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直线电机简介

直线电机经常简单描述为旋转电机被展平，而工作原理相同。动子是用环氧材料把线圈压缩在一起制成的;磁轨是把磁铁(通常是高能量的稀土磁铁)固定在钢上。电机的动子包括线圈绕组，元件电路板，电热调节器(温度传感器监控温度)和电子接口。在旋转电机中，动子和定子需要旋转轴承支撑动子以保证相对运动部分的气隙。同样的，直线电机需要直线导轨来保持动子在磁轨产生的磁场中的位置。

直线电机在使用过程中不同工作原理有哪些呢？

我们可以一句直线电机的驱动原理不同，来将直线电机分为：同步式直线电机，感应式直线电机，管状同极直线电机，以及压电陶瓷电机。

1、同步直线电机

在这种设计中，通常以电子方式控制磁场的运动速度，以跟踪转子的运动。 出于成本原因，同步线性电动机很少使用换 向器因此转子通常包含永磁体或软铁。

2、感应式直线电机

在这种++++设计中，力是由作用在场中导体上的线性运动磁场产生的。 根据伦茨定律，放置在该磁场中的任何导体，无论是 环形线圈还是只是一块金属板，都会在其中感应出涡流，从而产生相反的磁场。两个相反的场将互相排斥，从而在磁场 扫过金属时产生运动。

3、管状同极直线电机

在这种设计中，强大的电流流过一个金属发射筒，该金属发射筒跨过两个导轨馈入的滑动触点，从而产生强大的磁场将金属物体沿着导轨弹射出去。

4、压电陶瓷直线电机

这种直线电机是一种基于施加电场时压电材料的形状变化，而产生位移的电机。 压电马达利用压电传感器的逆压电效应，其中压电材料的变形或振动会产生电荷。电路在压电材料中产生声或超声振动，从而产生线性或旋转运动。单个平面中的伸长会产生一系列的拉伸和回位的动作，类似于毛毛虫的移动方式。

直线电机的缺点

从表面看，直线电机可逐步取代滚珠丝杠成为驱动直线运动的主流。但事实是，直线电机驱动在普遍使用后，一些过去没有关注的问题开始浮现：一是直线电机的耗电量大，尤其在进行高荷载、高加速度的运动时，机床瞬间电流对车间的供电系统带来沉重负荷；其二是振动高，直线电机的动态刚性极低，不能起缓冲阻尼作用，在高速运动时容易引起机床其它部分共振；其三是发热量大，固定在工作台底部的直线电机动子是高发热部件，安装位置不利于自然散热，对机床的恒温控制造成很大挑战；其四是不能自锁紧，为了保证操作安全，直线电机驱动的运动轴，尤其是垂直运动轴，必须要额外配备锁紧机构，增加了机床的复杂性。

在直线电机的应用中，人们除了发现上述缺陷外，也看到了其优点的片面性。直线电机的主要优点是高速度和高加速度，但在机床加工过程中，加速度超过10m/s2时所节省的辅助时间对整个加工过程的工时来说并没有太大意义，只有在工时非常短的加工中，高加速度才有意义，也就是说对于模具、风叶等单件复杂零件的切削加工，直线电机的优点并不明显。

基于以上原因，选择发展直线电机的机床企业都采用扬长避短的手法，一是将直线电机应用在面向大批量生产、定位运动多、方向频繁转变的场合，如汽车零部件加工机床，快速原型机及半导体生产机等；二是用于荷载低、工艺范围大的场合，例如电加工机床、水切割机、等离子切割机等

六自由度平台的基本功能

1、运动姿态模拟

六自由度平台可以模拟难度较高的情境，依赖于电动摇摆平台的六个自由度运动，可以模拟完成运动空间内的任意姿态，其中运动可以单独运行，也可以任意多个自由度组合起来。这就是为什么在一些精度要求高的行业中会使用到它的原因。

2、运动参数设定

运动前可先根据要求设定摇摆平台运动参数，设置参数包括运动自由度选择、所选自由度的运动规律、所选自由度的运动幅值、所选自由度的运动频率、摇摆平台上运动回转中心。

3、运动信息显示功能

摇摆平台中的上位机软件还可实时显示当前的运动状态、三维动画的运动姿态、摇摆平台运动姿态。其次还有位移曲线显示、六根电动缸的实时运动速度，然后是六根电动缸的运动位置和实时数据显示。