具有較高的動態性能和調節特性，從而為高速度、高精度和高表面質量加工模具自由曲面提供了*條件。
